Dự án khoan ngang qua đường kéo ống sắt D560mm tại KCN Phú Mỹ

Dịch vụ khoan ngầm kéo ống qua đường – Ứng dụng trong Dự án Tuyến Ống Cái Mép – Phú Mỹ & Trạm Phân Phối Khí Phú Mỹ (GĐ I)

Tổng quan nhu cầu khoan ngầm trong tuyến ống khí khu vực Cái Mép – Phú Mỹ

Khu vực Cái Mép – Phú Mỹ là trung tâm công nghiệp – logistics quan trọng nhất phía Nam, nơi tập trung hệ thống cảng biển nước sâu, kho lạnh, nhà máy điện, kho LPG, nhà máy thép, hóa dầu và hệ thống đường ống dẫn khí – LPG – condensate quy mô quốc gia. Việc triển khai Dự án tuyến ống Cái Mép – Phú Mỹ và Trạm phân phối khí Phú Mỹ (Giai đoạn I) đặt ra yêu cầu thi công xuyên qua các tuyến đường huyết mạch, hệ thống hạ tầng ngầm phức tạp và khu vực có mật độ xây dựng dày đặc.

Trong điều kiện đó, khoan ngầm định hướng HDD (Horizontal Directional Drilling) trở thành giải pháp bắt buộc nhằm:

• Không đào phá mặt đường.
• Không gián đoạn lưu thông của QL51 – đường vào Cảng.
• Không ảnh hưởng hệ thống điện, nước, cáp quang, ống công nghệ hiện hữu.
• Đảm bảo an toàn tại khu vực chứa LPG, hóa chất, condensate.
• Rút ngắn tiến độ thi công và giảm chi phí đền bù – tái lập mặt đường.

Dự án áp dụng HDD để kéo ống thép D16" – D20" cho tuyến ống khí trung áp và luồn ống bảo vệ cho hệ thống điều khiển – điện – công nghệ thuộc Trạm Phân Phối Khí Phú Mỹ.

Đặc thù dự án tuyến ống khí Cái Mép – Phú Mỹ

Toàn bộ dự án đi qua khu công nghiệp phức hợp, bao gồm:

• KCN Cái Mép
• KCN Phú Mỹ I, II
• Các tuyến đường vào cảng: đường liên cảng, QL51, đường vào cầu cảng số 2, số 5, số 7
• Các kho cảng LPG, kho dầu, đường ống condensate, đường ống FO/DO
• Tuyến cáp điện 22 kV, 35 kV, 110 kV
• Hệ thống thoát nước – cống hộp – mương kỹ thuật dày đặc

Mật độ công trình ngầm làm tăng mức độ phức tạp trong thiết kế và tổ chức thi công, đặc biệt khi tuyến ống phải đảm bảo:

• An toàn hành lang tuyến ống khí (theo ASME B31.8)
• Khoảng cách tối thiểu với công trình hiện hữu
• Kiểm soát ứng suất, độ cong và lực kéo theo tiêu chuẩn API RP 1102
• Bảo vệ lớp phủ 3LPE trong quá trình kéo qua đường
• Duy trì ổn định địa chất khi khoan trong đất pha cát – bùn sét – đất san lấp

Vì vậy, dịch vụ khoan ngầm kéo ống trong dự án không chỉ đơn thuần là thi công cơ giới, mà là giải pháp kỹ thuật chuyên sâu, đòi hỏi:

• Máy khoan công suất lớn (40–80 tấn)
• Hệ thống định hướng DCI DigiTrak F5/Falcon
• Dung dịch khoan bentonite – polymer chuyên dụng cho khu vực nhiễu điện từ
• Quy trình HSSE tuyệt đối nghiêm ngặt

Quy trình khảo sát – thiết kế – định tuyến khoan ngầm

3.1. Khảo sát hiện trường và địa chất tuyến ống

Trước khi khoan, đội khảo sát thực hiện:

• Đo đạc GPS/RTK toàn bộ tuyến
• Kiểm tra hiện trạng mặt đường, vị trí mương thoát nước, cáp ngầm
• Dò tìm công trình ngầm bằng thiết bị EM – GPR
• Lấy mẫu đất tại các vị trí điểm đặt máy
• Đánh giá độ ẩm, tính dính kết, độ nén chặt và nguy cơ mất dung dịch khoan

Kết quả cho thấy:
Địa tầng khu vực Cái Mép – Phú Mỹ có cấu tạo đất san lấp (cát pha sét), bùn sét dẻo mềm, xen kẽ lớp sét pha cát. Đây là loại địa chất dễ sụt vách, dễ mất dung dịch, cần sử dụng dung dịch khoan polymer – bentonite ổn định cao.

3.2. Thiết kế tuyến khoan và điểm đặt máy

Tuyến khoan được lập theo các tiêu chí:

• Tránh giao cắt trực tiếp ống FO, DO, LPG hiện hữu
• Độ cong tối thiểu R ≥ 200 m
• Độ sâu chôn ống ≥ 2,5 m trong KCN và ≥ 5 m khi băng đường lớn
• Đảm bảo lực kéo ≤ 75% giới hạn chịu kéo cho ống thép

Điểm đặt máy khoan – điểm kéo ống được bố trí:

• Nằm ngoài phạm vi đường giao thông
• Có bãi tập kết đủ rộng cho lắp ghép chuỗi ống 16"–20"
• Không nằm gần khu vực có nguy cơ cháy nổ (ATEX Zone)

Biện pháp thi công HDD chi tiết

4.1. Lắp đặt máy móc và tổ chức mặt bằng

Nhà thầu huy động:

• Máy khoan ngầm 40–80 tấn
• Tháp khoan, máy bơm dung dịch, hệ thống pha bentonite
• Máy hàn que – hàn hồ quang
• Xe cẩu 25–50 tấn để lắp ống
• Thiết bị định vị DCI F5/Falcon
• Bồn chứa bùn thải 10–20 m³

Mặt bằng được bố trí thành 3 khu:

1. Khu khoan dẫn hướng
2. Khu kéo ống – lắp ống
3. Khu xử lý bùn khoan và thiết bị tái chế

Toàn bộ khu vực được rào chắn, lắp đèn cảnh báo và pano theo QCVN.

4.2. Khoan dẫn hướng (Pilot Hole)

Khoan dẫn hướng là giai đoạn quan trọng nhất, quyết định đến độ chính xác của toàn tuyến.
Nhà thầu dùng mũi khoan TriHawk hoặc mũi khoan hợp kim cho địa chất cứng.

Quy trình:

• Định hướng mũi khoan theo tọa độ thiết kế
• Sử dụng dung dịch khoan bentonite để ổn định thành hầm
• Ghi nhận dữ liệu sâu – góc nghiêng – phương vị mỗi 1–2 m
• Điều chỉnh hướng khoan theo tín hiệu transmitter dưới đất
• Tránh chính xác các điểm giao cắt

Các chỉ tiêu kỹ thuật được kiểm soát:

• Sai số < 10 cm
• Góc lệch phương vị < 2°
• Độ cong đường khoan không vượt bán kính tối thiểu của ống

4.3. Khoan mở rộng (Reaming)

Sau khi pilot hole hoàn thành, gắn reamer ngược để mở rộng đường hầm đạt kích thước yêu cầu:
Đường kính lỗ khoan = 1,3–1,5 × OD ống thép

Ví dụ với ống:

• Ống thép D16" → cần mở lỗ Ø550–600 mm
• Ống thép D20" → cần mở lỗ Ø650–750 mm

Dung dịch khoan bơm liên tục để:

• Chống sập thành
• Giảm ma sát
• Đưa mùn khoan ra ngoài
• Tạo lớp áo bảo vệ ống khi kéo

Trong khu công nghiệp, các tầng đất xen kẽ làm lực cắt biến đổi, do đó tốc độ reaming phải luôn giữ ổn định, hạn chế rung chấn ảnh hưởng các ống công nghệ gần đó.

4.4. Lắp ghép và kéo ống (Pull-back)

Ống thép D16"–D20" được hàn nối theo tiêu chuẩn ASME:

• Hàn hồ quang
• Kiểm tra siêu âm PAUT
• Bọc chống ăn mòn mối hàn FJC (Field Joint Coating)

Sau khi hoàn thiện chuỗi ống, tiến hành:

• Lắp swivel (khớp xoay) vào đầu ống
• Kéo ống bằng lực kéo của máy khoan
• Duy trì áp suất dung dịch phù hợp

Nguyên tắc quan trọng:

Quá trình kéo phải liên tục – tuyệt đối không dừng quá 1–2 giờ
Nếu dừng lâu → đường hầm co lại → ma sát tăng → kẹt ống → mất tuyến → phải khoan lại.

4.5. Kiểm tra – nghiệm thu tuyến khoan

Các thí nghiệm bắt buộc:

• Đo biên dạng tuyến bằng thiết bị nội soi
• Kiểm tra lớp phủ chống ăn mòn
• Kiểm tra độ thẳng đoạn ống bằng PIG
• Kiểm tra áp lực theo tiêu chuẩn B31.8

Sau khi đạt yêu cầu, tiến hành:

• Hoàn trả mặt bằng
• Xử lý bùn khoan theo QCVN 07:2009/BTNMT
• Bàn giao hồ sơ chất lượng cho Chủ đầu tư

Công nghệ dung dịch khoan và kiểm soát địa chất

Trong khu vực Cái Mép – Phú Mỹ, địa chất đặc trưng là:

• Bùn sét yếu
• Cát pha sét
• Tầng đất san lấp lẫn đá mồ côi

Rủi ro chính:

• Mất dung dịch khoan
• Sụt lún cục bộ
• Blow-out tại mặt đường
• Sạt thành hố khoan
• Nhiễu điện từ do gần trạm điện

Nhà thầu áp dụng dung dịch:

• Bentonite Sodium
• Polymer PAC – CMC
• Phụ gia tăng độ nhớt – độ giữ nước
• Tác nhân chống mài mòn

Các chỉ số cần đảm bảo:

• Độ nhớt Marsh: 45–60 s
• Tỷ trọng 1,05–1,15
• Độ tách nước < 15 ml
• Độ gel: phù hợp giữ thành đường hầm

Dung dịch được thu gom – tái chế bằng hệ thống sàng lắc rung, tách mùn, tránh thải ra môi trường.

 An toàn HSSE trong khu vực chứa LPG – condensate

Khu vực Cái Mép – Phú Mỹ có nhiều kho LPG, bồn chứa condensate, hóa dầu → yêu cầu an toàn cực kỳ nghiêm ngặt.

Nhà thầu thực hiện:

• Giám sát khí dễ cháy bằng máy đo LEL
• Sử dụng thiết bị khoan đạt chuẩn ATEX
• Kiểm soát tia lửa – cấm hàn cắt gần hố khoan
• Đào tạo nhân sự theo quy trình HOT WORK PERMIT
• Tổ chức toolbox meeting hàng ngày

Các báo cáo gửi Chủ đầu tư:

• Permit to Work
• Risk Assessment
• JSA – Job Safety Analysis
• Giám sát rung chấn & chuyển vị nền đất

Hiệu quả mang lại cho dự án tuyến ống Cái Mép – Phú Mỹ

Khoan ngầm HDD đã đem lại nhiều giá trị nổi bật:

1. Không ảnh hưởng giao thông QL51 – đường vào cảng
2. Không phải đào phá mặt đường → giảm chi phí hoàn trả 70%
3. An toàn tuyệt đối cho các tuyến ống LPG/FO/DO hiện hữu
4. Đảm bảo tiến độ dự án trong môi trường thi công phức tạp
5. Độ chính xác tuyến cao, hạn chế rủi ro rò rỉ khí sau này
6. Tăng tuổi thọ tuyến ống khí do lắp đặt sâu trong lòng đất, môi trường ổn định

Dịch vụ khoan ngầm kéo ống qua đường cho dự án Tuyến ống Cái Mép – Phú Mỹ & Trạm phân phối khí Phú Mỹ (GĐ I) là một trong những hạng mục kỹ thuật quan trọng nhất của toàn bộ hệ thống. Việc áp dụng công nghệ HDD – khoan ngầm định hướng không chỉ đảm bảo hoàn thành tuyến ống an toàn trong môi trường hạ tầng phức tạp nhất khu vực Bà Rịa – Vũng Tàu mà còn thể hiện tiêu chuẩn thi công hiện đại, đáp ứng yêu cầu của ngành công nghiệp khí – dầu – cảng biển.

Công nghệ HDD, khi được vận hành đúng kỹ thuật, mang lại:

• Độ chính xác cao
• Ít xâm lấn
• An toàn cho các tuyến ống công nghệ hiện hữu
• Giảm thiểu rủi ro & đảm bảo tiến độ
• Công suất vận hành ổn định nhiều năm

Với năng lực thi công của Minh Phương và các tiêu chuẩn ASME – API – ASTM – QCVN được tuân thủ nghiêm ngặt, hạng mục khoan ngầm dự án Cái Mép – Phú Mỹ được đánh giá là điển hình về kỹ thuật, an toàn và hiệu quả trong toàn vùng Đông Nam Bộ.

 

Công trình: tuyến ống Cái Mép-Phú Mỹ và trạm phân phối khí Phú Mỹ (Giai đoạn I)

Hạng mục: Khoan ngầm và kéo ống 

Địa điểm: KCN Cái Mép, KCN Phú Mỹ, thị xã Phú Mỹ, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu

Xây dựng đường ống băng qua đường bằng phương pháp khoan định hướng ngang mà không cần đào mở tức là đường ống đi qua đáy chướng ngại vật mà không loại bỏ chướng ngại vật trên mặt đất, mà trong cuộc sống hàng ngày chúng ta gọi là “khoan ngang định hướng”.

Với việc từng bước nâng cao ý thức về văn minh hiện đại và bảo vệ môi trường, cũng như các vấn đề xã hội, vấn đề giao thông và ô nhiễm môi trường do việc đào các tuyến đường ống ngầm bằng đào đường, người dân ngày càng chú ý đến các quy định của pháp luật của các thành phố hạn chế đào và xây dựng cũng đã được giới thiệu lần lượt, vì vậy công nghệ khoan định hướng ngang đã được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau như thông tin liên lạc, điện, thủy lợi, khí đốt và quản lý thành phố. Đặc biệt trong các dự án bảo vệ môi trường, mở rộng mạng lưới đường ống thành phố và các dự án đường ống vượt sông quy mô lớn đã thể hiện được những lợi thế riêng biệt của nó.

Minh Phương Corp là một trong những công ty hàng đầu về dịch vụ khoan ngầm tại Việt Nam đã áp dụng thành công kỹ thuật khoan định hướng ngang, khoan robot vào các dự án khoan trong thực tế.

Hiện tại công ty đang thực hiện thi công dự án khoan ngầm và kéo ống xuyên qua đường thuộc dự án tuyến ống Cái Mép-Phú Mỹ và trạm phân phối khí Phú Mỹ (Giai đoạn I) tại KCN Cái Mép, KCN Phú Mỹ, thị xã Phú Mỹ, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu. Dưới đây là một số hình ảnh thi công tại công trường dự án:

Dự án khoan ngang qua đường kéo ống sắt D560mm tại KCN Phú Mỹ

 

Chuẩn bị thi công khoan ngầm kéo ống tại Phú Mỹ

 

Dựng rào chắn bảo vệ tại công trường khoan ngầm

 

Vận chuyển máy khoan định hướng GS700-LS tới công trường thi công

 

Máy khoan định hướng GS700-LS

Bạn có thể xem thêm Máy khoan ngầm công suất lớn nhất Việt nam 2021 hoặc Máy khoan định hướng ngang trong công nghệ khoan ngầm kéo ống để biết về các loại máy khoan hàng đầu hiện nay, công suất máy cũng như cách vận hành và các đặc điểm khác,...

Mũi khoan ngang 

Để hiểu rõ hơn về mũi khoan được sử dụng trong khoan ngang qua đường có dẫn hướng, bạn có thể đọc thêm Mũi khoan phù hợp cho các điều kiện nền đất mềm, trung bình và cứng.

 

Đội thi công khoan ngầm dự án tuyến ống Phú Mỹ

 

 

CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ & THIẾT KẾ XÂY DỰNG MINH PHƯƠNG

Địa chỉ: Số 28B Mai Thị Lựu, Phường Đa Kao, Q.1, TPHCM

Hotline:  0903649782 - (028) 3514 6426

Email: nguyenthanhmp156@gmail.com