المواصفات الاسمية لـ WR500S هي: أقصى عمق حفر 500 متر، قطر حفر 105–400 مم، قوة رفع 30 طن، عزم دوران مزدوج 11000/5500 نيوتن·متر، أنابيب حفر 6 أمتار، ومحرك يوتشانغ 110 كيلوواط. عند الشراء، لا يكفي الحكم على ما إذا كانت هذه الأرقام "كبيرة" أم لا، بل يجب تحديد ما إذا كانت كافية في ظل قطر البئر الفعلي وعمقه وتشكيلة معدات الحفر وعمليات الطبقات الصخرية. يوضح هذا المقال، وفقاً لتسلسل التحقق، المتغيرات التشغيلية المقابلة لكل معامل والمعلومات التي يجب تأكيدها مع المصنع.
حدد أولاً تركيبة قطر البئر والعمق، ثم انظر إلى عزم الدوران وقوة الرفع
يتراوح نطاق قطر الحفر لـ WR500S بين 105–400 مم، وأقصى عمق حفر 500 متر. هذان الحدان الأقصيان لا يمكن تحقيقهما معاً في أي تركيبة: فكلما زاد قطر الفتحة، زادت مساحة الحلقة العائدة للفتات، وارتفعت مقاومة الدوران ومتطلبات تدفق الهواء أو الطين؛ وكلما زاد عمق البئر، زاد الوزن الذاتي لعمود أنابيب الحفر والاحتكاك مع جدار البئر وعدد مرات الإنزال والرفع. قبل الشراء، يجب كتابة المشروع في عدة مجموعات من "قطر البئر + عمق البئر التصميمي + الطبقات الصخرية الرئيسية"، بدلاً من كتابة 500 متر فقط.
- آبار المياه العميقة الريفية وإمدادات المياه للمجتمعات الصغيرة عادة ما تكون أعمق ولكن قطر البئر المكتمل محدود نسبياً، لذا يجب التركيز على التحقق من الوزن الذاتي لأنابيب الحفر في المقاطع العميقة وهامش قوة الرفع.
- إذا كانت مياه الري الزراعي أو إمدادات المياه لمناطق التعدين تتطلب معدل تدفق كبير، فإن قطر البئر ومواصفات أنابيب التغليف سترفع متطلبات عزم الدوران وقدرة إزالة الفتات.
- عندما تكون نسبة الصخور الصلبة عالية في مناطق التعدين، يجب إدراج درجة تكامل الطبقات ومواصفات مطرقة الحفر بالهواء المضغوط وتدفق ضاغط الهواء في عملية التحقق.
الحدود العملية لعزم الدوران المزدوج 11000/5500 نيوتن·متر
أقصى عزم دوران لنظام الدوران في WR500S هو 11000/5500 نيوتن·متر، مما يقابل سرعة دوران قصوى 75/150 دورة/دقيقة. تُستخدم حالة السرعة المنخفضة وعزم الدوران العالي في الأقطار الكبيرة والصخور الصلبة والأحمال العالية؛ بينما تُستخدم حالة السرعة الأعلى في مراحل الحفر ذات المقاومة الأقل. تشمل الأمور التي يجب تأكيدها عند الشراء:
- ما إذا كان أقصى قطر حفر في المشروع يقع ضمن نطاق 105–400 مم، ومواصفات رأس الحفر أو مطرقة الحفر بالهواء المضغوط أو معدات الحفر الدوراني بالطين المستخدمة عند هذا القطر.
- وصف قابلية حفر الطبقات الصخرية الرئيسية، مثل الجرانيت أو الحجر الجيري أو الحجر الرملي، أو الصخور المتجمعة أو التربة أو طبقات الحصى والرمل.
- تقنية الحفر المخطط استخدامها: الحفر بالهواء المضغوط DTH، أو الحفر الدوراني بالطين، أو مزيج من الطين في الأعلى و DTH في الأسفل.
توفر المعلومات معاملات قدرة نظام الدوران فقط، ولا تعطي قيم الكفاءة تحت أقطار وطبقات صخرية مختلفة. لذلك لا ينبغي فهم 11000 نيوتن·متر مباشرة على أنه يغطي جميع الأعماق وجميع الطبقات الصخرية لقطر 400 مم، بل يجب الاعتماد على نتائج التحليل التي يقدمها المصنع لتشكيلة معدات الحفر المحددة.
يجب إدراج قوة الرفع 30 طن في حساب وزن عمود أنابيب الحفر وأنابيب التغليف
عند عمق بئر من فئة 500 متر، يزداد بشكل ملحوظ الوزن الذاتي لأنابيب الحفر والاحتكاك مع جدار البئر ووزن أنابيب التغليف، وتوفر قوة الرفع 30 طن هامشاً لعمليات الإنزال والرفع واستعادة مطرقة الحفر بالهواء المضغوط وبعض عمليات التغليف. قبل الشراء، يُنصح بترتيب شروط التحقق بالترتيب التالي:
| بند التحقق | المحتوى الذي يجب تأكيده مع المشروع أو المصنع |
|---|---|
| مواصفات وطول أنابيب الحفر | يدعم WR500S أنابيب حفر بطول 6 أمتار، وتدرج المعلومات قطر أنبوب الحفر الموصى به 89، ويجب تأكيد نطاق الاختيار الكامل؛ وحساب الوزن الإجمالي لعمود أنابيب الحفر الممتلئ حسب عمق البئر. |
| الاحتكاك داخل البئر | يزيد انحراف البئر وتضييق القطر وسقوط الكتل وظروف كعكة الطين من مقاومة الرفع، ولم تقدم المعلومات معامل الاحتكاك، ويجب تقديره من الظروف الميدانية. |
| عمليات التغليف | يمكن استخدام قوة الرفع 30 طن لبعض عمليات التغليف، ويجب حساب الوزن الإجمالي لسلسلة الأنابيب وطريقة الإنزال وهيكل البئر بشكل منفصل. |
| معالجة الحالات غير الطبيعية | تشير المعلومات بوضوح إلى أنه في حالة وجود مقاومة غير طبيعية عند رفع الأنابيب، يجب تنظيف البئر أولاً وتقييم حالة جدار البئر ومعدات الحفر، وتجنب استخدام أقصى قوة رفع للإجبار مباشرة. |
تأثير البرج التلسكوبي وأنابيب الحفر 6 أمتار على ملحقات الشراء
يشير الحرف S في WR500S إلى البرج التلسكوبي. يمكن تقصير الهيكل الخارجي للمعدات في وضع النقل، مما يسهل التحميل والمرور على الطرق والانتقال بين المشاريع؛ وبعد الوصول إلى الموقع، يتم فتح البرج لدعم العمل المستمر بأنابيب حفر 6 أمتار، مما يقلل عدد مرات توصيل الأنابيب. يجب تأكيد ما يلي عند الشراء:
- الوزن الإجمالي للجهاز حوالي 10.6 طن، والأبعاد الخارجية حوالي 6.52 × 1.85 × 2.51 متر، ويجب التخطيط المسبق لحمولة شاحنة النقل وحدود عرض وارتفاع الطريق وترتيبات المقطورة المسطحة.
- بعد الوصول إلى الموقع، يجب ترك مساحة لفتح البرج، وفحص قفل البرج التلسكوبي ونقاط تثبيت المعدات وحالة ربط أنابيب الحفر.
- عند استخدام أنابيب حفر 6 أمتار، يجب التأكد من فتح البرج بالكامل وتثبيته بشكل موثوق، وتجنب الحفر بأحمال عالية عندما يكون البرج غير مقفل أو الأرض غير مستوية.
- في الصيانة اليومية، تعتبر أدلة البرج التلسكوبي والأسطوانات الهيدروليكية والمحاور والمكونات القافلة نقاط فحص رئيسية.
المتطلبات المرتبطة لعمليات الطبقات الصخرية على ضاغط الهواء ونظام الطين
يدعم WR500S الحفر بالهواء المضغوط DTH والحفر الدوراني بالطين. يُوصى بضغط تشغيل 1.2–3.5 ميجا باسكال واستهلاك هواء 16–55 م³/دقيقة للحفر الهوائي DTH. عند زيادة قطر الفتحة أو صلابة الطبقات أو عمق البئر أو الارتفاع عن سطح البحر، تزداد متطلبات تدفق ضاغط الهواء، ويجب أن يراعي اختيار الضاغط كلاً من الضغط والتدفق.
- يمكن إنشاء مقطع بئر مستقر في التربة والطين والرمل وطبقات الحصى والرمل من خلال تدوير الطين أو التغليف أو تدابير تثبيت أخرى، ثم الدخول إلى الطبقات الصخرية والتحول إلى الحفر بالهواء المضغوط DTH.
- قد تظهر في مناطق التصدع كتل ساقطة وتسرب هواء وانحشار الأنابيب وخلل في إزالة الفتات، ويجب تحديد ما إذا كان سيتم استخدام الرغوة أو التغليف بناءً على الظروف الميدانية.
- بعد الدخول إلى طبقة المياه الرئيسية، يجب تسجيل عمق طبقة المياه في الوقت المناسب، وضبط إمداد الهواء وتنظيف البئر وطريقة التغليف وفقاً لتدفق المياه.
- يمكن تجهيز المعدات بمضخة طين ومضخة طرد مركزي ومولد كهرباء ومضخة رغوة حسب المشروع؛ المشاريع ذات الطبقات الرخوة تولي أهمية أكبر لنظام الطين، بينما تعتمد مشاريع الصخور الصلبة أكثر على ضاغط الهواء ومطرقة الحفر بالهواء المضغوط.
قائمة الظروف التشغيلية والتكوين التي يجب الحصول عليها قبل الشراء
تجميع المعلومات التالية في وثيقة استفسار عن السعر يجعل من الأسهل الحصول على حل تكوين قابل للتنفيذ بدلاً من طلب "جهاز حفر آبار مياه 500 متر" فقط:
- عمق البئر التصميمي، وقطر البئر المكتمل، وقطر الفتحة الابتدائية وقطر الفتحة النهائية، وما إذا كان التغليف مطلوباً.
- وصف طبقي للغطاء العلوي والطبقات الصخرية السفلية، والموقع التقريبي لطبقة المياه وتدفق المياه المتوقع.
- مزيج التقنيات المخطط استخدامها، وضغط وتدفق ضاغط الهواء الحالي أو المزمع تجهيزه.
- مواصفات وطول أنابيب الحفر الإجمالي، ومواصفات مطرقة الحفر بالهواء المضغوط ورأس الحفر، وأقصى وزن قطعة واحدة تحتاج إلى رفع.
- الطرق الميدانية وقدرة تحمل الموقع وطريقة الانتقال، للتحقق من ملاءمة الوزن الإجمالي 10.6 طن ومرجع صعود المنحدر 21° والأرجل الهيدروليكية 1.6 متر.
- الاحتياجات من الملحقات الاختيارية مثل مضخة الطين والمضخة الطرد المركزية والمولد ومضخة الرغوة.
لا تقدم المعلومات كفاءة الحفر الفعلية أو معامل هامش عزم الدوران أو معامل هامش الرفع لـ WR500S تحت أقطار آبار وطبقات صخرية مختلفة، ويجب أن يحسبها المصنع بالاشتراك مع تشكيلة معدات الحفر والهيدروجيولوجيا الميدانية. يجب تحديد عمق البئر النهائي بناءً على الهيدروجيولوجيا المحلية وموقع طبقة المياه، و500 متر هو الحد الأقصى الاسمي للمعدات، ولا يعني أنه يجب حفر كل بئر إلى 500 متر.