اجزای اصلی یک دکل حفاری جهت دار چیست؟

دکل حفاری جهت دار یک قطعه پیچیده از تجهیزات مورد استفاده در صنایع مختلف، به ویژه در بخش نفت و گاز، و همچنین در پروژه های تاسیساتی است که در آن حفاری جهت دار افقی (HDD) مورد نیاز است. به عنوان یک تامین کننده معتبر دکل حفاری جهت دار، من با اجزای اصلی تشکیل دهنده این ماشین های قدرتمند آشنا هستم. درک این اجزا برای اپراتورها، خدمه تعمیر و نگهداری و خریداران بالقوه بسیار مهم است زیرا بینش هایی را در مورد نحوه عملکرد دکل، قابلیت های آن و چگونگی اطمینان از عملکرد صحیح و طول عمر آن ارائه می دهد.

سیستم قدرت

سیستم قدرت قلب دکل حفاری جهت دار است. انرژی لازم برای راندن سایر اجزای دکل را فراهم می کند. اکثر دکل های حفاری جهت دار مدرن با موتورهای دیزلی کار می کنند که به دلیل گشتاور و قابلیت اطمینان بالا معروف هستند. این موتورها به طور خاص برای تحمل بارهای سنگین و عملیات مداوم مورد نیاز در عملیات حفاری طراحی شده اند.

توان خروجی موتور دیزل از طریق یک سیستم انتقال به سیستم های مختلف دکل حفاری منتقل می شود. بسته به طراحی دکل، این می تواند یک انتقال مکانیکی، هیدرولیکی یا الکتریکی باشد. گیربکس های هیدرولیک به ویژه در دکل های حفاری جهت دار محبوب هستند زیرا کنترل دقیقی بر فرآیند حفاری ارائه می دهند و امکان عملکرد صاف و دقیق را فراهم می کنند.

سیستم قدرت همچنین شامل یک دینام یا ژنراتور است که برای سیستم های کنترل دکل، روشنایی و سایر اجزای الکتریکی نیروی الکتریکی تولید می کند. علاوه بر این، اغلب مجهز به یک سیستم خنک کننده برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد موتور در طول کارکرد طولانی مدت است.

سیستم بالابر

سیستم بالابر وظیفه بلند کردن و پایین آوردن رشته مته را بر عهده دارد که از لوله های مته، یقه مته و مته تشکیل شده است. این شامل یک برج یا دکل است که ساختار عمودی است که تجهیزات بالابر را پشتیبانی می کند. دکل به گونه ای طراحی شده است که به اندازه کافی قوی باشد تا بتواند در برابر نیروهای زیاد اعمال شده در طول فرآیند بالا بردن مقاومت کند.

در بالای دکل یک بلوک تاج وجود دارد که مجموعه ای از قرقره ها است که خط حفاری را هدایت می کند. خط حفاری یک کابل سنگین است که به دور کشی ها پیچیده می شود، که مکانیزمی است که وظیفه پیچیدن و خروج از خط را بر عهده دارد. نیروی کششی توسط سیستم قدرت دکل تامین می شود و توسط مته در کابین کنترل کنترل می شود.

بلوک متحرک یکی دیگر از اجزای کلیدی سیستم بالابر است. به خط حفاری متصل می شود و دکل را بالا و پایین می کند. رشته مته به بلوک متحرک متصل می شود و به آن اجازه می دهد در صورت نیاز بلند و پایین بیاید.

سیستم چرخشی

سیستم چرخشی وظیفه چرخش رشته مته و مته را بر عهده دارد. از یک میز دوار یا یک سیستم درایو بالا تشکیل شده است.

میز دوار یک سکوی بزرگ و مدور است که در پایه کف مته قرار دارد. مجهز به یک دهانه مربع یا شش ضلعی در مرکز است که از طریق آن کلی (لوله ای بلند، مربع یا شش ضلعی) عبور می کند. کیلی به رشته مته متصل است و برای انتقال نیروی چرخشی از میز دوار به مته استفاده می شود. kelly همچنین وظیفه فراهم کردن وسیله ای برای افزودن یا حذف لوله های مته از رشته مته را بر عهده دارد.

در سال های اخیر، سیستم های درایو بالا در دکل های حفاری جهت دار به طور فزاینده ای محبوب شده اند. یک سیستم درایو بالا روی بلوک متحرک نصب شده است و می تواند رشته مته را مستقیماً بچرخاند. این کار نیاز به kelly را از بین می برد و امکان عملیات حفاری کارآمدتر و ایمن تر را فراهم می کند. همچنین می‌توان از سیستم بالا درایو برای افزودن یا برداشتن سریع‌تر لوله‌های مته استفاده کرد و زمان لازم برای قطع کردن (فرایند افزودن یا برداشتن لوله‌های مته از رشته مته) را کاهش می‌دهد.

سیستم گردش

سیستم گردش نقش حیاتی در فرآیند حفاری ایفا می کند. وظیفه اصلی آن به گردش درآوردن مایع حفاری، که به نام گل نیز شناخته می شود، از طریق رشته حفاری و سوراخ چاه است. سیال حفاری چندین هدف مهم را انجام می دهد، از جمله خنک کردن و روانکاری مته، حمل برش (تکه های سنگ ایجاد شده توسط مته) به سطح و حفظ پایداری چاه.

سیستم گردش از یک پمپ گل تشکیل شده است که وظیفه پمپاژ سیال حفاری را از گودال گل به داخل رشته حفاری بر عهده دارد. پمپ گل معمولاً یک پمپ فشار بالا است که می تواند نیروی مورد نیاز برای فشار دادن سیال از طریق رشته مته بلند و خارج شدن از مته را ایجاد کند.

هنگامی که سیال حفاری از طریق رشته مته و سوراخ چاه به گردش در آمد، با حمل قلمه ها به سطح برمی گردد. در سطح، سیال حفاری از یک سری شیکرهای شیل عبور می کند که صفحه هایی هستند که قلمه ها را از سیال جدا می کنند. سپس مایع تمیز شده برای استفاده مجدد به گودال گل برگردانده می شود.

سیستم کنترل

سیستم کنترل مرکز عصبی دکل حفاری جهت دار است. این به مته‌کن اجازه می‌دهد تا تمام اجزای اصلی دکل، از جمله سیستم قدرت، سیستم بالابر، سیستم چرخشی و سیستم گردش را نظارت و کنترل کند.

سیستم های کنترل مدرن اغلب مبتنی بر کامپیوتر هستند و از حسگرها و ابزار دقیق برای ارائه داده های زمان واقعی در مورد فرآیند حفاری استفاده می کنند. این داده ها می تواند شامل پارامترهایی مانند عمق مته، فشار حفاری، سرعت چرخش و سرعت جریان گل باشد. حفاری می تواند از این اطلاعات برای انجام تنظیماتی در فرآیند حفاری در صورت نیاز استفاده کند و عملکرد و ایمنی بهینه را تضمین کند.

کابین کنترل جایی است که مته در آن قرار دارد و سیستم کنترل را راه اندازی می کند. این دستگاه مجهز به کنترل‌های مختلفی از جمله جوی استیک، دکمه‌ها و مانیتورها است که به مته‌کن اجازه می‌دهد تا تمام جنبه‌های عملیات حفاری را مدیریت کند.

سیستم کنترل جهت

یکی از ویژگی های منحصر به فرد دکل حفاری جهت دار، توانایی آن در حفاری در زاویه یا در یک مسیر منحنی است. این امر توسط سیستم کنترل جهتی امکان پذیر می شود که شامل یک موتور سوراخ و یک ابزار حفاری اندازه گیری - در حالی که - حفاری (MWD) یا logging - while - حفاری (LWD) است.

موتور داون هول یک موتور جابجایی مثبت است که در نزدیکی مته قرار دارد. از فشار سیال حفاری برای تولید نیروی چرخشی استفاده می کند و به مته اجازه می دهد تا مستقل از رشته مته بچرخد. این مته را قادر می سازد تا با تنظیم جهت موتور سوراخ، جهت مته را کنترل کند.

ابزار MWD یا LWD وسیله ای است که در رشته مته نزدیک مته قرار می گیرد. پارامترهای مختلفی مانند شیب، آزیموت و صفحه ابزار مته را اندازه گیری می کند و این اطلاعات را در زمان واقعی به سطح منتقل می کند. حفاری می تواند از این داده ها برای انجام تنظیمات در مسیر حفاری در صورت نیاز استفاده کند.

تجهیزات کمکی

یک دکل حفاری جهت دار علاوه بر اجزای اصلی ذکر شده در بالا، شامل انواع تجهیزات کمکی نیز می باشد. این شامل تجهیزاتی برای جابجایی لوله های مته، مانند قفسه های لوله و دسته های لوله می شود. از قفسه های لوله برای نگهداری لوله های مته استفاده می شود، در حالی که از دسته های لوله برای جابجایی لوله ها به کف مته و از آن استفاده می شود.

همچنین تجهیزاتی برای نگهداری دکل مانند سیستم های روغن کاری، مخازن سیالات هیدرولیک و کمپرسورهای هوا وجود دارد. این سیستم ها تضمین می کنند که اجزای مختلف دکل به درستی روغن کاری و نگهداری می شوند و باعث کاهش سایش و افزایش طول عمر تجهیزات می شود.

به عنوان تامین کنندهدستگاه HDD دکل حفاری جهت دار افقی،ماشین جهت افقیودستگاه مته جهت دار افقی بدون سنگر، ما اهمیت هر جزء را در عملکرد کلی دکل حفاری درک می کنیم. دکل‌های ما به گونه‌ای طراحی شده‌اند که قابل اعتماد، کارآمد، و کارکرد آسان باشند، با قطعات باکیفیت بالا که برای دوام ساخته شده‌اند.

اگر به دنبال دکل حفاری جهت دار هستید، از شما دعوت می کنیم با ما تماس بگیرید تا در مورد نیازهای خاص خود صحبت کنید. تیم کارشناسان ما می توانند اطلاعات دقیقی در مورد محصولات ما از جمله ویژگی ها، مشخصات و قیمت آنها در اختیار شما قرار دهند. ما متعهد هستیم که بهترین راه حل های ممکن را برای پروژه های حفاری به مشتریان خود ارائه دهیم.

مراجع

• API RP 7G، "عمل توصیه شده برای بازرسی دکل حفاری"
• انتشارات IADC (انجمن بین المللی پیمانکاران حفاری) در مورد فناوری دکل حفاری
• کتابچه راهنمای فنی مختلف از سازندگان پیشرو دکل حفاری.