المعدات و التقنيات الأساسية Equipment and basic technique
عمود الحفر Drilling string:
عمود الحفر لجهاز الحفر المطرقي يتكون من :• ساق الحفر drill stem
• الحافرة bit
• الرجاج jars
• جلبة الحبل rope socket وتسمح بربط هذه المعدات بحبل الحفر أو الحبل السلكي.
الأجزاء الرئيسية لعمود الحفر
وهي عبارة عن ذراع فولاذي ثقيل (steel bar) طوله بصورة عامة يتراوح بين أربعة و ثمانية أقدام و نهايته السفلى أو طرف الحفر تكون مهذبة بمختلف درجات الحدة و يعتمد ذلك على الطبقات التي تحفر بواسطته حيث أن الحافرات الأكثر حده تستعمل لحفر الصخور الصلبة بينما الحافرات المخصصة لحفر الصخور الرخوة تكون كليلة الحد. يتم تصنيع الحافرات من سبيكة فولاذية(alloy steel) عالي الكربون(high carbon).ساق الحفر (drill stem)
عبارة عن ذراع فولاذي اسطواني ذو طول بصورة عامة يتراوح بين 10-20 قدم ويربط مباشرة فوق الحافرة و قطرة يعتمد على قطر البئر وكمية الثقل المطلوب على المثقاب.ومهمة هذا الجزء هو تزويد ثقل إضافي عند الطرق نحو الأسفل اثناء الحفر.
الرجاج jars
عبارة عن حلقتين من الفولاذ الثقيل متداخلة فيما بينها كحلقتين في سلسلة و مهمتها إنتاج ضربة حادة نحو الاعلى على العمود مسببة خلعها من الطبقات الرخوة و اللزجة وكذلك السماح بطرقات نظيفة و قوية نحو الأسفل. إضافة إلى إن الهزاز ذو حركة دورانية حرة مما يساعد على عدم التفاف حبل الحفر المربوط بمجموعة كتلة الحفر حول نفسه وبالتالي التقليل من احتمالية إتلافه.حلقات التوصيل Tool joints
عبارة عن وصل للربط بين الحافرة وساق الحفر, الخ و هي ذات أسنان خشنة و مخروطية معمولة على طرفي الوصلة. إن تصميم الأسنان يسمح بالربط بسهولة والحصول على ربط محكم بين معدن ومعدن بحيث تتلامس النهايات المستوية لوصل الربط. إن الشد المحكم لهذه الوصل مهم جدا لمنع فتح حبل معدات الحفر يسبب الارتجاج الشديد إثناء الحفر.حبال الجهاز (Rig lines)
يحتوي جهاز الحفرالقياسي على ثلاثة أنواع من الحبال تستعمل لإغراض مختلفة وهي حبل الحفر(drilling lines), حبل الرمل (Sand lines), وحبل إنزال الأنابيب (Calf lines) أو حبل التبطين.المنازح و مضخات التنظيف (Bailers and Sand Pumps)
ومهمتها خراج قطع الصخور المحفورة (cutting) من البئر بشكل دوري ينزل في داخل البئر بواسطة حبل التنظيف أنبوب مجهز بمنزحة في القمة و صمام في القعر الذي يفتح ويغلق بواسطة نتوء الذي يرتطم بقعر البئر بالتناوب كلما رفعت أو أنزلت المنزحة. وتسبب هذه الحركة إدخال وحصر قطع الصخور المحفورة داخل المنزحة حيث تبقى فيها لحين تصريفها على السطح.مميزات الحفر المطرقي relative merits of cable tool drilling
المميزات advantages
أهم مميزات الحفر المطرقي تتمثل في النفقات القليلة مقارنة بالحفر ألدوراني، واهم العوامل المؤدية لتقليل النفقات ترجع إلى:1. الكلفة الأولية القليلة للمعدات
2. النفقات التشغيليه الأقل من حيث عدد العاملين والمحروقات والصيانة والماء وغيرة.
3. كلفة النقل ووقت التنصيب للجهاز الأقل
4. سرعة الحفر في المناطق الصلبة والضحلة أفضل بمقارنتها مع الحفر ألدوراني.
السلبيات disadvantages
1. تحديدات سرعة وعمق الحفر (تزداد الكلفة بزيادة العمق ويتراوح معدل السرعة بـين 1.5- 45 متر في اليوم بحسب نوع الصخر وعوامل أخرى بينما قد يصل إلى 1800 متر يوميا في الحفر ألدوراني2. فقدان السيطرة على الضغوط المصادفة بسبب انعدام وجود سائل الحفر
3. اللجوء إلى التبطين في الصخور الغير متماسكة والمتفككة بسبب انعدام وجود طين الحفر الذي يعمل على تدعيم جدار البئر
4. تكرار انقطاع الحبل المسبب للتأخير في تقدم الحفر خصوصا عند الأعماق الكبيرة
5. ندرة وجود الكفاءات العالية من الطاقم التشغيلي بسبب هيمنة أجهزة الحفر ألدوراني
كلمات مفتاحية/
الحفر المطرقي، السلبيات، الايجابيات، مكونات الحفار، اجزاء الحفار