دکل های حفاری (48 عکس): دکل های حفاری برای چاه ها ، کلاس ها و انواع ، سیستم های مسافرتی برای دکل ها ، قطعات یدکی و نمودارها. شامل چه چیزی است؟

2024 نویسنده: Beatrice Philips | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-16 05:36

برای دانستن همه چیز در مورد دکل های حفاری ، در مورد کلاس ها و انواع آنها ، برای افراد بسیار بیشتری از آنچه در نگاه اول به نظر می رسد ضروری است. قبل از انتخاب دکل های حفاری برای چاه ها یا سیستم های مسافرتی برای خود دکل ها ، هنوز باید با قطعات یدکی و نمودارها آشنا شوید. ما باید بفهمیم که در چنین تکنیکی چه چیزی وجود دارد ، چگونه آن را نصب کنیم و چه اقداماتی باید در طول تعمیر و نگهداری انجام شود.

آن چیست؟

باید فوراً گفت چرا آنها دقیقاً می گویند "دکل حفاری" ، و نه فقط یک مته یا مته. واقعیت این است که روش انجام چنین کاری بطور قابل توجهی پیچیده تر شده است. و برای عملکرد عادی ، مدتهاست که نه تنها به یک "تیغه یا سنجاق سوراخ کننده زمین" ، بلکه به مجموعه ای کامل از واحدها نیاز است. لیست دستگاههایی که بخشی از نصب هستند به موارد زیر بستگی دارد:

• دکل حفاری ویژه؛
• روش نفوذ انتخاب شده ؛
• شرایط واقعی عملیات حفاری

به عنوان مثال ، سیستم های تولید نفت در خشکی در بیشتر موارد شامل موارد زیر است:

• برج ها و وینچ ها ؛
• کویل های نوع اسپیر ؛
• ظرفیت ویژه ؛
• دستگاه هایی برای تشکیل گل حفاری ؛
• پمپ ها ؛
• سیستم های حفاظت از انتشار ؛
• ژنراتور برقی مستقل ؛
• مجتمع سیمان سازی و تعدادی از قطعات دیگر.

اصل عملکرد دکل حفاری همان است که در دوران باستان باقی مانده است. یک دستگاه مکانیکی (نوک ، مته) که توسط آن رانده می شود خاک و سنگهایی را که در راه خود با آن برخورد می کند خرد می کند. هر از چند گاهی ، حفاری چاه با استخراج ابزار حفاری ، دمیدن (شستشو) آن از انسداد توده های خرد شده جایگزین می شود. شکل کانال قابل عبور و شیب آن می تواند بسیار متفاوت باشد. و در عین حال ، در بیشتر موارد ، سیستم حفاری کاملاً عمودی عمل می کند ، زیرا این راحت تر و کارآمدتر است. می تواند استفاده شود:

• طناب ضربه ای ؛
• پیچ؛
• فناوری های چرخشی ؛
• حفاری با صورت حلقوی ؛
• نفوذ مداوم به صورت ؛
• نفوذ با ابزار آلیاژ سخت

چه زمانی به آنها نیاز است؟

دکل های حفاری اغلب برای حفاری آب مورد نیاز است. همچنین آب فرآیند را می توان از اعماق نسبتاً کم استخراج کرد. اما تامین آب آشامیدنی امن ترین و پایدارترین منبع از منابع آرتزی است. حتی توسط بسیاری از واحدهای تلفن همراه نسبتاً جمع و جور می توان به آنها رسید. حفر چاه حتی ساده تر است. هنگام استفاده از یک ابزار خوب ، صنعتگران باتجربه فقط به حداقل زمان نیاز دارند.

اما این فقط زمانی کاربرد دارد که از تجهیزات حفاری برای زمین استفاده شود. استخراج هیدروکربن ها - نفت ، گاز طبیعی و شیل مستلزم حفاری اجباری سنگ سخت به طول کیلومتر است . مدتهاست که در ایجاد سکوهای حفاری نفت قوی در خشکی یا قفسه استفاده شده است. با این حال ، حتی با وجود تمام قدرت فناوری مدرن ، حفر چنین چاه هایی ماه های زیادی طول می کشد (به ویژه اگر کارهای مقدماتی را نیز در نظر بگیریم).

حجم بسیار قابل توجهی از حفاری نفت و گاز هنوز در اکتشاف اعماق قرار دارد (حتی مدرن ترین روشهای جایگزین فقط ارزیابی احتمالی ذخایر و چشم اندازهای مکانهای جداگانه را ارائه می دهد).

اما از دکل های حفاری ، هر چند عجیب به نظر برسد ، در طراحی منظره استفاده می شود . این امر به ویژه در مورد کار در مناطق سنگی صادق است. حفاری به تنهایی اغلب امکان ایجاد سوراخ ها و انفجار سنگها یا تپه ها ، صخره ها با بارهای دقیق محاسبه شده را فراهم می آورد. حفاری باید هم هنگام تعمیر پل در ساحل رودخانه و هم هنگام تشکیل تکیه گاه اصلی انجام شود.در موارد دشوار ، زمین در حین ساخت خانه ها و دیگر سازه های سرمایه ای برای شمع ها حفاری می شود.

سرانجام، سکوهای حفاری به طور گسترده ای در معدن استفاده می شود . فقط آنها به شما اجازه می دهند یک تونل خاکی زیر سطح بسازید. چاه های تزریقی امکان تأمین آب و راه حل های ویژه برای یک منطقه مشکل را فراهم می کند. حفاری کنترل و مشاهده برای نظارت بر اثربخشی توسعه مخزن انجام می شود.

حفاری آزمایشی به شما این امکان را می دهد که یک ارزیابی کلی از ساختار زمین شناسی و چشم اندازهای تولید در یک منطقه زمین شناسی نسبتاً بزرگ ارائه دهید.

بازدیدها

روتورها

از تجهیزات دوار می توان برای حفر انواع چاه ها از جمله حفاری در آب استفاده کرد. تفاوت بین روتورها نه تنها در قدرت آنها بلکه در قسمت سوراخ مجاز است. عمق آن می تواند به 1.5 کیلومتر برسد. شستشو با محلول خاک رس یا آب انجام می شود. خواص اصلی روش حفاری دوار:

• سرعت بالاتر از عبور ضربه ای از سنگ ؛
• تطبیق پذیری (توانایی کار با سنگ نرم و سخت) ؛
• مناسب برای رانندگی آب مصرفی با سطح مقطع تا 1500 میلی متر ؛
• حداقل ابعاد و مصرف فلز تجهیزات ؛
• توانایی حمل کل دستگاه بر روی سیستم عامل های تلفن همراه ؛
• کاهش نرخ تولید چاه هنگام استفاده از محلول های خاک رس ؛
• نیاز به آوردن آب تمیز ؛
• افزایش هزینه در مقایسه با سایر گزینه ها.

کالسکه ها

حفاری واگن ها در مواردی که تجهیزات تلفن همراه نمی توانند با آن کنار بیایند بسیار مفید است. آنها اغلب حتی روی بیل مکانیکی نصب می شوند. SBL-01 مثال خوبی است. با استفاده از این تکنیک می توان شمع های لنگر را قرار داد. همچنین می توانید:

• تقویت دامنه ها ؛
• حفاری با شستشو ؛
• انجام حفاری غلتکی ؛
• عبور از خاک با روش ضربه پنوماتیک

وینچ

چنین سیستمی به نظر می رسد قسمت اصلی مجموعه بلند کردن دکل حفاری باشد. با کمک وینچ ها می توانید لوله های دریل و روکش را بالا و پایین کنید. در صورت لزوم ، ستون ها در مواقعی که لازم است کار خاصی با آنها انجام شود ، از نظر وزن پشتیبانی می شوند. همچنین winches:

• لوله ها را پیچ و شل کنید ؛
• ابزارهای مختلف و تجهیزات کمکی کوچک را به دکل حفاری بکشید.
• برجهای کاملاً مونتاژ شده را در عمودی کار قرار دهید.

نکته بسیار مهم طبقه بندی دکل های حفاری است. کلاسهای اصلی سازه ها در GOST 16293-89 مشخص شده است. استاندارد شده:

• سطح بار اعمال شده به قلاب ؛
• عمق قابل دستیابی مشروط ؛
• نرخ بلند کردن قلاب - در روند راه رفتن رشته و بدون بار (اندازه گیری شده در متر بر ثانیه) ؛
• برآورد تخمینی از توان تولید شده روی شفت.
• حداقل بخش سوراخ در میز دوار ؛
• ارزش تخمینی قدرت درایو ؛
• ارتفاع پایه دستگاه.

سیستم تال بسیار مهم است. با کمک آن ، ابزارهای مختلف حفاری برداشته و معلق می شوند. در صورت لزوم ، این واحد دارای یک اثر مکانیکی نقطه ای است. به عنوان مثال ، اگر نیاز دارید رشته مته را از چاه آزاد کنید. یک طرح معمول سیستم مقابله شامل موارد زیر است:

• بلوک مسافرتی مناسب ؛
• بلوک تاج ؛
• طناب فولادی قوی

بلوک تاج همیشه بی حرکت است. روی قاب دکل قرار می گیرد. گاهی اوقات از عناصر (تیرهای) ویژه برج حفاری مخصوص زیر تاج استفاده می شود. طناب یک اتصال مکانیکی پایدار ، اما در عین حال انعطاف پذیر بین وینچ و قطعات ثابت را حفظ می کند. سه نوع کلیدی مجتمع مقابله وجود دارد:

• با ثابت کردن قسمت آزاد طناب به پایه ؛
• با اتصال آن به بلوک تاج ؛
• با نصب بر روی تالبلاک

از هر روش حفاری استفاده می شود ، باید از سیستم گردش استفاده شود. این دستکاری های مختلفی را با سیال حفاری انجام می دهد ، از آماده سازی تا ذخیره سازی و استفاده. در صورت لزوم ، محلول اضافی از قلمه های مخلوط شده با آن تمیز می شود. به طور معمول ، عملکرد سیستم های گردش خون توسط چندین ظرف مستطیلی ارائه می شود. در هر صورت ، یک استاندارد جداگانه برای گردش وجود دارد - GOST 16350-80.

در خانه ، اغلب از دستگاه های حفاری دستی استفاده می شود . سطح الزامات برای آنها به طور طبیعی کمتر از سیستم های مکانیزه است. اما حتی چنین تجهیزاتی امکان حفاری چاه آب را برای نیازهای خصوصی فراهم می کند. همچنین امکان حفاری یک کانال در زیر شمع ها ، یا تجهیز میدان برای حذف گرما با یک پمپ حرارتی ویژه وجود دارد.

اگر حداقل مهارت جوشکاری را دارید ، حتی می توانید یک سیستم دستی را با دستان خود بسازید - این تکنیک برای مدت طولانی مفید است.

مته های جرثقیل مدرن و نصب شده با ویژگی های پیشرفته تر متمایز می شوند. معمولاً آنها بر اساس وسایل نقلیه سوار مونتاژ می شوند. ZIL داخلی ، اورال و GAZ با تغییرات مختلف پایه بسیار خوبی بود. با این تکنیک می توانید تیرها و تیرها را نصب کنید. انتخاب فردی طرح سیستم برای نیازهای خاص مجاز است.

درجه بندی سیستم های حفاری نیز از نظر میزان افت توان در انتقال است. این شاخص تعیین می شود:

• کل توان تولیدی ؛
• طراحی دستگاه ؛
• سرعت.

دکل های حفاری نیز با توجه به نوع نیروگاه تقسیم می شوند. از سیستم های دیزلی در مواردی که منبع تغذیه پایدار غیرممکن است استفاده می شود. چنین درایوها بسیار قدرتمند نیستند ، اما با افزایش تحرک مشخص می شوند. در تجهیزات الکتریکی دیزلی ، تمام عناصر ساختاری کاملاً مستقل هستند ، که بسیار راحت است. اجزای اصلی عبارتند از:

• موتور ؛
• ژنراتور تغذیه شده توسط این موتور ؛
• یک سیستم درایو که یک محرک را تغذیه می کند.

نیروگاه حفاری برقی را می توان از شبکه برق اصلی یا از ژنراتور خارجی تغذیه کرد. راه اندازی چنین تجهیزاتی بسیار آسان است ، و بنابراین بسیار محبوب است. اما تجهیزات حفاری الکتریکی غیرممکن است یا به طور محدود در مکان هایی که دسترسی به آنها دشوار است ، قابل استفاده است. سیستم های دیزلی با یک جزء هیدرولیکی به راحتی کار می کنند و بر اساس یک مبدل توربو کار می کنند.

سکوهای حفاری جک آپ در شرایط فراساحلی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند . بالا آمدن از سطح بستر دریا و دریا با استفاده از ستون هایی که بر روی زمین قرار دارند حاصل می شود. امکان حرکت عمودی ستونها در رابطه با بدنه فراهم شده است. تعداد این پشتیبان ها ، همراه با طراحی بخش پایین و شکل هندسی ، یک ویژگی طبقه بندی مهم است. سیستم های زمینی غیر خودران را می توان به دو نوع قابل حمل و دنباله دار تقسیم کرد. در بیشتر موارد ، دستگاه های قابل حمل سبک تر هستند.

دکل حفاری اوگر امکان استخراج خاک از گمانه بدون وقفه در کار را فراهم می کند. این طرح تقریباً شبیه به یک چرخ گوشت معمولی است. اما مته در حین کار بسیار فشرده می تواند بیش از حد گرم شود. در مورد طرح های سینماتیکی ، آنها در موارد زیر متفاوت هستند:

• تعداد قطعات و سیستم های کنترل ؛
• سهم گره های پیچیده فنی ؛
• ویژگی های قرار دادن شفت ؛
• استفاده از مدارهای اضافی

برای تولید روغن ، اغلب سیستم های سخت افزاری نیمه شناور ثابت تعویض می شوند. عمق کار آنها از 0 ، 06 تا 3 ، 85 کیلومتر است . مهندسان قبلاً 7 نسل تجهیزات نیمه شناور را شناخته اند. تفاوت بین آنها نه تنها مربوط به سال ساخت ، بلکه ویژگی های فنی خاص است. برای ساخت چاه زیر آب ، نه تنها به چنین سکویی ، بلکه به یک کشتی مخصوص حفاری نیز احتیاج دارید.

صرف نظر از ویژگی های فن آوری ، عمر مفید دکل حفاری (معمولی و محاسبه شده) 10 سال است . دوره واقعی عملیات نیز مشخص می شود (پس از دوره عادی و محاسبه شده قبل از تصمیم گیری برای خروج از گردش با توجه به داده های بازرسی ، تشخیص نقص). در مورد دوره استهلاک ، برای تجهیزات حفاری به دستور وزارت دارایی - 7 سال ، اکیداً تجویز شده است.

خودروهای خوب همیشه مجهز به سیستم های ایمنی هستند. آنها به شما امکان می دهند از تصادفات و سایر حوادث حتی با بار معلق جلوگیری کنید.

چگونه انتخاب کنیم؟

هنگام انتخاب دکل های حفاری ، پارامترهای اصلی عبارتند از ظرفیت بالابر و عمق لازم برای نفوذ لایه های زمین. این پارامترها باید شرایط طبیعی منطقه ، حداکثر میزان بار در جاده و درجه آرایش قلمرو را برآورده کنند. حتما به موارد زیر توجه کنید:

• پارامترهای آب و هوایی کار ؛
• صلاحیت پرسنل ؛
• امکان حفر چاههای اکتشافی عمیق و چاههای تولیدی یا در نظر گرفته شده برای حفاری چاههای کم عمق ساختاری و اکتشافی ؛
• نوع درایو بالا (سیستم قدرت) ؛
• حداکثر قدرت باد احتمالی ؛
• روش حفاری ؛
• ویژگی های سنگ های قابل عبور ؛
• دمای عمیق ؛
• درجه تهاجمی شیمیایی آبهای زیرزمینی

نصب

اکثریت قریب به اتفاق متخصصان هنگام راه اندازی یک دستگاه حفاری از انواع بلوک های کوچک ، مدولار یا بلوک های کوچک استفاده می کنند. آنها از تکنیک های مشابه نصب برج پیروی می کنند. در درجه اول، سایت باید تراز شود و گیاهان اضافی از آن حذف شود . همچنین ارزش از بین بردن اشیایی دارد که می توانند آتش بگیرند. طرح بلوک به بلوک به مونتاژ اولیه قطعات اشاره می کند که متعاقباً در محل قبلی متصل می شوند.

آنها با نصب مونتاژ و پایه ها شروع می شوند . مرحله بعدی این است که دسته روتور و وینچ را وصل کنید. در آخرین مکان ، تجهیزات کمکی را قرار دادند. ترکیب آن بسیار متنوع است و حتی باید بیشتر مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد.

دکل های حفاری کوچک معمولاً به صورت کاملاً آماده برای استفاده تحویل داده می شوند ، فقط باید آنها را روی پایه قرار دهید.

نصب مجتمع های ثابت دشوارتر است. یک مشکل جدی سیم کشی است ، با در نظر گرفتن قدرت مورد نیاز و قوانین سیم کشی. تکنیک تجمع به صورت دوره ای هنگام کار با تاسیسات 9-11 کلاس استفاده می شود. رعایت "محدودیت وزن قلاب" ضروری است. نصب کل زمان زیادی می طلبد ، نیاز به تنظیم یک پایه عظیم ، تراز دقیق قطعات در فضا دارد . علاوه بر این ، مواد زیادی مصرف می شود.

رویکرد بلوک های کوچک این است که آنها از فونداسیون های ساخته شده از چوب یا بتن قلوه سنگی استفاده نمی کنند ، بلکه از سورتمه بلوک ساخته شده از فلز استفاده می کنند. آنها می توانند هم به عنوان پایگاه و هم به عنوان وسیله نقلیه عمل کنند. نصب ، در اصل ، تنها محدود به حرکت نصب تا نقطه مورد نیاز و حداقل آماده سازی آن است. تعداد واحدها ، ظرفیت آنها و سایر پارامترها با در نظر گرفتن نیازها و محدودیت های موجود از قبل تعیین می شود. دکل بلوک کوچک به طور گسترده ای در حفاری های اکتشافی و در حفاری های تولیدی مورد استفاده قرار می گیرد - تنها زمانی که حمل و نقل بلوک های بزرگ مشکل است. مشکلات مربوط به:

• مشکلات هماهنگی سینماتیکی توده بلوک های کوچک ؛
• نیازهای زیاد به تراکتور و سایر وسایل نقلیه ؛
• ناتوانی در ارائه پناهگاه های بزرگ حفاری و بخشهای قابل توجهی از ارتباطات.

نگهداری

این روش به مراقبت های شیفتی و فنی تقسیم می شود. هر شیفت باید مطابق با دستورالعمل های عملکرد باشد . آنها لزوماً نه تنها در ابتدا و انتهای شیفت ها ، بلکه در زمان وقفه برنامه ریزی نشده در کار نیز انجام می شوند. تعمیر و نگهداری زمانی انجام می شود که زمان خاصی به پایان رسیده باشد. وضعیت جسمانی و سلامت بینایی برای این روش بی اهمیت است.

تعمیر و نگهداری و تعمیر گیربکس نقش مهمی دارد . این جزء باید روی هر نوع مته وجود داشته باشد. عملکرد قابل اعتماد موتور اصلی به قابلیت کارکرد آن حتی در حالت بسیار بارگذاری شده ، هنگام رانندگی با سنگ "سنگین" بستگی دارد. گاهی اوقات لازم است نه تنها خود گیربکس ، بلکه مبدل الکترونیکی را نیز تعمیر کنید. تعمیر و نگهداری چرخان حفاری ، قبل از هر چیز در مواردی که پیچ خوردگی قطعات لازم و / یا گردش سیال در سیستم مختل شود ضروری است.

همچنین باید به چرخاننده های شمع توجه شود. حتی محصولات شرکت های بزرگ اثبات شده نیز با گذشت زمان شروع به شکست می کنند. اما اگر قطعات یدکی دارید ، می توانید هر گونه چرخاننده ، از جمله نوع هیدرولیک را تعمیر کنید. در مورد درایوهای برقی ، آنها باید مطابق با استانداردهای ایمنی عملیاتی بررسی شوند:

• وضعیت سیستم های انتقال محرک ؛
• مرکز واحدهای آن ؛
• ثبات بیکاری برای حداقل 60 دقیقه ؛
• کیفیت چسباندن محصول به پشتیبانی ؛
• کشش تمام کمربندها ، زنجیرها ؛
• وضعیت روان کننده

صرف نظر از این که آیا مته مته مجهز به چنگال یا نوک دیگر است ، هر بار قبل از شروع کار ، لازم است سطح روغن و محکم بودن همه وسایل اصلی را ارزیابی کنید. حداقل دو بار در سال و با تغییرات ناگهانی آب و هوا و بیشتر اوقات ، آنها روان کننده و سایر مایعات فنی را با توجه به فصل تغییر می دهند. در طول تعمیرات اساسی عمده ، دقیق ترین بررسی انجام می شود.

تمام قطعات فرسوده و مواد مصرفی منقضی شده باید فوراً تعویض شوند. بنابراین ، جداسازی کامل تجهیزات و تشخیص دقیق دقیق مورد نیاز است.