عند شراء حفارة دوارة مقطورة WRTR1000، كيف يتم الاختيار بين عمليات الدوران العكسي بالطين، والرغوة اله

يدعم WRTR1000 الدوران العكسي بالطين، والرغوة الهوائية، ومطرقة DTH، والرفع الهوائي للدوران العكسي الاختياري. لا يعتمد اختيار العمليات الأربع على تفضيل المعدات، بل على ما إذا كان يمكن كسر الطبقة الحالية للحفرة بفعالية، وما إذا كان يمكن إعادة الحطام الصخري إلى السطح بشكل مستقر، وما إذا كان يمكن الحفاظ على جدار الحفرة. عند الاختيار، حدد أولاً نوع الطبقة، ثم تحقق من الظروف المساندة المطلوبة للعملية المقابلة.

أولاً، ما هي أسس تبديل العمليات التي توفرها الآلة الكاملة

WRTR1000 هي حفارة آبار مياه دوارة مقطورة من فئة 1000 متر، وتدمج في هيكل المقطورة محرك ديزل مستقل، وطاولة دوارة بعزم 25 kN·m، وبرج هيدروليكي قابل للتمديد من نوع K بقدرة رفع 60 طنًا، ورافعتين، ومضخة طين كبيرة التصريف BW1200/7، ومولد مساعد بقدرة 50 kW. أقصى عزم للطاولة الدوارة 25 kN·m، وتوفر أربع سرعات: 37 / 52 / 84 / 145 دورة/دقيقة؛ الارتفاع الكلي للبرج 19.5 م، والارتفاع الفعال 18.482 م، وأقصى حمل 60 طنًا؛ وأقصى قطر للفتحة في الطاولة الدوارة 660 مم. تشكل هذه المعلمات الأساس المشترك للدوران والرفع والدوران في العمليات الأربع.

تجدر الإشارة إلى أن أقصى عمق حفر 1000 متر هو تصنيف للآلة الكاملة، ولا يزال العمق الفعلي بحاجة إلى تحديده بالاشتراك مع قطر الحفرة وأدوات الحفر والطبقات وطريقة الدوران وتصميم إكمال البئر، ولا يمكن تطبيق العمق الاسمي مباشرة على جميع مجموعات العمليات.

الدوران العكسي بالطين: الخيار المعتاد للطين والطمي والطبقات اللينة

يمكن استخدام الدوران العكسي بالطين في الطين والطمي والطبقات اللينة الأخرى، حيث تعمل خصائص الطين على تثبيت جدار الحفرة وإعادة الحطام إلى السطح. مضخة الطين BW1200/7 بأقصى ضغط 7 MPa وتصريف 1200 لتر/دقيقة، ويمكن استخدامها في نقل الحطام وحماية الجدار وتبريد رأس الحفر والتحكم في ضغط البئر أثناء الدوران العكسي بالطين في الحفر العميق. مع زيادة عمق الحفرة، تزداد مقاومة الدوران ومسافة نقل الحطام، وتكون مضخة الطين كبيرة التصريف أكثر فائدة للحفاظ على عودة مستقرة للطين.

في الطبقات الطينية، يجب منع التصاق الطين برأس الحفر وضعف عودة الطين، ويمكن تحسين حالة الحفر عن طريق ضبط السرعة ونوع رأس الحفر وخصائص الطين. بعد الدخول في الطبقات الرملية والحصوية، قد تتعرض الطبقات الرخوة لانهيار الحفرة وفقدان الطين وتوسيع الحفرة، وقد تحتاج إلى غلاف مؤقت أو غلاف متدرج؛ توفر فتحة الطاولة الدوارة 660 مم وحمل البرج 60 طنًا مساحة للعمليات، لكن عدد مراحل الغلاف لا يزال بحاجة إلى تحديده وفقًا لتصميم الطبقات.

الرغوة الهوائية: للمقاطع الجافة أو المفقودة أو التي تعاني من ضعف نقل الحطام

يمكن أن تلعب الرغوة الهوائية دورًا في بعض المقاطع الجافة أو المفقودة أو التي تحتاج إلى تحسين قدرة نقل الحطام. وهي ليست بديلاً عامًا عن الدوران العكسي بالطين، ويجب ضبط تركيز الرغوة وكمية الهواء وطريقة الحقن وفقًا لعمق الحفرة وقطرها ونفاذية الطبقة، ولا يمكن استخدام معلمات موحدة لجميع الطبقات.

تشمل البنود التي يجب التحقق منها مع الشركة المصنعة في مرحلة الشراء: نطاق الضغط والتصريف لضاغط الهواء المطلوب، ونوع الرغوة ومعدات الحقن، وطريقة إغلاق فوهة الحفرة والتحكم في عودة الحطام، والملاءمة الفعلية لهذه العملية عند عمق الحفرة المستهدف. لم تُعطَ هذه البنود بمعلمات محددة في مواد الآلة الكاملة الحالية، وتعتبر من الأجزاء التي يجب تأكيدها بندًا بندًا عند طلب عرض السعر.

مطرقة DTH: طريقة الحفر في مقاطع الصخور الصلبة المتكاملة

عندما يدخل الحفر في صخور صلبة متكاملة نسبيًا، يمكن تجهيز ضاغط هواء مناسب ومطرقة DTH ورأس حفر للحفر بطريقة DTH. في الحفر العميق في الصخور الصلبة، يجب إيلاء اهتمام خاص لقدرة ضاغط الهواء وتزييت مطرقة DTH وحالة إزالة الحطام؛ وإذا لم يمكن إخراج مسحوق الصخور من قاع الحفرة في الوقت المناسب، فسيقلل ذلك بشكل واضح من كفاءة الحفر.

عند الاختيار، يجب التحقق من توافق ضغط وكمية هواء ضاغط الهواء مع طراز مطرقة DTH وقطر الحفرة المطلوبين، وسلسلة مواصفات مطرقة DTH ورأس الحفر، والظروف المساعدة المطلوبة للتزييت وإزالة الحطام. لم تدرج مواد الآلة الكاملة معلمات محددة لضاغط الهواء، ويجب تأكيد هذا الجزء بشكل منفصل وفقًا لقطر وعمق مقطع الصخور الصلبة.

الرفع الهوائي للدوران العكسي: عملية اختيارية تتطلب أنابيب حفر مزدوجة وظروف أخذ عينات كاملة

يمكن تجهيز WRTR1000 بعملية الرفع الهوائي للدوران العكسي، وتستخدم في المشاريع التي تحتاج إلى عودة سريعة للحطام أو أخذ عينات من الحطام الصخري. هذه طريقة حفر اختيارية، وليست حفارة استكشاف RC مخصصة؛ وإذا كان للمشروع متطلبات واضحة بشأن تمثيل العينات وجودة التقسيم، فيجب تجهيز أنابيب حفر مزدوجة متوافقة ونظام ضاغط هواء ومعدات أخذ عينات في الوقت نفسه. أي أن اختيار هذه العملية لا يعني أن المعدات تمتلك تلقائيًا قدرة أخذ عينات مؤهلة، ويجب إدراج الأدوات المساندة وعملية أخذ العينات ضمن نطاق الشراء.

الطبقات المختلطة: الدمج حسب مقطع الحفرة، وليس استخدام عملية واحدة للحفرة بأكملها

غالبًا ما تخترق الآبار العميقة الطين والرمل والحصى والصخور المتجمدة والصخور الأساسية في الوقت نفسه. يمكن لـ WRTR1000 استخدام دوران الطين وحماية الغلاف في الطبقات الرخوة العلوية، ثم التبديل إلى DTH أو الرغوة الهوائية بعد الدخول في الطبقات الصخرية. يمكن أن يقلل هذا الدمج من الحاجة إلى تغيير الحفارة بشكل متكرر بسبب عدم ملاءمة عملية واحدة لتغيرات الطبقات، لكن تبديل العملية يعني تجهيز نظام الطين ونظام ضاغط الهواء وأدوات الحفر المقابلة في الوقت نفسه، ويجب قبل الشراء توضيح ترتيب العمليات وقائمة التجهيزات لكل مقطع حفرة.

بعد الدخول في الطبقات شديدة الماء وظروف التدفق المائي العالي، يجب أيضًا ضبط طريقة الدوران وبرنامج الغلاف وعملية تنظيف الحفرة وفقًا لكمية التدفق. الهدف النهائي من إنشاء آبار المياه العميقة ليس الوصول إلى العمق فقط، بل تكوين جدار بئر مستقر والاستفادة الفعالة من الطبقة الحاملة للماء، كما أن تصميم أنابيب الفلتر وسد الماء ونوع المضخة مهم أيضًا.

نقاط المقارنة للاختيار حسب الطبقات

البنود التي يجب تأكيدها مع الشركة المصنعة قبل الشراء

• نطاق عمق الحفر الفعلي الممكن تحت مزيج عمق الحفرة المستهدف وقطرها والعملية المخطط لها، وقطر أنابيب الحفر المطلوب تجهيزها (اختياري 89 / 114 / 127 مم).
• مواصفات ضاغط الهواء المطلوبة للرغوة الهوائية وDTH، ولم تُعطَ مواد الآلة الكاملة الحالية معلمات محددة، ويجب التحقق منها بشكل منفصل وفقًا لمقطع الصخور الصلبة أو المقطع المفقود.
• الرفع الهوائي للدوران العكسي كتجهيز اختياري، وما إذا كانت أنابيب الحفر المزدوجة ونظام ضاغط الهواء ومعدات أخذ العينات المقابلة مشمولة في نطاق التوريد.
• ترتيب تبديل العمليات في كل مقطع حفرة ضمن الطبقات المختلطة، وقائمة أدوات الحفر ومواد الدوران والمستهلكات المقابلة لكل عملية.
• العوامل المتعلقة بتصميم إكمال البئر: أنابيب البئر، أنابيب الفلتر، سد الماء ونوع المضخة، وهذه لا يحددها طراز الحفارة وحده.

إذا كان المشروع يحتاج إلى عينات لبابية عالية الجودة ومستمرة، فيجب اختيار حفارة لبابية مخصصة؛ WRTR1000 مناسبة للاستكشاف الهيدروجيولوجي وحفر الآبار الجيولوجية العميقة العامة، وتحدد تغيرات الطبقات من خلال الحطام وعودة الطين والتدفق المائي واستجابة الحفر، لكنها ليست معدات أخذ عينات لبابية. من حيث النقل، يجب أيضًا التحقق مسبقًا من عرض الطريق وقدرة تحمل الجسور ونصف قطر الدوران وارتفاع النقل المحدد.