ما هي الأنظمة الأساسية الأربعة التي يحتاجها جهاز الحفر؟

منصة الحفر هي آلة معقدة تستخدم في صناعات مختلفة لحفر الثقوب في الأرض لاستخراج الموارد الطبيعية مثل النفط أو الغاز أو المعادن. لأداء وظيفتها بفعالية، تتطلب منصة الحفر أربعة أنظمة أساسية تعمل معًا لتسهيل عملية الحفر. هذه الأنظمة هي:

نظام الطاقة:

يوفر نظام الطاقة في منصة الحفر الطاقة اللازمة لتشغيل المكونات المختلفة وإجراء عمليات الحفر. يتكون عادة من محركات ديزل، أو محركات كهربائية، أو مزيج من الاثنين. يولد نظام الطاقة قوة ميكانيكية تنتقل عبر نظام دفع المنصة لتدوير لقمة الحفر ومعدات الحفر الأخرى.

بالإضافة إلى توفير الطاقة للدوران، يوفر نظام الطاقة أيضًا الطاقة لوظائف أخرى، مثل رفع وخفض سلسلة الحفر، وتشغيل الأنظمة الهيدروليكية، وتشغيل المعدات المساعدة على المنصة.

جهاز حفر آبار المياه المثبت على شاحنة

نظام الرفع:

نظام الرفع مسؤول عن رفع وخفض سلسلة الحفر، والتي تتكون من أنابيب الحفر، وأطواق الحفر، ولقمة الحفر. يُستخدم لنقل وزن سلسلة الحفر والقوة المطبقة لاختراق الأرض. يتكون نظام الرفع عادة من آلة الرفع (drawworks)، برج الحفر (derrick) أو الصاري (mast)، بكرة التاج (crown block)، البكرة المتحركة (traveling block)، وخط الحفر.

آلة الرفع هي المكون الرئيسي لنظام الرفع وتضم آلية الأسطوانة والمكابح. تتحكم في سرعة واتجاه خط الحفر، مما يسمح بالرفع والخفض المتحكم فيه لسلسلة الحفر. يوفر برج الحفر أو الصاري الدعم الرأسي لمعدات الحفر ويعمل كإطار لرفع وخفض سلسلة الحفر.

توضع بكرة التاج في الجزء العلوي من برج الحفر أو الصاري وتعيد توجيه خط الحفر إلى نظام الرفع. تتحرك البكرة المتحركة لأعلى ولأسفل على طول خط الحفر، مما يسمح برفع وخفض سلسلة الحفر. تشكل هذه المكونات معًا نظامًا يمكّن من حركة والتحكم في سلسلة الحفر.

نظام الدوران:

نظام الدوران مسؤول عن تدوير سلسلة الحفر ولقمة الحفر. يطبق عزم دوران على سلسلة الحفر، مما يسمح لقمة الحفر باختراق الأرض. يتكون نظام الدوران عادة من طاولة دوارة أو وحدة دفع علوية (top drive)، وقضيب كيلي (kelly) أو وصلة دوارة علوية (top drive swivel)، وسلسلة الحفر نفسها.

في الحفر الدوراني التقليدي، تستخدم طاولة دوارة لتوفير الحركة الدورانية. يتم تشغيلها بواسطة نظام الطاقة عبر نظام دفع المنصة. يتصل قضيب الكيلي، وهو أنبوب مربع أو سداسي، بالطاولة الدوارة وينقل الحركة الدورانية إلى سلسلة الحفر. تقوم سلسلة الحفر، التي تتألف من أقسام متصلة من أنابيب الحفر، بنقل قوة الدوران إلى لقمة الحفر في الأسفل.

بدلاً من ذلك، تستخدم بعض منصات الحفر نظام دفع علوي بدلاً من الطاولة الدوارة. وحدة الدفع العلوية هي جهاز مزود بمحرك معلق من برج الحفر أو صاري المنصة. يقوم بتشغيل سلسلة الحفر مباشرة، مما يلغي الحاجة إلى طاولة دوارة وقضيب كيلي.

نظام التدوير:

يلعب نظام التدوير، المعروف أيضًا باسم نظام الطين، دورًا حيويًا في عمليات الحفر. يقوم بتدوير سائل الحفر، والذي يشار إليه عادة باسم الطين، إلى أسفل سلسلة الحفر ثم يعود إلى السطح. يخدم سائل الحفر عدة أغراض، بما في ذلك تبريد لقمة الحفر، حمل القصاصات المحفورة إلى السطح، توفير الضغط الهيدروليكي للتحكم في سوائل التكوين، وتثبيت حفرة البئر.

يتكون نظام التدوير من مكونات مختلفة، بما في ذلك مضخات الطين، وخزانات الطين، وبرك الطين، وغرابيل الصخر الزيتي، ومعدات تنظيف الطين. تولد مضخات الطين الضغط اللازم لتدوير سائل الحفر. تقوم خزانات وبرك الطين بتخزين ومعالجة سائل الحفر، مما يسمح بإزالة القصاصات المحفورة وتعديل خصائص السائل.

لمزيد من المعلومات، يرجى الاتصال بنا. وسوف نقدم إجابات مهنية.