قطب مع حفر المياه

أنواع الدوار مع حفر المياه

يُعد الدوار جزءًا أساسيًا من أي جهاز حفر آبار المياه، حيث يسمح لقضيب الحفر بالدوران بحرية مع توفير المياه أو سوائل الحفر الأخرى إلى مثقاب الحفر.

فيما يلي بعض أنواع الدوار مع حفر المياه:

• الدوار العادي: يُعد هذا النوع من الدوارات هو التصميم التقليدي لرأس الحفر، وهو ميزة شائعة في حفر آبار المياه العمودية، حيث يسمح الدوار العادي بدوران قضيب الحفر بشكل مستمر. في الوقت نفسه، يدير مرور الماء أو سوائل الحفر عبر سلسلة الحفر إلى مثقاب الحفر، مما يبرد ويشحم المثقاب، بالإضافة إلى المساعدة في إزالة قصاصات الحفر.
• دوار رأس الدوران: يُعد دوار رأس الدوران تطوراً للنوع العادي، وهو مصمم خصيصًا لتحمل الأحمال المحورية العالية والدوران المتكرر. يتميز بتجميع مضغوط وقوي مع أختام تمنع دخول الماء إلى قسم المحامل. يضمن هذا التصميم طول العمر والموثوقية في منصات حفر آبار المياه الدوارة عالية الأداء. تجدر الإشارة إلى أن جميع منصات الحفر ذات الدوارات الدوارة لا تستخدم هذا النوع. قد لا تزال بعضها تستخدم رأس الدوران القياسي دون دوار دوار مدمج.
• تجميع الدوار/الختم المشترك: يُعد هذا التجميع فريدًا في بعض منصات الحفر، حيث يدمج حزمة الختم والدوار، مما يسهل مرور الهواء والماء عبر التجميع. تُثبت هذه الميزة فائدتها عند استخدام تقنيات حفر الدوران الهوائي أو حفر الدوران الطيني. في حفر الدوران الطيني، يتم استخدام سائل حفر يُعرف باسم الطين لتبريد مثقاب الحفر ونقل قصاصات الحفر إلى السطح. وعلى العكس من ذلك، تستخدم حفر الدوران الهوائي الهواء المضغوط لنفس الغرض. تعتمد كلا الطريقتين على دوران السوائل أو الغازات بشكل فعال لتحسين عمليات الحفر والحفاظ على أداء المثقاب.
• دوار طين الحفر: يتم استخدام دوار طين الحفر في منصات حفر آبار المياه ذات الدوران الطيني. يتميز بخاتم عالي الضغط لاستيعاب ضغط تفريغ مضخة الطين. يمنع هذا الختم تسرب طين الحفر إلى الآلات، مما يضمن التشغيل السليم والنظافة.
• دوار الضرب: تُوجد دوارات الضرب بشكل شائع في منصات حفر آبار المياه ذات الدوران الهوائي أو الدوران الهوائي العكسي. تُمكن دوارات الضرب من مرور سوائل الحفر مع السماح لقضيب الحفر بالدوران. عادةً ما يتم اقتران دوار الضرب بخاتم عالي الكفاءة لمنع دخول الملوثات المحمولة جواً إلى بيئة باطن الأرض.

مواصفات وصيانة دوار حفر المياه

المواصفات

لضمان التشغيل الفعال لدوار حفر آبار المياه، يجب أن تتمتع مكوناته بالمواصفات التالية:

• الحجم والوزن: الدوار

  يجب أن تتناسب أحجام ووزن وسعة التحميل لدوار حفر آبار المياه مع أبعاد سلسلة الحفر، ومنصة الحفر، ونظام حفر آبار المياه.

• تصنيف الضغط: الدوار

  يجب أن تتناسب تصنيف ضغط دوار حفر آبار المياه مع ضغط السائل في نظام الحفر بأكمله لتجنب تسرب السوائل وتلف المعدات.

• المواد: الدوار

  يتم اختيار المواد المتينة، مثل الفولاذ المعدني والفولاذ المقاوم للصدأ، لدوار حفر آبار المياه، وهو مناسب للبيئة وظروف العمل الخاصة بحفر آبار المياه.

• نظام الختم: الدوار

  يجب أن يكون نظام الختم، مثل حلقات O أو أختام الشفاه، لدوار حفر آبار المياه مناسبًا للسوائل المستخدمة في نظام الحفر بأكمله لضمان الختم الصحيح وتجنب تسرب السوائل.

• نظام التشحيم: الدوار

  يجب أن تتوافق طريقة التشحيم ونوع الشحم المستخدم لدوار حفر آبار المياه مع درجة الحرارة والضغط أثناء العمل لضمان التشغيل السلس للدوار.

الصيانة

بعض أنواع دوارات حفر الآبار الشائعة هي دوارات بي إم دريل، وسليك، ووييف، وروبرتس، وديرلي دريل. عادةً ما يتم تشحيم توقفها باستخدام الشحم، ويجب تشحيمها بانتظام. يجب العثور على نقاط تشحيم الشحم أولاً. غالبًا ما تكون هذه النقاط مغطاة بالشحم؛ لذلك، قد يكون من الضروري استخدام قطعة قماش لمسح الشحم للعثور على جميع النقاط. بعد ذلك، يجب استخدام بندقية الشحم على النقاط لتطبيق الشحم عليها.

تتلقى بعض النقاط التشحيم من خلال تجميع دوار يتحرك نقاط التشحيم عبر نقاط تشحيم الزرك الثابتة. في حال تم إهمال نقطة تشحيم زرك وتطلب الزيت، فقد تظهر بالقرب من ثقب نقطة تشحيم زرك، وقد يتم إدخال مثقاب في ثقب نقطة تشحيم زرك.

لضمان سلاسة مثقاب الحفر بشكل مستمر، يجب تنظيفه وتفتيشه عند عدم استخدام دوار الحفر. سيساعد ذلك على منع دخول أي غبار أو حطام إلى محاملها. يجب أيضًا فحص المحامل وتنظيفها لإزالة أي شحم قديم أو متسخ.

من المهم فهم أن طول عمر الشحم يعتمد على جميع الاستخدامات المجمعة والبيئة التي تم استخدامه فيها، بالإضافة إلى ما إذا تم تسخينه أم لا. تتعرض العديد من منصات الحفر لكثير من الحرارة، مما يفتت الشحم. لذلك، يُعد من الأمثل إجراء تبديل الشحوم بنفس المنتج عند عدم استخدام منصة الحفر. تذكر دائمًا تنظيف نقاط تشحيم الشحم بدقة قبل تطبيق أي شحم عليها.

أثناء الحفر، يتم استخدام الماء للحفاظ على برودة ودوران دوار حفر آبار المياه، وهدفه المساعدة في الحفاظ على برودة مثقاب الحفر مع ضمان إزالة أي قصاصات حفر. في بعض الأحيان يُعرف الماء بأنه مشبع بقصاصات الحفر والجير، وقد يلزم معالجته باستخدام مُصفٍّ أو مرشح لإعادة استخدامه في دوار الحفر مرة أخرى.

تطبيقات الدوار مع حفر المياه

تُعد هذه الدوارات الثقيلة أجزاء مهمة جدًا من أي عملية حفر. بدونها، سيكون الحفر بزاوية عالية والحفر الأفقي صعبًا جدًا، إن لم يكن مستحيلًا، لتحقيقه. يُعد دوار آبار المياه نفس المفهوم ولكنه يُستخدم خصيصًا في حفر آبار المياه.

أصبح حفر آبار المياه ضروريًا في المناطق التي تواجه ندرة المياه أو حيث يُعد الوصول إلى المياه الجوفية النظيفة مجديًا اقتصاديًا. تُستخدم هذه التقنية آلات لإنشاء ثقوب عميقة في سطح الأرض حتى الوصول إلى طبقة المياه الجوفية، مما يُوفر مصادر موثوقة للمياه النظيفة لهذه المجتمعات. مع استمرار نمو هذه الصناعة عالميًا، تلعب دوارات آبار المياه الثقيلة دورًا حاسمًا من خلال السماح بتدفق مستمر للمياه أثناء عمليات الحفر. بدون هذه الدوارات المتينة، سيكون من المستحيل حفر ثقوب عمودية عميقة مع ضخ الماء في بئر الحفر باستمرار لمنع انهيار التربة وتبريد مثقاب الحفر.

تُستخدم الدوارات أيضًا في الحفر الجيوتقني، الذي يتضمن تحديد التركيب التربي للمنطقة المحددة لمعرفة أفضل نوع من الأساسات التي يجب استخدامها لأي بناء مُخطط له. عادةً ما يتم تنفيذ الحفر الجيوتقني باستخدام منصة حفر دوارة. يعمل هذا الحفر مثل منصة حفر النفط، لذلك يتم استخدام نفس أنواع الدوارات. لا يساعد معرفة نوع أساس التربة في دعم أي هيكل مُخطط له فحسب، بل يساعد أيضًا في التأكد من المنطقة الدقيقة من الأرض التي قد تكون عرضة للنشاط الزلزالي، مثل الزلازل.

في-تقنيات-الحفر-المتقدمة،-يُعد-استخدام-دوارات-الحفر-الثقيلة-المتينة-هامًا-لإتاحة-حفر-الحفر-في-الاتجاه-العمودي-فقط-إغلاق-البئر-في-الحفر-الأفقي-إغلاق-هام-أيضًا-للطلب-في-المتقدم-حيث-تُحتاج-كمية-كبيرة-من-حفر-الغاز-أو-النفط-إلى-الحفر-في-منطقة-محددة-بدون-هناك-غاز-أو-نفط-تُستخدم-الدوارات-أيضًا-في-إغلاق-البئر-في-الحفر-الأفقي-إغلاق-هام-أيضًا-للطلب-في-المتقدم-حيث-تُحتاج-كمية-كبيرة-من-حفر-الغاز-أو-النفط-إلى-الحفر-في-منطقة-محددة-بدون-هناك-غاز-أو-نفط-تهوية-حفر-تهوية-على-سطح-سطح-الحفر-الزلزالي-الزلزالي-الاستكشاف-حيث-ثقب-الحفر-هناك-ثقوب-الحفر-عادةً-أقرب-إلى-بعضها-من-المسافة-العادية-وأكثر-من-المسافة-العادية-وأكثر-من-استخدام-في-الحفر-العادي-تُستخدم-في-الحفر-العادي-تُستخدم-في-الحفر-العادي-تُستخدم-في-الحفر-العادي-تُستخدم-في-الحفر-العادي-تهوية-على-سطح-سطح-الحفر-الزلزالي-الزلزالي-الاستكشاف-حيث-ثقب-الحفر-هناك-ثقوب-الحفر-عادةً-أقرب-إلى-بعضها-من-المسافة-العادية-وأكثر-من-المسافة-العادية-وأكثر-من-استخدام-في-الحفر-العادي-تُستخدم-في-الحفر-العادي-تُستخدم-في-الحفر-العادي-تُستخدم-في-الحفر-العادي-تُستخدم-في-الحفر-العادي-تهوية-على-سطح-سطح-الحفر-الزلزالي-الزلزالي-الاستكشاف-حيث-ثقب-الحفر-هناك-ثقوب-الحفر-عادةً-أقرب-إلى-بعضها-من-المسافة-العادية-وأكثر-من-المسافة-العادية-وأكثر-من-استخدام-في-الحفر-العادي-تُستخدم-في-الحفر-العادي-تُستخدم-في-الحفر-العادي-تُستخدم-في-الحفر-العادي-هناك-ثقوب-الحفر-عادةً-أقرب-إلى-بعضها-من-المسافة-العادية-وأكثر-من-المسافة-العادية-وأكثر-من-في-الحفر-العادي-تُستخدم-في-الحفر-العادي-تُستخدم-في-الحفر-العادي-

كيفية اختيار الدوار مع حفر المياه

عند شراء دوار حفر آبار المياه، تأكد من أنه يتناسب مع آلة حفر آبار المياه. فحص قطر أنبوب الحفر الخارجي، وخيط التوصيل، وسعة التحميل. ابحث عن دوار متوافق لجعل عملية الحفر سلسة.

تحقق من قدرة منصة الحفر على دعم سرعة الدوران المطلوبة للدوار. تتطلب الوظائف المختلفة سرعات دوران محددة. اختر دوارًا يتناسب مع سرعة منصة الحفر لتعزيز الأداء وكفاءة العمل.

يضمن دوار المياه المُصمم بشكل جيد تدفقًا فعالًا للمياه. قد تؤدي التصميمات الرديئة إلى انخفاض الضغط الذي يزعج العمل. اختر دوارات حفر آبار المياه المدعومة بالحسابات الهيدروليكية التي تضمن تدفقًا ثابتًا للمياه عند الضغط المطلوب لكي تستمر عمليات الحفر دون انقطاع.

اختر دوار حفر آبار المياه المصنوع من مواد مقاومة للتآكل. يجب أن يكون لديه أيضًا طلاءات سطحية واقية لإطالة العمر. تتدهور الدوارات الموجودة في التربة الحمضية أو المالحة أو البيئات الكاشطة بسرعة. سيزيد التآكل من تكاليف الاستبدال.

شراء دوار ثقيل ضروري إذا كان مشروع الحفر يحتوي على آبار عميقة أو يستخدم مثاقب حفر كبيرة القطر. تُضيف هذه التكوينات إلى وزن وسحب تجميع الحفر. يُقلل دوار ثقيل من مخاطر الفشل أو تلف البئر.

تؤثر ظروف الحفر على اختيار دوار حفر آبار المياه. تتطلب ظروف التربة المعقدة دوارًا ثقيلًا يتمتع بتصنيفات ضغط أفضل. إذا سمحت التربة بالحفر أحادي المرحلة، فاستخدم نموذجًا فعالًا من حيث التكلفة بتصنيف ضغط أقل.

شراء دوارات حفر آبار المياه بكميات كبيرة يُقلل من التكلفة. فكر في شراء عدة وحدات للاستفادة من الخصومات. اطلب أيضًا من الموردين أي ضمانات للمنتج أو سياسات إرجاع. تُظهر المنتجات التي تتمتع بضمانات أن الشركة المصنعة واثقة. تغطي الضمانات الشركة المشترية من العيوب التي قد تنشأ بعد فترة وجيزة من الاستخدام.

الأسئلة والأجوبة

س1: كيف يختلف غرض الدوار بين صناعة الصيد وصناعة النفط والغاز البحرية؟

ج1: في صناعة الصيد، الهدف هو السماح بخط الصيد بالدوران بحرية دون تشابك. تُستخدم الدوارات البسيطة ذات التكلفة المنخفضة لتحقيق ذلك. على النقيض من ذلك، هدف الدوار في صناعة النفط والغاز البحرية هو تمكين الدوران المستمر الآمن والفعال للمعدات المتصلة. تُصمم الدوارات المستخدمة في هذه الصناعة آلات ثابتة معقدة وقوية لتحمل البيئات ذات الضغط العالي ودرجة الحرارة العالية.

س2: ما هي بعض الاتجاهات المستقبلية في تصميم الدوارات والتكنولوجيا لحفر المياه؟

ج2: كمكون أساسي من حفر المياه، يجب أن يواكب الدوار أيضًا تطوير تكنولوجيا الحفر. قد تُستخدم بعض الاختراقات في المواد، مثل السبائك الخفيفة والسيراميك، في تصميم الدوارات، مما يحسن من متانتها وموثوقيتها. سيكون للتكنولوجيا الذكية أيضًا تأثير كبير على تصميم الدوارات، مثل دمج أنظمة الاستشعار لمراقبة تشغيل الدوار في الوقت الفعلي وتقديم ملاحظات للصيانة والتحسين.

س3: كيف تؤثر دوارات الحفر على كفاءة الحفر؟

ج3: تدعم الدوارات الدوران المستمر لمثقاب الحفر وتوصيل سائل الحفر في الوقت المناسب، وهما أمران ضروريان للحفاظ على إيقاع التشغيل. تؤثر كفاءتها بشكل مباشر على سرعة وسلاسة تشغيل الحفر.

س4: لماذا يُعد اختيار دوارات الحفر مهمًا للظروف الجيولوجية المحددة؟

ج4: تتطلب الظروف الجيولوجية المختلفة استخدام أنواع مختلفة من سوائل الحفر. وهذا يدعو بدوره إلى اختيار دوارات حفر مناسبة. يجب مراعاة عوامل مثل متطلبات الضغط وأداء الختم ونقل السوائل.