مقدمة عن أدوات الحفر BEYOND
1. التركيب والوظيفة لسلسلة الحفر
(I) تركيب سلسلة الحفر
سلسلة الحفر هي المصطلح العام لأنابيب الصلب الموجودة فوق رأس الحفر وتحت الصمام.
تشمل الأدوات الأرضية مثل Square Kelly، أنبوب الحفر، Drill Collar، المفاصل المختلفة، المثبتات، وما إلى ذلك.
(II) وظيفة سلسلة الحفر
(1) توفير قناة تدفق للسوائل المستخدمة في الحفر;
(2) توفير ضغط الحفر لرأس الحفر;
(3) نقل العزم;
(4) رفع وخفض البت المثقب;
(5) قياس عمق البئر;
(6) مراقبة واستيعاب الظروف تحت الأرض (ظروف عمل البت، ظروف البئر، ظروف التكوين);
(7) تنفيذ عمليات خاصة أخرى (أخذ العينات، تسليط الأسمنت، إنقاذ، إلخ);
(8) اختبار الأنبوب المثقب، والمعروفة أيضًا باسم الاختبار أثناء العملية.
2. أنبوب الحفر
(1) الوظيفة: نقل العزم ونقل سائل الحفر، تمديد السلسلة المثقبة.
(2) الهيكل: جسم الأنابيب + المفاصل
(3) المواصفات:
سماكة الجدار: 9 ~ 11 مم، عادةً ما تكون 9.19 مم.
القطر الخارجي: يعتمد على ظروف الأنابيب المثقبة المختلفة، مثل الأكثر استخدامًا 127، 140، إلخ.
الطول: عادةً ما يكون حوالي 9.5 متر.
مواصفات الأنابيب المثقبة الشائعة (القطر الداخلي، القطر الخارجي، سماكة الجدار، الكثافة الخطية، إلخ)
الخصائص الفيزيائية | درجة الصلب للأنابيب المثقبة | |||||
D | إي | 95(X) | 105(G) | 135(S) | ||
حد القوة الأدنى | مبا | 379.21 | 517.11 | 655.00 | 723.95 | 930.70 |
1b/in | 55000 | 75000 | 95000 | 105000 | 135000 | |
أقصى قوة مقاومة للانحناء | مبا | 586.05 | 723.95 | 861.85 | 930.79 | 1137.64 |
1b/in | 85000 | 105000 | 125000 | 135000 | 165000 | |
القوة المقاومة للشد الأدنى | مبا | 655.00 | 689.48 | 723.95 | 792.90 | 999.74 |
1b/in | 95000 | 100000 | 105000 | 115000 | 145000 |
الموصلات والخيوط
شروط اتصال الخيط: الحجم نفسه، نفس نوع الخيط، تطابق الخيوط الذكرية والأنثوية.
ميزات مفاصل أنابيب الحفر: جدار أسمك، قطر خارجي أكبر، قوة أعلى.
أنواع مفاصل أنابيب الحفر:
مسطح داخلي (IF)، فتحة مرور (FH)، عادي (REG)؛ سلسلة NC
النوع الداخلي المسطح: يستخدم بشكل أساسي للأنابيب الحفرية المسمّكة من الخارج. خصائصه هي أن قطر الأنابيب الداخلية ثابت على طولها، ومقاومة تدفق سائل الحفر صغيرة؛ لكن القطر الخارجي كبير ويكون عرضة للتآكل.
نوع فتحة المرور: يستخدم بشكل أساسي لأنابيب الحفر ذات التسخين الداخلي. ميزته هي أن أنبوب الحفر لديه قطران داخليان، ومقاومة تدفق سائل الحفر أكبر من النوع الداخلي المسطح، لكن قطره الخارجي أصغر من النوع الداخلي المسطح.
النوع العادي: يستخدم بشكل أساسي لأنابيب الحفر المسمّكة داخليًا وأدوات الإنقاذ. خصائصه هي أن قطر الاتصال الداخلي أقل من قطر الجزء المسمّك، ومقاومة تدفق سائل الحفر كبيرة، لكن القطر الخارجي هو الأصغر والقوة أكبر.
تستخدم جميع هذه الاتصالات خيوط V-شكل، ولكن نوع الربط، المسافة بين الخيوط، المخروطية والحجم تختلف كثيرًا.
موصلات السلسلة NC
NC23, NC26, NC31, NC35, NC38, NC40, NC44, NC46, NC50, NC56, NC61, NC70, NC77، إلخ.
NC—خيط وطني خشن (المعيار الأمريكي).
xx—يشير إلى قطر الخطوة الأساسي، أول رقمين بالبوصة مضروبين في 10.
على سبيل المثال: NC26 يشير إلى قطر خطوة قدره 2.668 بوصة.
الخيط NC أيضًا خيط V-شكل. تمتلك موصلات NC الموجودة في الجدول نفس قطر الخطوة، المخروطية، الخطوة وطول الخيط مثل الموصلات القياسية API القديمة ويمكن استخدامها بدلاً منها.
الفرق بين الموصلات الرقمية والموصلات القديمة لـ API
وصلة من نوع رقمي | NC26 | NC31 | NC38 | NC40 | NC46 | NC50 |
موصل API القديم | 2 3⁄8 IF | 27/31 IF | 3 1/2IF | 4IF | 4FH | 4 1/2 IF |
3. عُنق الحفر
الميزات الهيكلية: الخيوط المسمارية المصنوعة مباشرةً على طرفي جسم الأنابيب، بدون مفاصل خاصة؛ جدار سميك (38-53 مم)، وزن ثقيل، وصلابة عالية.
الوظائف الرئيسية:
(1) تطبيق ضغط الحفر على الباذخة;
(2) التأكد من القوة اللازمة تحت ظروف الإجهاد الضاغط;
(3) تقليل الاهتزاز والارتجاج والقفز للباذخة لكي تعمل الباذخة بسلاسة;
(4) التحكم في ميل البئر.
الأنواع: عنق الحفر الأملس، عنق الحفر الحلزوني، عنق الحفر المسطح.
الأحجام الشائعة: 6-1/4 〃، 7 〃، 8 〃، 9 〃
4. كيلي
النوع: مربع، سداسي الأضلاع
الميزات: جدار أسمك، قوة أعلى
الوظيفة الرئيسية: نقل العزم وتحمل وزن سلسلة الحفر بالكامل.
الأحجام الشائعة: 89 مم (3.5 بوصة)، 108 مم (4.5 بوصة)، 133.4 مم (5.5 بوصة).
5. المثبت
النوع: مثبت صلب، مثبت مع غطاء مطاطي غير دوار، مثبت بكرات.
الوظيفة:
1) منع الانحراف;
2) التحكم في مسار البئر الجيولوجي.