حفر الآبار العميقة
إن حفر بئر عميق ، وخاصة البئر شديد العمق ، هو مهمة معقدة ومكلفة. في الممارسة العالمية ، يتم حفر الآبار العميقة بأجهزة حفر قوية ومكلفة للغاية مع قدرة رفع تتراوح بين 600-800 طن.
حتى الآن ، تم صنع عدد قليل فقط من هذه التركيبات ، أقل من عدد أصابع اليد.
يتضمن مشروعنا حفر بئر عميق باستخدام جهاز حفر تقليدي.
في الوقت نفسه ، يتم الحفاظ على المخطط الكلاسيكي لتدمير وإزالة الصخور على سطح الأرض ، ولكن يتم استخدام طرق تكنولوجية جديدة ، وبعض الأدوات الجديدة ، والأهم من ذلك ، نهج جديد لمشكلة الحفر العميق.
أهم عنصر في مجمع المعدات هو مضخات الطين ، والتي تجبر طين الحفر (الطين) تحت ضغط عالٍ على الدوران لأسفل أنابيب الحفر ، ثم لأعلى من خلال الفجوة الحلقية بين سلسلة الأنابيب وجدران البئر.
يتم تحويل طاقة المضخات إلى عمل مفيد للشاحنة التوربينية ، والتي تقوم بتدوير الريشة في الأسفل ، وتضمن صعود الصخور المحفورة إلى سطح الأرض.
يتم تنظيف المحلول الذي يترك بئر Kola superdeep من قطع الصخور ويعاد حقنها في أنابيب الحفر. يستمر التداول في دورة مغلقة.
إذا وجدت نفسك على المنصة أثناء صعود سلسلة الحفر ، فسترى صفوفًا رأسية من "الشموع" داخل برج الحفر - وهي أنابيب منفصلة يتم تقسيم السلسلة إليها. يتكون العمود عادة من "شموع" بارتفاع 36 مترًا. قطرها حوالي 15 سم.
الريشة مهترئة - يرفعون الخيط بأكمله ويثبتون خيطًا جديدًا ويخفضون "الشموع" في البئر بالترتيب العكسي. عند حفر الآبار العميقة ، تقوم البتة بعدة مئات من هذه الرحلات ، وعند قيادة الآبار العميقة - أكثر من ألف!
في الوقت نفسه ، من الضروري الحفاظ على عمودي تجويف البئر ضمن تفاوتات معينة ، لإصلاح الصخور المكشوفة في الوقت المناسب باستخدام أنابيب التغليف ، وأخذ عينات الصخور من القاع - النوى ، وتنفيذ مجموعة من الجيوفيزيائية في قاع البئر المسوحات والعديد من الأعمال الأخرى.
إن جهاز حفر الآبار العميقة هو ، في الواقع ، معمل حديث كبير. تم تصميم مجموعة المعدات بالكامل لحفر ممر أسطواني ضيق بطول عدة كيلومترات في القشرة الأرضية. هذا مجرد حقنة في أحشاء الأرض. ولكن ما مدى صعوبة القيام بذلك ...
عادة ما يبدأ بئر عميق بقطر كبير. يتم الحفر حتى ظهور أي تعقيدات في البئر (تدفق المياه والنفط والغاز ، وانجرافات طين الحفر ، وانهيار الجدران) ، مما يجعل من المستحيل تعميق البئر.
ثم يتم إنزال الأنابيب الخاصة في العمود ، ويتم ملء الفراغ بين الأنابيب وجدران البئر بمدافع الهاون الأسمنتية.
الآن البئر مدرع ، ويمكن مواصلة الحفر (بقطع ذات قطر أصغر قليلاً) حتى تعيق أي تعقيدات جديدة مسار الريشة.
ثم يتم إنزال سلسلة أخرى من الأنابيب في البئر وتثبيتها ، بقطر أصغر من الأول. يتم إنزال هذه الأنابيب في كثير من مناطق المضاعفات.
كل ثقب عميق يشبه تلسكوبًا تحت الأرض ، متجهًا بعيدًا عن النجوم. من خلال عدد الخطوات (الأنابيب) في هذا التلسكوب ، يتم الحكم على درجة التعقيد والتكلفة العالية للحفر.
من الصعب جدًا تحديد العدد المطلوب مسبقًا من وصلات التلسكوب ونسبة أحجامها. من المستحيل عمليًا التنبؤ بالعمق الذي سيحدث فيه التعقيد الذي سيتطلب إنزال سلسلة الغلاف ، الرابط التالي للتلسكوب ، في البئر.
التربة التحتية متغيرة للغاية: يمكن أن تختلف الآبار المجاورة عن بعضها البعض من حيث ظروف الحفر.إما أن تصادف فجأة خزانًا جوفيًا مضغوطًا ، يجب أن تحمي نفسك منه بأنابيب التغليف ، ثم ستصادف طبقة من الصخور المكسورة ، وسيبدأ سائل الحفر في التدفق على طولها بدلاً من حمل الصخور المدمرة إلى أعلى ، ثم فجأة ستبدأ جدران البئر في الانهيار ، ثم تتشكل الكهوف ...
من المستحيل توقع كل الصعوبات على طريق مترو الأنفاق في المستقبل. أثناء القيام برحلة ، ربما يعرف رواد الفضاء المزيد عن طرقهم أكثر مما يعرفه الحفارون الذين يهاجمون أحشاء الأرض ...
بعد كل شيء ، ليس من قبيل المصادفة أن العلماء في مختبرات العديد من البلدان يدرسون حاليًا المواد الأساسية التي تم تسليمها من القمر بواسطة الطائرات السوفيتية والأمريكية ، ولكن لا يوجد مختبر واحد في العالم لديه حتى الآن عينات من الصخور الأرضية المستخرجة من عمق في 10 كيلومترات على الأقل!
فوائد تشغيل معدات HDD وتقنية الحفر الأفقي
الإنتاج والميزات التقنية للحفر
بفضل هذه التقنية ، من الممكن مد خط أنابيب بدون مشاكل حتى في أصعب الحالات وبدون تطوير الخنادق.
- في المياه العائمة والصخور وأنواع التربة المعقدة الأخرى ؛
- تحت الأغراض الزراعية ، وكذلك الخزانات والوديان والأشياء الطبيعية الأخرى ؛
- تحت الطرق السريعة وخطوط السكك الحديدية والممرات ، العاملة وغير العاملة ؛
- مع كثافة عالية من المباني في المدن ، بما في ذلك المباني الكبيرة: تحت الطرق ، والساحات ، وكذلك خطوط الترام ؛
- في المناطق المحمية حيث يوجد نقل خطوط الأنابيب أو خطوط الكهرباء ؛
- في المنطقة التي تقع فيها المؤسسة الصناعية ، بما في ذلك أثناء الإنتاج المستمر.
لهذه التقنية مزايا عديدة:
نظرًا لأن هذا النوع من العمل لا يتطلب تعليق حركة المرور أو إغلاق طرق النقل ، فإن هذا يقلل بشكل كبير من وقت العمل.
تقليل وقت العمل بفضل تقنيات الحفر الحديثة واستخدام المعدات الحديثة.
لأداء العمل يتطلب الحد الأدنى من قطع المعدات والأشخاص.
الحد الأدنى من مخاطر الطوارئ ، ضمان أن خط الأنابيب سيظل سليماً.
بفضل التشغيل المستقل لمجمع الحفر ، لا توجد حاجة إلى مصادر طاقة إضافية.
تجنب العوائق - بسبب مرونة قضبان الحفر ، والتي تم ذكرها أعلاه. ليست هناك حاجة لخفض مستوى المياه الجوفية.
الجانب المالي والاقتصادي للحفر
من المزايا التي تم تحديدها مسبقًا للتكنولوجيا ، تتبع الجوانب التالية:
ستنخفض التكاليف الإجمالية لخط الأنابيب بسبب أعمال البناء الأسرع ، فضلاً عن الحد الأدنى من عدد الوحدات من العمال والمعدات المعنية.
جميع معدات الأقراص الصلبة ذاتية التحكم ، مما يعني أنه لا داعي لإنفاق الأموال على موارد الطاقة.
إذا تم تنفيذ العمل في المدينة ، فلن تضطر إلى إنفاق الأموال على ترميم الطرق والمتنزهات وما إلى ذلك ، حيث يتم ضمان إنجاز العمل بكفاءة ودقة.
يتيح لك استخدام المعدات والحلول عالية الجودة فقط تقليل تكلفة إصلاح خطوط الأنابيب وتشغيلها.
الجانب الاجتماعي والاقتصادي
العمل الجاري ليس له أي تأثير عمليًا على البيئة والسكان:
لا يوجد تأثير ضار على البيئة.
لا ضرر للزراعة.
على الرغم من أن تنفيذ مثل هذه الأعمال يؤثر دائمًا بشكل سلبي على السكان ، إلا أن التأثير السلبي هنا يتم تقليله.
يتطلب وضع خطوط الاتصال بالطريقة التقليدية استخدام معدات خاصة تدمر كتلة التربة إلى مستوى التمديد. في المقابل ، يركز الحفر الأفقي الاتجاهي (HDD) على طريقة التشكيل الخالي من الخنادق لقناة أو عمود يتم فيه وضع أنبوب أو كابل. بالطبع ، تؤدي التركيبات المستخدمة في هذه الحالة إجراءات أكثر تعقيدًا من الناحية التكنولوجية وتتطلب المزيد من تكاليف الطاقة. ومع ذلك ، هناك العديد من المزايا التي تبرر تقنية الأقراص الصلبة.تسمح تقنية الحفر دون إنشاء خندق بوضع الاتصالات في ظروف لا يُسمح فيها بتدمير سطح التربة. هذا صحيح بشكل خاص في المناطق الحضرية ، لكن ميزات طريقة الحفر هذه لا تنتهي عند هذا الحد.
الحفر الأفقي الاتجاهي
بالإضافة إلى تعدد الاستخدامات ، تتمتع محركات الأقراص الثابتة بمزايا أخرى تتفوق على مد الخنادق للاتصالات:
- إمكانية الحفر تحت الغابات والخزانات والوديان والطرق وما إلى ذلك ؛
- مطلوب عدد أقل من المعدات الخاصة للقوى العاملة لتنفيذ الاتصالات ؛
- يتم تقليل فترة العمل ؛
- يتم تقليل مخاطر الحوادث بشكل كبير ؛
- ليست هناك حاجة لإصلاح البنية التحتية المتضررة وسطح الأرض المكشوف ؛
- المنظر الطبيعي يحتفظ بمظهره الأصلي ، والعمل لا يسبب أي إزعاج للأشخاص الذين يعيشون في المنطقة.
يتم تنفيذ أعمال الأقراص الصلبة HDD على عدة مراحل:
- تمرين. ويشمل دراسة التربة وأنظمة الاتصالات وأشياء أخرى في المنطقة حيث من المخطط حفر بئر.
- حفر بئر تجريبية. يتم استخدام رأس خاص لقطع الصخور.
- توسيع البئر التجريبي. يتم سحب المثقاب من خلال الفتحة التجريبية ، مما يؤدي إلى زيادة قطرها إلى الحجم المطلوب.
- وضع خطوط الأنابيب.
- تسليم الكائن. يتضمن إعداد الوثائق المضمنة ، والتي يتم فيها تحديد موضع خط الأنابيب بدقة.
على الرغم من مزاياها الكبيرة ، لا يمكن تطبيق طريقة الحفر الاتجاهي الأفقي في بعض الحالات:
- تربة متجانسة أو تربة بها عدد كبير من الصخور ؛
- وجود عقبات تحت الأرض.
- انتقالات على عمق يصل إلى 1.5 متر ؛
- انتقالات قصيرة.
في حالة عدم وجود أي من هذه القيود ، يمكن تنفيذ محرك الأقراص الثابتة على هذا الموقع.
حفر مطرقة مع غلاف متزامن نظام Symmetrix
تنشأ مشاكل محددة عند الحفر في صخور بلاستيكية (طينية) مشبعة بمواد حجرية يزيد قطرها عن 100 مم وعند تغليف رواسب الصخور.
غالبًا ما لا يحقق حفر المثقاب مع الغلاف اللاحق في هذه الآفاق النتيجة المرجوة ويخضع لخطر حوادث مرتفع نسبيًا.
الطريقة الوحيدة المناسبة تقريبًا في هذه الظروف هي الحفر بمطرقة بغلاف متزامن.
تُعرف عدة طرق مماثلة في تقنية الحفر. الطريقة الأكثر شيوعًا هي طريقة الرأس غريب الأطوار (مثل طريقة ODEX لـ Atlas Copco).
يفتح اللامتراكز (عنصر القطع) للرأس (يتم وضعه في موضع العمل) في الجزء السفلي من حذاء أنبوب القطع عند تطبيق الدوران الصحيح. نتيجة لذلك ، يصبح قطر الحفر أكبر من القطر الخارجي للغلاف. عند التغذية ، يتم دفن أنبوب الغلاف بدون دوران مع قضيب الحفر. يمكن أن تنشأ المشاكل عند تمرير طبقات من الحصى الكبيرة ، مما يمنع الدوران وفتح الرأس غريب الأطوار. لذلك ، نستخدم نظام آخر يسمى "نظام Symmetrix".
الصورة 2: رأس المحول للغلاف O 178
يعمل هذا النظام بحذاء قص خاص (الماني "Ringbohrkrone"). يحتوي الرأس ، المثبت على الطرف السفلي من مجموعة الأنابيب ، على حلقة دوارة مبنية بأسنان من سبائك صلبة (انظر الصورة 4).
أثناء التثبيت ، يتم تثبيت رأس المطرقة في فتحة خاصة لحلقة حذاء الأنبوب. أثناء عملية الحفر ، تنتقل القوى الأفقية والعمودية من خلال هذا الوصلة ، وينتج حذاء القطع حركات دائرية وترددية بنفس تردد مثقاب المطرقة. يبرز الريش بحوالي 50 مم من حذاء الأنبوب. وبالتالي ، فإن مثاقب مثقاب المطرقة وحذاء القطع يوسعان الفتحة إلى قطر الغلاف.
الصخور المحفورة من خلال قنوات خاصة في لقمة الحفر تدخل الفراغ بين قضبان الحفر وأنابيب الغلاف ويتم إحضارها إلى السطح. تتشابه أبعاد حذاء الأنبوب الخاص والغلاف (حذاء بقطر 182 مم تحت غطاء Ø 178 مم). يتم الانتقال من الحذاء إلى الأنبوب بدون نتوءات لتسهيل فك مجموعة الحفر.
عند التعبئة بنظام Symmetrix في طبقة صخرية جافة ، من الممكن حدوث مضاعفات عند سحب سلسلة الغلاف. لهذا السبب ، تمت زيادة قوى الرفع على طوق الربط لـ KBKB 20/100 و KBKB 30/150 إلى 150 كيلو نيوتن. بالنسبة لمنصات الحفر KBKB 10 و KBKB 13 (طوق رفع 76 كيلو نيوتن) نقدم مكبس هيدروليكي إضافي 150 كيلو نيوتن.
بعد الوصول إلى طبقة المياه الجوفية ، يكون تركيب أنابيب التغليف أسهل.
نحن نقدم إصدارًا قياسيًا من نظام Symmetrix بمطرقة 4 بوصات تحت؟ غلاف 178mm. هل من الممكن أيضا استخدام الأنابيب؟ 152.4 ملم مع ؟ أنبوب غلاف 178 مم ، الممر الحر لرأس القطع 141 مم (قطر الحفر النهائي 135 مم) ، مع؟ 152.4 ملم مع أنبوب 116 ملم على التوالي (قطر الحفر النهائي 115 ملم).
يناسب نظام Symmetrix كلا من الغلاف الملولب باليد اليمنى واليسرى حيث يدور الحذاء فقط.
تطبيقات هذه الطريقة في شكل معدل ممكنة أيضًا عند الحفر بالغسيل. في هذه الحالة ، تنتقل الحركة الدورانية إلى رأس الأنبوب من خلال المحول من بت المخروط. هذه الطريقة قيد التطوير.
يحدث طرد الصخور من خلال الطرف العلوي لسلسلة الغلاف. من المنطقي أنه من أجل ضمان النظافة في مكان العمل ، يجب توجيه تيار التدفق هذا وتحويله. لهذا الغرض ، يتم تثبيت تنورة مصنوعة من مادة PVC على الدوار (الصورة 3). يوقف التدفق فورًا عند قضيب الحفر. تتم إزالة الصخور (مع أو بدون تدفق) أو إزالتها مباشرة من البئر. تقدم شركتي أيضًا نظام تحويل لتحويل القطع مباشرة إلى حاوية.
الصورة 3: "تنورة" على الدوار KBKB 20
إيجابيات وسلبيات حفر الجوهر
تشمل الجوانب الإيجابية للعملية ما يلي:
- تعمل الحركة النقطية للتاج ، التي تقطع الصخر على طول نصف قطرها ، على عكس الريشة الدوارة ، على تدمير التربة أثناء المرور.
- طريقة الأداء العالي.
- إمكانية دراسة البنية التحتية للتربة في منطقة العمل عن طريق الحفر الجوفي.
- باستخدام هذه الطريقة ، يتم تمرير الآبار المرتفعة والمتعددة الأطراف والمنحرفة ؛ في أي طبقات ، بما في ذلك البازلت والجرانيت.
- سرعة دوران المثقاب قابلة للتعديل: على أرضية ناعمة ، ثورات صغيرة نوعًا ما ، الصخور الصلبة تتطلب ثورات أعلى.
- معدل اختراق مرتفع نسبيًا ، مما يقلل من تكلفة الكائن ، مع تقليل كثافة الطاقة للعملية.
كما هو الحال في أي عملية ، فإن الحفر الأساسي له بعض العيوب:
- في تلك العمليات التي يتم فيها استخدام الملاط ، هناك خطر من ترسب طبقة المياه الجوفية بواسطة منتجات الغسيل.
- ارتداء أداة سريع.
- الحفر الجاف مكلف للغاية.
عند العمل مع التكوينات العميقة ، تظل هذه العوامل حاسمة. تعتبر تكلفة المعدات ، إلى جانب سعر الأعمال الأرضية ، رقمًا ثابتًا.
تتم عملية الحفر الأساسية على عدة مراحل ، وتخضع المعدات لفحص منتظم للتلف والرقائق.
يخضع المعلمون لتدريب منتظم على السلامة ، وهذا الاحتياط يقلل بشكل كبير من نسبة الضرر
فيديو ذو صلة: تكنولوجيا حفر الآبار
مجموعة مختارة من الأسئلة
- ميخائيل ، ليبيتسك - ما هي الأقراص المستخدمة في قطع المعادن؟
- إيفان ، موسكو - ما هو GOST للصفائح المعدنية المدلفنة؟
- Maksim ، Tver - ما هي أفضل رفوف لتخزين المنتجات المعدنية المدرفلة؟
- فلاديمير ، نوفوسيبيرسك - ماذا تعني المعالجة بالموجات فوق الصوتية للمعادن دون استخدام مواد كاشطة؟
- فاليري ، موسكو - كيف تصنع سكينًا من المحمل بيديك؟
- ستانيسلاف ، فورونيج - ما هي المعدات المستخدمة لإنتاج مجاري الهواء الفولاذية المجلفنة؟
السمات التكنولوجية للطريقة
تتميز طريقة الحفر الأساسية بعدد من الميزات:
- يمكن للحرفيين العمل حتى في التربة الرخوة ، والعديد من التيجان الحادة تسمح للحرفيين بتغيير طبقات الصخور من أي مستوى من الصلابة.
- من السهل محاذاة ثقب البئر العامل إذا كان قطره في حدود متر واحد.
- غالبًا ما يتم وضع معدات حفر الحرفيين الوعرة والحديثة في التضاريس المتعرجة.
- يتم استخدام الأنابيب الأساسية ، التي يتراوح طولها بين 0.4 و 6 أمتار ، وإعادة استخدامها للغرض المقصود منها.
- تحتاج لقمة الحفر إلى التغيير من وقت لآخر ، وتصبح باهتة.
- قبل البدء في لقمة الماس الأساسية التالية ، تتم معالجة قاع الآبار بقطعة مثقاب لإطالة عمر الريشة.
- تم تصميم منصة جهاز الحفر لتكون أفقية تمامًا.
غالبًا ما يتم تثبيت المعدات اللازمة للحفر الصناعي والاستكشافي الأساسي على هيكل المركبات الثقيلة MAZ و KAMAZ و Ural أو الجرارات أو المركبات الخاصة كاتربيلر (مركبات لجميع التضاريس) في حالة التضاريس الصعبة.
عندما يتعلق الأمر بقضايا إمدادات المياه ، هناك عدد غير قليل من المعدات المتنقلة الخفيفة المناسبة لحفر الآبار من أجل المياه.
جهاز حفر الآبار المحمول
نبدأ الحفر في مراحل مهمة من التحضير
يتضمن الحفر الأفقي `` افعل ذلك بنفسك '' عمل ثقب باستخدام معدات احترافية. قبل أن تبدأ في إنشاء قناة أسفل طريق أو سكة حديد ، يجب أن تستعد لهذه العملية. للحصول على حفرة محفورة ، يلزم تسوية المنصة التي سيتم وضع الجهاز عليها.
يجب ألا يقل حجم الموقع الذي سيتم التثبيت فيه عن 10 × 15 مترًا. تم إنشاء الموقع بالضبط في المكان المخطط له حفرة تحت الطريق. فقط بعد إعداد الموقع بالحجم المطلوب ، يمكن نقل المعدات والأجهزة المناسبة.
قبل ذلك ، يلزم أيضًا تحضير التثبيت الذي يعد محلول البنتونيت. يتم تعجن هذا المحلول بواسطة عربة خاصة ، والتي يجب وضعها بجوار آلية الحفر. يجب ألا تقل المسافة بين هذه الأجهزة عن 10 أمتار. يستخدم محلول البنتونايت لتقوية جدران البئر ، وكذلك لإزالة الأرض من القناة المحفورة.
تشمل العملية التحضيرية أيضًا الأنشطة التالية:
- ترتيب حفر خاصة في مدخل ومخرج القناة. سوف ينتقل المحلول الزائد إلى هذه الآبار.
- تحديد وجود مرافق تحت الأرض لا يجب أن تتأثر بجهاز الحفر.
- لدراسة طبيعة التربة ، والتي على أساسها سيتم اتخاذ قرار لتحديد المسار الأمثل للحفر.
- قم بإعداد اتصال بين رئيس العمال ومشغل الجهاز.
تعتمد الطريقة التي ستسير بها العملية نفسها على مرحلة الإعداد ، لذلك يجب التعامل مع هذا الحدث بأهمية خاصة. أثناء الحفر ، يتم مراعاة احتياطات السلامة ، والتي تعتمد عليها صحة العمال وحياتهم
طريقة مميزة
اللب المستخرج إلى السطح - عمود أسطواني من المادة ، يتم أخذ عينة منه ونقله إلى الأعلى بمساعدة رافعة البريمة - يمكن أن يخبر كثيرًا الباحثين في باطن الأرض.
تكون التكوينات مرئية في القسم ؛ ولا يمكن لأي من طرق الحفر الموجودة حاليًا إعطاء مثل هذه المؤشرات الدقيقة.
تم حفر بئر Kola فائقة العمق بهذه الطريقة. تم الوصول إلى علامة 12262 ألف متر - وهي نتيجة فريدة في الحفر الاستكشافي.
والطريقة الأساسية لا غنى عنها عند حفر الآبار للبحث عن المياه ، تعطي التقنية نتيجة موثوقة - 100٪. يجدر فهم تعقيدات التكنولوجيا نفسها ، في أداة تنفيذها ، لدراسة جميع الإيجابيات والسلبيات.
ليس من الصعب استخدام التكنولوجيا الأساسية ، يمكن للمتخصصين العمل مع جميع أنواع الصخور ، حتى عمق ألف متر ، عندما يتم إحضار أقسام من الطبقات إلى السطح بتردد معين.
مفهوم البئر
وفقًا لطريقة التأثير على الصخور ، يتم تمييز الحفر الميكانيكي وغير الميكانيكي. في الحفر الميكانيكي ، تؤثر أداة الحفر بشكل مباشر على الصخر وتدمره ، وفي الحفر غير الميكانيكي يحدث التدمير دون ملامسة مباشرة للصخر من مصدر التأثير عليه. الطرق غير الميكانيكية (هيدروليكية ، حرارية ، كهربائية فيزيائية) قيد التطوير ولا تستخدم حاليًا لحفر آبار النفط والغاز.
تنقسم طرق الحفر الميكانيكية إلى طرق الإيقاع والدوران.
أثناء الحفر بالصدمات ، يتم تدمير الصخور بواسطة إزميل معلق على حبل. تشتمل أداة الحفر أيضًا على قضيب صدمات وقفل حبل. يتم تعليقه على حبل يتم إلقاؤه فوق كتلة مثبتة على سارية (غير موضحة بشكل تقليدي).
في الوقت الحالي ، عند حفر آبار النفط والغاز ، لا يتم استخدام الحفر الصدري في بلدنا.
يتم إنشاء آبار النفط والغاز باستخدام طريقة الحفر الدوراني. بهذه الطريقة ، لا يتم سحق الصخور بالتأثيرات ، بل يتم تدميرها بواسطة ريشة دوارة ، والتي تخضع لحمل محوري. ينتقل عزم الدوران إلى المثقاب أو من السطح من الدوار (الدوار) عبر سلسلة الحفر (الحفر الدوراني) أو من محرك قاع البئر (المثقاب التوربيني ، المثقاب الكهربائي ، المحرك اللولبي) المثبت مباشرة فوق لقمة الحفر.
المثقاب التوربيني عبارة عن توربين هيدروليكي يتم تشغيله بواسطة سائل حفر يتم حقنه في البئر. المثقاب الكهربائي عبارة عن محرك كهربائي مقاوم للسوائل ، يتم تشغيله بواسطة كابل من السطح. المحرك اللولبي هو نوع من الآلات الهيدروليكية في قاع البئر حيث يتم استخدام آلية لولبية لتحويل طاقة تدفق سائل التنظيف إلى طاقة ميكانيكية للحركة الدورانية.
وفقًا لطبيعة تدمير الصخور في القاع ، يتم تمييز الحفر المستمر والحفر الأساسي. مع الحفر المستمر ، يتم تدمير الصخور على كامل مساحة الوجه. يوفر الحفر الأساسي تدمير الصخور على طول الحلقة فقط من أجل استخراج لب - عينة أسطوانية من الصخور على طول كامل أو جزء من طول البئر. بمساعدة أخذ العينات الأساسية ، تتم دراسة خصائص الصخور وتكوينها وهيكلها ، بالإضافة إلى تكوين وخصائص السائل المشبع للصخور.
البئر عبارة عن منجم يعمل بمقطع عرضي دائري ، يتم حفره من سطح الأرض أو من تحت الأرض دون وصول الإنسان إلى الوجه بأي زاوية في الأفق ، وقطرها أقل بكثير من عمقها. يتم حفر الآبار باستخدام معدات حفر خاصة
توجد آبار رأسية وأفقية ومائلة. بداية البئر تسمى فمها ، القاع - القاع ، السطح الجانبي الداخلي - الجدران. تتراوح أقطار الآبار من 25 مم إلى 3 أمتار ، ويمكن أن تحتوي الآبار على شقوق جانبية (BS) ، بما في ذلك الأفقية (BGS)
حسب الغرض ، يتم تمييز الآبار: رسم الخرائط ، والمرجع ، والهيكلية ، والتنقيب ، والاستكشاف ، والتشغيل ، والجيوتقنية والهندسة (التعدين ، والتهوية ، والصرف ، والوابل ، والمتفجرات ، وما إلى ذلك).
بئر الغاز هو بئر يتم حفره في أفق حاملة للغاز ويستخدم لاستخراج الغاز ومكثفات الغاز.
بئر النفط هو بئر يتم حفره في أفق يحمل النفط ، أو في أغلب الأحيان بئر يحمل النفط والغاز ، ويستخدم فقط لاستخراج النفط. لا يمكن استخدام البئر لإنتاج الغاز - ويرجع ذلك إلى إنشاء البئر نفسه ، والأهم من ذلك ، تفاصيل تحضير النفط للنقل ، ويتم تنظيف الغاز وتجفيفه قبل النقل وفقًا لـ SNiP و TU والوثائق التنظيمية الأخرى.
حفر دافق
يبدأ حفر الغسل بعد ضغط أنابيب الغلاف في صخرة مستقرة (غير متفتتة).لتعميم تدفق التدفق على منصات الحفر لشركتنا ، يتم تثبيت مضخات الشطف بمحرك هيدروليكي (الشركات: Speck أو Caprari) على KBKB 20/100 بمعدل تدفق 720 لترًا / دقيقة وارتفاع رفع 83 مترًا (Speck 50 / 250) ، على KBKB 30/150 بسرعة 960 لترًا / دقيقة و 132 مترًا على التوالي (Caprari MECA 004/80).
بالنسبة للوحدتين KBKB 10/2 و KBKB 13 ، تتوفر مضخات الشطف ، لأعماق تصل إلى 50 أو 100 متر ، على هيكل بعجلات منفصل. يتم تشغيل هذه المضخات بواسطة محرك بنزين أو ديزل منفصل. تشتمل المعدات على خرطوم شفط 3 بوصات و 5 بوصات خرطوم ضغط.
كسائل تنظيف ، يمكن استخدام كل من الماء النقي والماء مع الإضافات الإضافية.
تستخدم المواد المضافة لزيادة ثبات جدران البئر. تستخدم مضادات الملح أو البنتونيت كمضافات. تقدم شركتنا كلاً من المواد المضافة نفسها والأجهزة لخلطها وكبسها (تتكون من 3 أجزاء ، أبعاد 1.5x1.2x0.6 م.) خلاط فنتوري مدفوعًا بمضخة شطف بمعدل تدفق 500 لتر / دقيقة.
يتكون نظام الشطف من حاويتين لترسيب أفضل وأسرع للمواد المزالة في ملاط الشطف. يعتمد التشغيل المستمر لمضخة الشطف بشكل مباشر على جودة تنظيف (استقرار) سائل التنظيف. يدخل تدفق الغسل الغرفة الأولى من خلال خرطوم المخرج "5" ويتم امتصاصه من الغرفة الثانية بواسطة الخرطوم "3". راقب رأس الشفط أثناء التشغيل. لا ينبغي انسدادها لأن ذلك سيؤثر سلبًا على تشغيل مضخة الشطف.
تُستخدم بتات المخروط أو الشفرة كأداة حفر (قطع) عند الحفر بالغسيل. عند الحفر باستخدام لقم مخروطي ، من أجل الضغط الأمثل على أداة القطع ، يوصى باستخدام قضبان مرجحة.
تبلغ سرعة تدفق سائل التنظيف من البئر 0.3-0.5 م / ث.
الصورة 4: قطع الأحذية الأنابيب
من المهم تنظيف البئر جيدًا من الصخور في نهاية حفر كل قضيب. للقيام بذلك ، يوصى برفع وخفض مجموعة الحفر 2-3 مرات على شوط التغذية
يمكن التحكم في إزالة الصخور باستخدام أي عنصر مرشح. فقط بعد توقف إزالة الصخور ، قم بإيقاف تشغيل تدفق التنظيف. للقيام بذلك ، ليس من الضروري إيقاف تشغيل مضخة التدفق. يمكنك فقط إيقاف تشغيل نظام التنظيف باستخدام الصمام الكروي في مضخة الشطف. بعد تركيب قضيب الحفر التالي ، يفتح الصمام الكروي.
عند المرور عبر طبقات الطين ، هناك خطر من تورم الطين تحت تأثير الماء والمضاعفات ذات الصلة عند تعميق المسبار الأرضي. لمنع تورم الطين ، يوصى باستخدام كلوريد المغنيسيا كمادة مضافة. يمنع هذا الملح الطين من الانتفاخ. بالإضافة إلى ذلك ، لا يتم تنفيذ الصخور الطينية في شكل تعليق ، ولكن في شكل قطع صغيرة ، مما يبسط تنظيف سائل الغسيل.
في حالة توقف العمل لفترة طويلة ، يوصى بغسل المضخة بالماء النظيف. في درجات الحرارة السلبية ، تأكد من تصريف المياه المتبقية.
معلومات عامة عن التكنولوجيا
تتمثل تقنية الحفر على طول الخط الأفقي في تكوين بئر عن طريق قطع التربة باستخدام طريقة ثقب الزاوية. بمعنى ، يتم إدخال تثبيت برأس عامل في أحشاء الأرض بطريقة تحافظ على سلامتها السطح الذي من المقرر إجراء قناة اتصال تحته. يتم تنفيذ الطريقة التقليدية وتقنية الحفر الأفقي باستخدام أداة قطع الصخور. هذا مع باعث وشطبة. يقوم الرئيس بإجراء حفر تجريبي ، ومن ثم من خلال نظام التحكم يتم تنفيذ الجزء الرئيسي من العمل مع تغيير معايير تكوين البئر حسب متطلبات المشروع.
يتم إنجاز الكثير من العمل قبل بدء الحفر. يدرس المتخصصون خصائص وخصائص التربة ، وموقع الاتصالات العاملة ، وما إلى ذلك. يعتبر سبر كتلة التربة من خلال تسجيل الأجسام الأخرى الموجودة تحت الأرض أهم مرحلة من مراحل التحضير ، وبعد ذلك يمكن أن يبدأ الحفر الاتجاهي الأفقي. تقنيات مراقبة طرق التقاطع المحتملة للاتصال الحالي مع المشروع لا تسمح فقط بحل مشكلة الوصول إلى العمل ، ولكن أيضًا لتحديد التكتيكات والمسار الأمثل لبناء الآبار.