Tắc nghẹt hố khoan không đơn thuần là đất cát lấp đầy, mà là sự sụp đổ của một chu trình khí động học tốc độ cao. Để thực thi triệt để Cách khắc phục máy khoan đá XCMG bị tắc khí và hoạt động trở lại ổn định, các kỹ sư mỏ phải phân tích dòng lưu chất qua góc nhìn Khí động học Siêu thanh (Supersonic Aerodynamics) và Hiện tượng Nghẽn dòng khí động (Choked Flow).

Khí nén 12 bar từ máy nén trục vít XCMG khi phụt qua các lỗ vòi phun (Nozzles) siêu nhỏ trên mặt mũi khoan sẽ được gia tốc kịch liệt. Theo nguyên lý khí động học, khi tỷ số áp suất vượt qua ngưỡng tới hạn, vận tốc dòng khí tại cổ vòi phun đạt đến Vận tốc âm thanh ($M = 1$). Ở trạng thái này, lưu lượng khối (Mass Flow Rate) đạt cực đại và bị "khóa chết". Nếu bùn sét ẩm ướt rách ra từ đới đứt gãy trát vào thành hố, Khoảng không Vành khăn (Annular Space) bị bít hẹp lại, gây ra hiện tượng Nút thắt Mach (Mach Choke).

Lúc này, dòng khí không thể tăng tốc để bốc mùn đá ngược lên theo định luật Stokes, sinh ra một Sóng nén dội ngược (Shockwave Back-pressure) ép ngược lại mặt mũi khoan. Đáy hố biến thành một buồng nén ép chặt mùn đá thành bê tông rắn chắc, gây kẹt cần chết người. Thao tác khắc phục nhanh không phải là tăng ga ép lốc nén, mà là dùng Lực cắt cơ học: Lập tức dừng búa đập, nhấc chuỗi cần lên 1 mét và đóng mở van xả khí (Throttle pulsing) liên tục. Sự biến thiên áp suất đột ngột sẽ tạo ra các xung giãn nở đoạn nhiệt, bẻ gãy cấu trúc vòng bùn sét, giải phóng đường thở và trả lại lưu lượng bốc mùn cuồng phong cho cỗ máy.

Tham khảo: https://mayxucxcmg.com.vn/may-khoan-da-xcmg-bi-tac-khi-va-dung-dot-ngot/