طاولة دوارة لحفر آبار النفط

أنواع طاولات الدوران لحفر آبار النفط

تُعد طاولة الدوران للحفر في آبار النفط من أهم قطع المعدات الموجودة في أرضية الحفر. وتقوم بتشغيل دوران أنابيب الحفر لتحريك رؤوس الحفر المجهزة إلى أسفل بئر النفط. يتم تثبيت الطاولة على منصة يتم توليد القوة لأسفل من خلالها باستخدام مضخات هيدروليكية. وتنقسم طاولات الدوران إلى فئتين رئيسيتين بناءً على نوع آلية الحفر التي تدعمها: طاولات الحفر الدورانية التقليدية وطاولات التروس ذات التغذية الأوتوماتيكية.

• طاولات الحفر الدورانية التقليدية

  تنقل طاولة الدوران عزم الدوران وسائل الحفر عبر أنابيب الحفر. تعمل سوائل الحفر، المعروفة أيضًا باسم الطين، كمزلق لرؤوس الحفر ووسيلة لاستخراج قصاصات الصخور من بئر النفط. ثم يتم إضافة أعمدة الحفر لزيادة الوزن وتحسين اختراق رؤوس الحفر. وتتبعها أنابيب الحفر خفيفة الوزن، والتي يتم تدويرها باستخدام طاولة الدوران. وأخيرًا، تدور طاولة الدوران سلسلة الحفر، التي تتكون من أنابيب الحفر وأعمدة الحفر. ويقوم عزم الدوران الخاص بالطاولة بتدوير رؤوس الحفر. عند استخدام طاولات الدوران للحفر، يجب على المشغلين فصل سلسلة الحفر وتوصيلها بشكل متكرر لإزالة قصاصات الصخور من التكوين.

• طاولات التروس ذات التغذية الأوتوماتيكية

  تختلف طاولة التروس ذات التغذية الأوتوماتيكية عن غيرها من حيث قدرتها على تغذية سلسلة الحفر إلى أسفل بئر النفط تلقائيًا دون الحاجة إلى مجهود أو عمل يدوي إضافي. ويعرف هذا التقدم باسم الحفر المستمر، ويُقلل من تكاليف التشغيل والوقت المطلوب لحفر بئر. علاوة على ذلك، تُبسط هذه الطريقة من الحفر عمليات تسجيل الأسلاك وتقلل من عدد المرات التي تُستخدم فيها أنابيب الحفر لإزالة قصاصات الصخور. في المتوسط، يتم تدوير الأنابيب باستخدام طاولة التروس ذات التغذية الأوتوماتيكية من مرة إلى ثلاث مرات فقط في الساعة. يجعل الحفر المستمر عملية الحفر أكثر فعالية وأقل تكلفة.

المواصفات والصيانة

تُشير المواصفات الرئيسية لطاولات الدوران لحفر آبار النفط إلى ما يلي.

• قطر الطاولة: يتراوح قطر طاولة الدوران لحفر آبار النفط بشكل عام من 26 بوصة إلى 60 بوصة. يتم تحديد الحجم الفعلي للطاولة وفقًا لمشاريع الحفر المحددة.
• وزن الطاولة: يختلف وزن طاولات الدوران لحفر آبار النفط وفقًا للحجم والمواد. بشكل عام، فهي معدات ثقيلة تزن من عدة آلاف إلى عشرات الآلاف من الجنيهات. على سبيل المثال، تزن طاولة الدوران لحفر آبار النفط بقطر 36 بوصة 5,500 رطل.
• قدرة التحمل: تشير قدرة التحمل لطاولات الدوران لحفر آبار النفط إلى الحد الأقصى للوزن الذي يمكنها تحمله. ويرتبط ذلك ارتباطًا وثيقًا بحجم ومواد الطاولات. بشكل عام، يمكن أن تصل قدرة التحمل إلى عدة أطنان، وهو ما يكفي لدعم أدوات ومعدات الحفر الثقيلة. على سبيل المثال، طاولة الدوران لحفر آبار النفط بقطر 60 بوصة ذات قدرة تحمل تبلغ 27,500 رطل.
• السرعة: قد تختلف سرعة طاولات الدوران لحفر آبار النفط حسب الطراز ونوعه. بشكل عام، يمكن أن تصل سرعتها الدورانية إلى عدة مئات أو أكثر من ألف دورة في الدقيقة. على سبيل المثال، طاولة حفر النفط ذات سرعة دوران تبلغ 500 دورة في الدقيقة.
• الطاقة: تُقاس طاقة طاولات الدوران لحفر آبار النفط بالكيلووات أو بالحصان. تشير إلى كمية الطاقة التي تُقدمها أثناء الحفر. بشكل عام، يتم تجهيز طاولات حفر النفط بوحدات طاقة تتراوح من عدة كيلووات إلى عشرات الآلاف من الكيلووات.

الصيانة

تُعد الصيانة السليمة أمرًا بالغ الأهمية لضمان التشغيل السليم وعمر الخدمة لطاولات الدوران لحفر آبار النفط. فيما يلي بعض النصائح حول صيانة طاولات الدوران لحفر آبار النفط.

• التفتيش المنتظم: يجب على المستخدمين فحص طاولة الدوران بانتظام للتحقق من عدم وجود براغي فضفاضة، أو تسرب الأختام، أو أي أضرار أو تشوهات، إلخ. يجب التعامل مع أي مشاكل تم العثور عليها وإصلاحها على الفور لمنع حدوث أضرار أخرى.
• صيانة التزييت: من الضروري دهن الأجزاء الدوارة وحامل طاولة الدوران بانتظام، لضمان تشغيلها بسلاسة. وفي الوقت نفسه، يجب على مستخدمي طاولة حفر آبار النفط تنظيف الشحوم القديمة وإضافة شحم جديد بشكل دوري لتجنب تلوث الشحم وتلفه.
• تنظيف الغبار والأوساخ: يحتاج المستخدمون إلى تنظيف الغبار والأوساخ على سطح طاولة الدوران والأجزاء الداخلية في الوقت المناسب للحفاظ على نظافة المعدات. تساعد طاولة الدوران النظيفة على منع التآكل والتلف لمكوناتها بسبب الأوساخ والغبار.
• الحفاظ على الاستقرار: عند استخدام طاولة الدوران لحفر آبار النفط، يجب على المستخدمين ضمان استقرارها وتجنب الحركة أو الاهتزاز المفاجئ لمنع تلف المعدات.
• الحفاظ على درجة الحرارة المناسبة: يجب على المستخدمين إبقاء طاولات الدوران لحفر آبار النفط في درجات حرارة مناسبة وتجنب استخدامها في بيئات ذات درجات حرارة عالية أو منخفضة للغاية لحماية جودة وأداء طاولات الدوران.
• اتبع الدليل: قد يكون لـ طاولة الدوران لحفر آبار النفط من طرازات وأنواع مختلفة متطلبات صيانة محددة. يجب على المستخدمين اتباع النصائح الواردة في دليل المعدات وإجراء الصيانة والخدمة المطلوبة.

تطبيقات طاولات الدوران لحفر آبار النفط

تُستخدم طاولة الدوران لحفر آبار النفط في العديد من التطبيقات في مجال هندسة البترول. وهي بمثابة أساس لسلسلة الحفر وتسهل الحركة المباشرة للأدوات ورؤوس الحفر رأسيًا وأفقيًا.

• حفر الآبار الرأسية: تُستخدم طاولة الدوران بشكل أساسي لحفر آبار النفط الرأسية حيث يتم تدوير أنبوب الحفر لتحقيق زاوية حفر محددة. هذه هي الطريقة التقليدية لاستخدام معدات الحفر، وعادةً ما تؤدي إلى تصميمات آبار بسيطة وتكاليف إنتاج أقل.
• حفر الآبار الاتجاهية والأفقية: لا تزال طاولات الدوران قابلة للتطبيق في تقنيات حفر آبار النفط الحديثة. تم دمجها مع تقنيات الحفر الأخرى لإنشاء مسارات آبار دقيقة. تساعد طاولات الدوران في تحقيق الآبار الأفقية، مما يزيد من استخلاص النفط من منطقة خزان واحدة تحت الأرض.
• حفر الآبار الاستكشافية: تُحفر الآبار الاستكشافية بشكل أساسي للكشف عن مخزونات نفطية جديدة. تلعب طاولات الدوران دورًا رئيسيًا في الحفر الاستكشافي لأنها تسمح باختراق الصخور الجيولوجية الجديدة بسرعة وعمق مع مستوى عالٍ من التحكم.
• حفر آبار التطوير: تُستخدم طاولات الدوران لتطوير حقول النفط المكتشفة بالفعل. وهي فعالة في الوصول إلى مواقع متعددة داخل الخزان من موقع حفر واحد.
• حفر الآبار البحرية: تُستخدم طاولات الدوران أيضًا في عمليات الحفر البحرية تحت البحر أو في مياه المحيطات. يتم تحقيق ذلك من خلال استخدام منصة بحرية مُثبتة على قاع المحيط. تعمل الطاولات كوسيلة أساسية لتدوير أنبوب الحفر لاختراق قاع البحر والوصول إلى احتياطيات النفط تحت الماء.
• استخدام طريقة الحفر الدورانية: تُستخدم طريقة الحفر الدورانية بشكل مستمر لحفر ثقوب عميقة لاستخراج النفط. تُستخدم طاولة الدوران للحفر بشكل ثابت ومستمر من خلال الصخور الصلبة. يتم ذلك باستخدام رأس حفر ذو حركة دائرية، ومضخات المياه ذات الضغط العالي لإزالة الحطام، ووحدات طاقة تدفع النظام بأكمله.

كيفية اختيار طاولات الدوران لحفر آبار النفط

• عمق قطر الحفر:

  يُعد عمق وقطر الحفر الذي يمكن لطاولة الدوران لحفر آبار النفط التعامل معه أمرًا بالغ الأهمية لاختيار الطاولة المناسبة. تأكد من أن طاولة الدوران يمكنها دعم عمق وقطر الحفر المتوقعين لمشاريع آبار النفط المستقبلية.

• التوافق مع منصة الحفر:

  من الضروري أن تكون طاولة الدوران لحفر آبار النفط متوافقة مع منصة الحفر التي تُستخدم بالفعل أو التي يُخطط لاستخدامها. يشمل ذلك مراعاة الحجم وطريقة التثبيت والوصلات الهيدروليكية أو الميكانيكية. يسمح التوافق بعملية حفر سلسة وفعالة دون الحاجة إلى تعديلات أو تعديلات واسعة النطاق.

• قدرة الطاولة وعزم الدوران:

  يجب اختيار قدرة التحمل وتقييم عزم الدوران لطاولة الدوران لحفر آبار النفط بناءً على مواصفات أنابيب الحفر ورأس الحفر التي سيتم استخدامها. يضمن اختيار طاولة الدوران ذات القدرة وعزم الدوران الكافيين قدرتها على التعامل مع متطلبات عملية الحفر بأمان وفعالية.

• معايير الجودة والسلامة:

  من الضروري اختيار طاولة الدوران لحفر آبار النفط التي تلبي معايير الجودة والسلامة المعترف بها. تساعد هذه المعايير على ضمان موثوقية الطاولة وأدائها وسلامتها أثناء عمليات الحفر. يوفر اختيار طاولة الدوران التي تتوافق مع معايير الجودة والسلامة المحددة ضمانًا إضافيًا للمستخدمين.

أسئلة وأجوبة حول طاولة الدوران لحفر آبار النفط

س1: كيف يتم توليد عزم الدوران في نظام طاولة الدوران للحفر؟

ج1: يتم توليد عزم الدوران من خلال الاحتكاك بين خيوط الأنبوب وتشكيلات الوصلات، ونظرًا لحمولة الوزن، واشتباك الخيوط، وسرعة طاولة الدوران، وإعداد عزم الدوران.

س2: ما هو وزن طاولة الدوران؟

ج2: يمكن أن يزن طاولة الدوران للحفر من 5,000 إلى 12,000 رطل اعتمادًا على قطرها وميزات التصميم.

س3: ما هي قوة طاولة الدوران؟

ج3: تُعرف قوة طاولة الدوران باسم عزم الدوران للحفر، والذي يُشير إلى القوة الدورانية المستخدمة لدوران سلسلة الحفر أثناء عملية الحفر. يتم حسابها بضرب سرعة الدوران لطاولة الدوران (RPM) في وزن الحفر. يتراوح عادةً من 20,000 إلى 150,000 قدم-رطل.

س4: ما هي أنواع طاولات الدوران المختلفة؟

ج4: تشمل الأنواع الرئيسية لطاولات الدوران للحفر الدوران المباشر، وبئر النفط الشعاعي، والهجين، والدوران المستمر.