
این پاورپوینت فرایند حفاری چاه های عمیق تا پمپاژ را با مقایسه دستگاه های روتاری و ضربه ای و بررسی اجزای فنی و عملکرد آن ها تحلیل می کند.
مقدمه
فرایند حفاری چاه های عمیق تا مرحله ی نهایی پمپاژ، یکی از مراحل بنیادی در استخراج منابع زیرزمینی به شمار می رود که با تکیه بر دانش فنی و استفاده از تجهیزات پیشرفته صورت می گیرد. انتخاب صحیح نوع دستگاه حفاری و شیوه ی انجام عملیات، نقش تعیین کننده ای در موفقیت پروژه های حفاری دارد. این روند با توجه به شرایط زمین شناسی و عمق هدف گذاری شده، نیازمند بررسی های فنی دقیقی پیش از شروع کار است.
از میان رایج ترین تجهیزات مورد استفاده، دستگاه های روتاری و ضربه ای دو نمونه ی اصلی هستند که هر یک ویژگی های خاص خود را دارند. دستگاه های روتاری با استفاده از نیروی دوران تأمین شده از موتور مرکزی، عملیات حفاری را با بازدهی بالا انجام می دهند. در مقابل، دستگاه های ضربه ای با تکیه بر حرکت های رفت و برگشتی و ضربه های پی در پی، برای حفاری در لایه های خاص یا اصلاح چاه های موجود استفاده می شوند.
در دستگاه های روتاری، پمپ های پیستونی وظیفه ی انتقال آب را از چاله ی حفاری به چهار پهلوهای متحرک بر عهده دارند. این آب از طریق سوزن های متصل به لوله های حفاری به ته چاه رسیده و گل و لای را از ته چاه به سطح زمین بازمی گرداند. این سامانه ی گردش آب نقش کلیدی در تمیز نگه داشتن مسیر حفاری، خنک کردن مته و خارج سازی مواد حفاری شده ایفا می کند.
برخلاف دستگاه های روتاری، دستگاه های ضربه ای فاقد سیستم پمپاژ داخلی بوده و تأمین آب حفاری به صورت دستی انجام می شود. در این روش، خروج گل حفاری از چاه به کمک ابزاری به نام گل کش صورت می گیرد. گل کش با مکانیسم سوپاپ دار خود، گل را از ته چاه جمع آوری کرده و با کشیده شدن به بیرون، محتویات خود را تخلیه می کند. این فرآیند به صورت تکرارشونده ادامه می یابد تا حفاری به عمق مورد نظر برسد.
از لحاظ عملیاتی، دستگاه های ضربه ای مزایایی نیز نسبت به نمونه های روتاری دارند. در صورتی که در حین حفاری چاه های عمیق ریزش رخ دهد، امکان لوله گذاری همزمان با حفاری در دستگاه های ضربه ای وجود دارد. این در حالی است که در سیستم های روتاری برای جلوگیری از ریزش، افزودنی هایی مانند بنتونیت به گل حفاری افزوده می شود تا پایداری دیواره های چاه حفظ گردد.
مته های مورد استفاده در دستگاه های روتاری معمولاً سبک تر و دارای ساختار آج دار از جنس مقاوم هستند که با فشار بالای آب و چرخش مداوم، عملیات برش خاک و سنگ را انجام می دهند. این در حالی است که در دستگاه های ضربه ای، مته هایی با وزن بالا به کمک نیروی جاذبه و ضربه زدن پی در پی به ته چاه، وظیفه ی حفاری را برعهده دارند. انتخاب نوع مته بر اساس نوع زمین و عمق حفاری، اهمیت بسزایی در عملکرد نهایی دارد.
فهرست مطالب:
انواع رایج دستگاه های حفاری
دستگاه های روتاری
دستگاه های ضربه ای
تفاوت دستگاه های حفاری