WR750S هي حفارة آبار مياه زاحفة هيدروليكية بالكامل ببرج تلسكوبي من فئة 750 متر، بعمق حفر أقصى اسمي 750 م وقطر حفر 105–450 مم، مزودة بقوة رفع 40 طن ومحرك Weichai بقدرة 176 كيلوواط، وتدعم التشغيل المباشر لأنابيب حفر 6 أمتار وأنابيب تغليف 6 أمتار. في مشاريع الآبار العميقة، يكون عدد وصلات الأنابيب أكبر بكثير من الآبار الضحلة، حيث يتراكم وزن عمود الحفر واحتكاك جدار البئر وحالة الوصلات اللولبية وعزم الدوران في آن واحد. لذلك، عند الشراء، لا يكفي النظر إلى عمق الحفر وقوة الرفع فقط، بل يجب الاستفسار عن كل بند يتعلق بإدارة عمود الحفر. يعتمد المحتوى التالي فقط على معلومات WR750S المتوفرة في هذا الموقع، ويُشار إلى الأجزاء غير المغطاة بأنها بحاجة إلى تأكيد إضافي.
أولاً: تحديد ما إذا كان عمق الحفر 750 متراً مطلوباً فعلاً في المشروع
750 م هي القدرة المرجعية القصوى لهذا الطراز، وليس بالضرورة أن يصل كل مشروع إلى هذا العمق. تشمل ظروف التشغيل المذكورة في المصدر آبار المياه العميقة، والري الزراعي، والإمداد الصناعي بالمياه، وإمداد المناجم بالمياه، والمناطق التي يكون فيها منسوب المياه الجوفية عميقاً أو الطبقات الحاملة للمياه الضحلة غير مستقرة وتحتاج إلى هامش عمق حفر أكبر. قبل الشراء، يجب تحديد الطبقة المستهدفة بناءً على البيانات الهيدروجيولوجية للمنطقة، بدلاً من تحديد عمق البئر مباشرة وفقاً لأقصى عمق حفر.
مقارنةً بمعدات فئة 600 متر، يوسع WR750S نطاق إنشاءات المياه الجوفية العميقة، لكن دورة الإنشاء في هذه الفئة أطول وقد تكون نسبة الصخور الصلبة أعلى، مما يرفع متطلبات مواصفات عمود الحفر وتنظيم وصلات الأنابيب واستقرار التشغيل المستمر. إذا كان العمق المستهدف للمشروع أقل بكثير من 750 م، فيجب تقييم ما إذا كان يستحق اختيار معدات من هذه الفئة، مع الأخذ في الاعتبار قطر الفتحة والطبقات الجيولوجية وخطة أدوات الحفر.
أهمية الجمع بين البرج التلسكوبي وأنابيب الحفر 6 أمتار في الآبار العميقة
يشير الحرف S في الطراز إلى البرج التلسكوبي. يوضح المصدر أنه في حالة النقل يمكن للبرج تحسين الملف الخارجي للنقل، وفي حالة التشغيل لا يزال يدعم التشغيل المباشر لأنابيب حفر 6 أمتار وأنابيب تغليف 6 أمتار. يعني عمق البئر من فئة 750 متراً عدداً كبيراً جداً من وصلات الأنابيب، وسيتراكم الوقت الإضافي لكل وصلة وعمليات الإنزال والرفع ليصبح فرقاً واضحاً في مدة المشروع. لذلك تظهر قيمة أنابيب الحفر 6 أمتار في مشاريع الآبار العميقة بشكل أساسي في تقليل عدد الوصلات.
يتضمن البرج التلسكوبي التبديل بين حالتي النقل والتشغيل، لذا يجب عند الشراء تأكيد حالة قفل البرج وطريقة التثبيت أثناء النقل ونقاط الفحص قبل التشغيل مع الشركة المصنعة. لا يقدم المصدر الشوط المحدد لآلية التمدد ودورة الصيانة، ويجب تأكيد ذلك بشكل منفصل.
مواصفات عمود الحفر والفحص والتبديل الدوري يجب الاتفاق عليها مسبقاً
يوصي المصدر باستخدام أنابيب حفر بقطر 102 مم، ويدعم طول أنابيب 6 أمتار. عند عمق بئر من فئة 750 متراً، تتحمل أنابيب الحفر وزناً ذاتياً أكبر، بالإضافة إلى احتكاك جدار البئر وعزم الدوران واحتمال الانحشار الموضعي، لذا فإن قوة الأنابيب وحالة الوصلات اللولبية والاستقامة أمور بالغة الأهمية. يوضح المصدر بوضوح ضرورة إنشاء نظام لفحص وتبديل أنابيب الحفر أثناء التنفيذ.
بالنسبة للمشتري، يُنصح بتوضيح النقاط التالية في مرحلة الشراء: متطلبات مواصفات ومادة أنابيب الحفر، شكل الوصلات اللولبية ومعايير التوافق، وزن الأنبوب الواحد، من يقدم معايير الفحص والإعدام، وما إذا كانت هناك توصيات لاستخدام متدرج أو تبديل دوري لعمود الحفر في الآبار العميقة. لا توجد قيم محددة لهذه المحتويات في المصادر الحالية، ولا يمكن افتراضها نيابة عن الشركة المصنعة في وثائق الشراء.
حدود استخدام قوة الرفع 40 طن
قوة الرفع في WR750S هي 40 طن، وقوة الضغط المحوري 6 طن. مع زيادة عمق البئر، يزداد وزن العمود الكامل والاحتكاك بشكل ملحوظ، وتساعد قوة الرفع الأكبر في عمليات الإنزال والرفع العادية واستعادة مطرقة الحفر بالهواء المضغوط ومعالجة بعض أنابيب التغليف. يشير المصدر أيضاً إلى أنه في حالة حدوث مقاومة غير طبيعية عند سحب الأنابيب، يجب أولاً المعالجة من خلال تنظيف البئر والسحب البطيء وتقييم حالة البئر، ولا ينبغي اعتبار أقصى قوة رفع الحل الوحيد.
ما يجب توضيحه عند الشراء هو الفرق بين قوة الرفع المقدرة للمعدات وقوة الرفع المتاحة فعلياً، مثل ما إذا كانت تشمل وزن عمود الحفر وأدوات الحفر، وما إذا كانت مقيدة بهيكل الصاري وحالة الأرجل الداعمة. لا يقدم المصدر علاقات التحويل هذه، وهي من الأمور التي يجب تأكيدها مع الشركة المصنعة.
تكوينا الدوران يقابلان ظروف حمل مختلفة
يمكن أن يعتمد نظام الدوران على تكوين 13000 / 6500 نيوتن·م أو 15000 / 7500 نيوتن·م، بسرعة دوران قصوى 95 / 190 دورة/دقيقة على التوالي. يوضح المصدر أن احتياطي العزم الأكبر مناسب للأقطار الكبيرة والصخور الصلبة وأقسام البئر ذات الاحتكاك العالي، بينما السرعة الأعلى مناسبة لمراحل الحفر ذات المقاومة المنخفضة نسبياً. يجب تحديد تكوين الدوران النهائي بناءً على قطر الفتحة وأدوات الحفر والطبقات الصخرية الرئيسية.
| بند التكوين | العزم | سرعة الدوران القصوى | الاتجاه المناسب حسب المصدر |
|---|---|---|---|
| تكوين الدوران الأول | 13000 / 6500 نيوتن·م | 95 / 190 دورة/دقيقة | يحتاج إلى تقييم حسب قطر الفتحة وأدوات الحفر والطبقات |
| تكوين الدوران الثاني | 15000 / 7500 نيوتن·م | 95 / 190 دورة/دقيقة | احتياطي عزم أكبر، مناسب للأقطار الكبيرة والصخور الصلبة وأقسام الاحتكاك العالي |
أساس اختيار التكوينين وفقاً للمصدر هو قطر الفتحة وأدوات الحفر والطبقات الصخرية الرئيسية، ولا يوجد جدول يربط قطر الفتحة مباشرة بالتكوين، لذلك لا يمكن في هذا المقال تحديد التكوين نيابة عن الشركة المصنعة.
القدرة والحركات السريعة والأنظمة المساعدة
- القدرة: محرك Weichai بقدرة 176 كيلوواط، يوفر الطاقة لنظام الدوران والتغذية وحركة الزحف والأرجل الداعمة والأنظمة الهيدروليكية المساعدة؛ يوصي المصدر بالتركيز على صيانة مرشح الهواء والرادياتير ونظام الوقود ودرجة حرارة الزيت الهيدروليكي.
- السرعة: سرعة الرفع السريع 31 م/دقيقة، وسرعة الدفع السريع 65 م/دقيقة، وتستخدم لعمليات أنابيب الحفر وإعادة رأس الطاقة والحركات المساعدة.
- الونش المساعد: قوة الرفع 2.5 طن، يمكن استخدامه لنقل مطرقة الحفر بالهواء المضغوط وأنابيب الحفر وأدوات التغليف والملحقات الموقعية، مع الالتزام بمتطلبات الحمل المقدر وسلامة الرفع.
- الحركة والموقع: سرعة السير حوالي 3 كم/ساعة، وزاوية الصعود القصوى المرجعية 21°، ووزن الماكينة الكامل حوالي 14 طن، ويجب تأكيد قدرة تحمل الطرق والمنصات قبل النقل.
- الأرجل الداعمة: شوط الأرجل الهيدروليكية 1.6 م، وتستخدم لتسوية المعدات وتثبيتها؛ في الأرض الرخوة يجب استخدام ألواح دعم بمساحة كافية.
ضغط الهواء وتجهيز الضاغط والتكيف مع الطبقات
يوصي المصدر بضغط تشغيل 1.6–6 ميجاباسكال، واستهلاك هواء 16–75 م³/دقيقة، ويمكن مطابقته مع مطرقة DTH متوسطة وعالية ضغط الهواء. في الآبار العميقة والأقطار الكبيرة والارتفاعات العالية، تكون كفاية إزاحة الضاغط مهمة بشكل خاص: إذا تحقق الضغط المطلوب لكن الإزاحة غير كافية، فقد يظل هناك نقص في قوة الطرق وصعوبة في إخراج الحطام.
حسب الطبقات، يمكن استخدام مطرقة هواء متوسطة أو عالية الضغط في الصخور الصلبة المتماسكة مثل الجرانيت والبازلت والحجر الجيري؛ وفي الصخور المتأثرة بالتجوية والطبقات المتبادلة بين الصلب واللين يجب تعديل الدوران والدفع وتكرار تنظيف البئر في الوقت المناسب؛ وفي طبقات التربة العلوية والطين والرمل والحصى يمكن استخدام الحفر الدوراني بالطين، مع حل مشكلة تثبيت الجدار وحمل الحطام أولاً؛ وفي مناطق التصدع والشقوق وفقدان الهواء يجب تقليل الدفع والحفاظ على تنظيف مستمر للبئر، واستخدام أنابيب التغليف أو الرغوة أو وسائل مساعدة أخرى حسب الحالة. بعد الدخول إلى الطبقة الحاملة للمياه الرئيسية، يجب تسجيل عمق طبقات التدفق الرئيسية، وتعديل إمداد الهواء وتنظيف البئر وطريقة التغليف وفقاً لكمية التدفق.
النقل والانتقال والملحقات الاختيارية
الوزن الكامل للماكينة حوالي 14 طن، والأبعاد الخارجية حوالي 6.64 × 2.25 × 2.67 م. عند النقل بين المشاريع يجب تأكيد حمولة المقطورة وحدود العرض والارتفاع على الطرق ونقاط تثبيت المعدات، ويجب أن يكون البرج التلسكوبي في حالة قفل موثوقة، وتثبيت أنابيب الحفر 6 أمتار وأنابيب التغليف بشكل منفصل. تشمل الملحقات الاختيارية مضخة الطين والمضخة الطاردة المركزية والمولد ومضخة الرغوة. يشير المصدر إلى أن المشاريع ذات الطبقات الرخوة تعتمد أكثر على نظام الطين، بينما تعتمد الآبار العميقة في الصخور الصلبة أكثر على ضاغط هواء كبير الإزاحة ومطرقة الحفر بالهواء المضغوط، وقد تحتاج الطبقات شديدة فقدان الهواء إلى مساعدة الرغوة. التكوين المعقول أكثر قيمة من تكديس جميع الملحقات.
قائمة البنود التي يجب تأكيدها قبل الشراء
- العمق المستهدف للمشروع والطبقة المستهدفة، وما إذا كان 750 م مجرد هامش وليس عمق التنفيذ الفعلي؛
- العلاقة بين قطر الفتحة التصميمي وقطر الحفر 105–450 مم؛
- مواصفات أنابيب الحفر وشكل الوصلات اللولبية ومن يقدم نظام الفحص والتبديل؛
- ظروف استخدام قوة الرفع 40 طن والضغط المحوري 6 طن وعلاقتها بوزن أدوات الحفر؛
- اختيار نظام الدوران 13000 / 6500 نيوتن·م أو 15000 / 7500 نيوتن·م، بناءً على قطر الفتحة وأدوات الحفر والطبقات الصخرية الرئيسية؛
- مواصفات أنابيب التغليف وطريقة الإنزال وحدود قدرة المعالجة في عمليات تغليف 6 أمتار؛
- ما إذا كانت إزاحة وضغط الضاغط يمكن أن يطابقا نطاق استهلاك الهواء 1.6–6 ميجاباسكال و16–75 م³/دقيقة؛
- حالة قفل البرج التلسكوبي وطريقة التثبيت أثناء النقل ونقاط الفحص قبل التشغيل؛
- خطة نقل الماكينة الكاملة بوزن 14 طن وحدود العرض والارتفاع على الطرق ونقاط التثبيت؛
- أساس اختيار أو استبعاد الملحقات الاختيارية مثل مضخة الطين والمضخة الطاردة المركزية والمولد ومضخة الرغوة.
يعتمد هذا المقال على معلومات WR750S المتوفرة في هذا الموقع، ومعلمات الطراز هي أقصى عمق حفر 750 م وقطر حفر 105–450 مم. المحتويات غير المتوفرة في المصدر، مثل معيار مادة أنابيب الحفر المحدد، وإجراءات إدارة عمود الحفر التفصيلية، ودورة صيانة البرج التلسكوبي، وتوصيات تكوين الدوران حسب قطر الفتحة، يجب التحقق منها مع الشركة المصنعة عند الشراء، ولا ينبغي افتراضها من تلقاء النفس.