New Page 1
الصفحة الرئيسيةمدينة رأس غارباختراعات ومخترعونخدمات بترولية علوم البترولالمنتدياتالإعلا نــات
 
 
 

القائمه الفرعيه

انواع اجهزه الحفر

مكونات اجهزه الحفر

تاريخ اكتشاف البترول فى مصر والعالم

عودة لصفحة علوم البترول

 

اعلانـــــــــــــات

 

 

 

                                                           

::::مكونات اجهزه الحفر::::

مكونات أجهزة الحفر

مقدمة

 البئر ما هو إلا ثقب عميق فى باطن الأرض يصل إلى الطبقة الحاملة للبترول أو الغاز بغرض الحصول عليهما.
 يتم تجهيز البئر بوسائل معينة وذلك للتحكم فيه والسيطرة عليه خلال إنتاج البترول أو الغاز أو قفل البئر.
 ولعمل هذا يتطلب أجهزة حفر خاصة لها وظائف وهى:
    
1- رفع وتنزيل عمود الحفر (منظومة رفع Hoisting System).
    2- توليد عزم دوران ليتمكن الدقاق (bit) من ثقب الصخور (منضدة دوارة Rotary Table).
    3- ضخ مائع الحفر (الطفلة mud) لرفع ناتج الحفر من القاع إلى السطح حتى لا يتماسك عمود الحفر بجدار البئر (نظام تدوير سائل الحفر Drilling Fluid Circulation System).

Click image to enlarge it Click image to enlarge it

                                                                         المكونات الأساسية لجهاز الحفر الدوار ووظائفه
 
 يؤدى جهاز الحفر مهام أساسية لحفر البئر وهى:
1- توليد ونقل القوى المحركة اللازمة.
2- إنزال ورفع مواسير وعواميد الحفر والقيسون وأنابيب الإنتاج.
3- إدارة دقاق الحفر.
4- إتمام دورة سائل الحفر للتخلص من فتات الصخور المحفورة ورفعها إلى السطح.
5- حماية الأشخاص والمعدات من خطر الانفجار الذى يمكن أن يحدث أثناء عملية الحفر أو أى مخاطر أخرى.

 لذلك يتكون جهاز الحفر من عدة منظومات أساسية وتتكون كل منها من مجموعة عناصر تشترك معا فى تحقيق الهدف المطلوب من كل منظومة على حدة كما بالشكل

Click image to enlarge it Click image to enlarge it


أولاً: منظومة توليد ونقل القوى المحركة (Prime Mover)


تتكون عادة من محرك احتراق داخلى غالباً ديزل أو أكثر من محرك, تتجمع الحركة وتنقل عن طريق عمود كردان أو جنازير إلى جميع المنظومات. وفى الأجهزة الحديثة يتم توفير القوى المحركة عن طريق محركات كهرباء تفى بالغرض ويتم توفير القوى الكهربية عن طريق وحدات توليد ديزل (مولدات).

ثانياً: منظومة الرفع (Hoisting System)

Click image to enlarge it

الغرض منها رفع وإنزال أعمدة الحفر والمواسير أو القيسون أو مواسير الإنتاج داخل أو خارج البئر أثناء عمليات الحفر والتحكم فى الوزن على الدقاق وتتكون هذه المنظومة من:

1- برج أو صارى (Derrick or Mast)
 يصمم ليكون له ارتفاع مناسب ومتانة كافية لإتمام المهام المنوط بها على أن يجهز ببلكونة لتخزين أعمدة ومواسير الحفر عند التفكيك والتركيب.   يتحمل الوزن الديناميكى المعرض له بالإضافة إلى وزن البرج نفسه. يقاوم العزم الناتج عن تأثير الرياح. وينقسم إلى نوعين:
الأول:
 البرج التقليدى (القياسى) ذو الأربع قوائم والذى كانت تركب أجزاءه فى موقع الحفر ويستخدم الآن بكثرة فى الأرصفة والأجهزة البحرية لمتانته ويركب مرة واحدة ولا  يعاد تفكيكه.
 الثانى:
 البرج المحمول (الصارى جاهز التركيب) وينتشر فى الأجهزة البرية لسهولة نقله وتجهيزه للحفر فى زمن قليل نسبياً.

2- مجموعة البكرات الثابتة (المجموعة التاجية Crown Block)
وهى مجموعة من البكرات (Sheaves) تثبت فى قمة البرج ليلف حول كل منها حبل الحفر المعدنى (Drilling Wire Rope) مكوناً عند أول بكرة طرفاً متحركاً أو سريعاً يسمى الخط السريع (Fast Line) والذى يتم لضمه بالدرم (برميل الونش) بعد لف عدد معين من اللفات حوله. وعند أخر بكرة طرفاً آخر مثبتاً فى قاعدة البرج ويسمى الخط الميت (Dead Line) والذى بدوره يكون متصلاً ببكرة الإمداد بالواير.

Click image to enlarge it Click image to enlarge it


3- مجموعة البكرات المتحركة (Traveling Block)
تتكون أيضا من عدة بكرات تقل بكرة واحدة عن المجموعة التاجية وتضم هذه المجموعة الخطاف (Hook) وذراعى الرفع والقابض (Elevator and Bails) ويلف حولها سلك الحفر بالتبادل مع البكرات التاجية بحيث تصبح معلقة بواسطة سلك الحفر فى مجموعة البكرات الثابتة. ويمكنها أن ترتفع أو تهبط بتدوير الونش أو فك الفرامل بواسطة وزنها.

Click image to enlarge it Click image to enlarge it


4- الونش (Draw Works)
وهو العنصر الأساسى فى منظومة الرفع والتنزيل ويتكون من اسطوانة رئيسية معدنية (Main Drum) التى يلضم بها طرف سلك الحفر السريع بعد لفه عدة لفات حولها وتجهز بمنظومة فرامل للتمكن من توقفها والحد من سرعتها حسب المطلوب كما تجهز باسطوانة معدنية صغيرة على جانبيها تسمى (Cat Head) والتى تستخدم فى ربط أو فك وصلات مواسير الحفر أو القيسون أو الإنتاج بواسطة حبل.

ثالثاً: منظومة الدوران الرحوى (Rotary system)
الغرض منها توفير الإدارة لعمود الحفر (Drill String) والدقاق (bit) المثبت فى نهاية عمود الحفر وتتكون هذه المنظومة من:

1- الرحاية (المنضدة الدوارة Rotary Table)
وهى قلب المنظومة ولها وظيفتان: نقل الحركة الدورانية إلى الدقاق عن طريق عمود الإدارة المضلع (Kelly) المركب فى أعلى عمود مواسير الحفر (Drill String). تعليق مواسير الحفر أو القيسون أثناء ربط أو فك الوصلات. وتتكون من مجموعة تروس مختلفة وعمود إدارة رئيسى وتأخذ حركتها عن طريق عمود كردان أو جنزير من المحرك الرئيسى.

2- كلابة عمود الإدارة (Kelly Drive Bushings)

Click image to enlarge it

يتم تثبيته فى الطبلية الدوارة بواسطة لقم الدليل والركائز ووظيفتها السماح لعمود الإدارة المضلع (Kelly) بالانزلاق أعلى وأسفل مع الدوران أى تسمح له بالحرة الدورانية والرأسية معاً أثناء علية الحفر. وفى حالة إضافة ماسورة حفر ترفع هذه الكلابة مع عمود الإدارة وتوضع جانباً مع الاستعانة بلقم زنق والقابض (Slips) لتعليق عمود الحفر على الطبلية. وفى حالة القيسون ترفع هذه الكلابة ومعها لقم الدليل والركائز (Master Bushing) لتكشف عن البئر وهنا يستعان بلقم زنق خاصة بمواسير القيسون.

3- وصلة التعليق الدوارة (قمع الطفلة Swivel)
عبارة عن جزأين العلوى ثابت ومعلق بواسطة مقبض (Bail) فى الخطاف ومثبت بها خرطوم الحفر المرن (Mud Hose) أما الجزء السفلى فيدور مع عمود الإدارة المثبت فى أسفلها وبذلك يتحقق الغرض من الوصلة أو قمع الطفلة وهو السماح لسائل الحفر بالدخول إلى عمود ومواسير الحفر أثناء دورانه.

Click image to enlarge it Click image to enlarge it


4- العمود المضلع (Kelly)

Click image to enlarge it

وهو عبارة عن ماسورة من الصلب عالى المتانة تحمل الوزن الناتج عن عمود ومواسير الحفر وكذلك عزم الإدارة (Torque) اللازم لإدارة عمود الحفر ويبلغ طوله حوالى 40 قدم وعادة ما يكون مقطعها الخارجى مربع أو مسدس الشكل. والعمود المربع أقل تكلفة من العمود المسدس لكن المسدس أقوى لذلك تستخدم فى الأجهزة التى تحفر آبار عميقة.

ملحوظة:
فى بعض الأجهزة الحديثة وخصوصاً البحرية يستغنى عن المنضدة الدوارة والعمود المضلع لنقل الحركة الدورانية إلى الدقاق بالنظام العلوي (وحدة تدوير علوية Top Drive).

وحدة تدوير علوية Top Drive System
هو نظام يضاف إلى جهاز الحفر وغالية الثمن ولكن فعالة وذات كفاءة وهو عبارة عن موتور كهربائي ذو قدرة على تحريك عمود الإدارة والمتصل بالمحرك العلوي والذي يوصل بعمود الحفر والدقاق وهذه المجموعة بالكامل تعلق في الخطاف وتتحرك على قضبان كدليل وفى هذه الحالة نلاحظ أن المنضدة الدوارة لا تدور في حالة الحفر ومن مميزاتها: يستطيع طاقم الحفر إضافة ماسورة الحفر بسرعة وأمان ويحفرون البئر بأمان أكبر وكفاءة اكبر دون التصاق عمود الحفر بجدار البئر بالمقارنة بالمنضدة الدوارة. يستطيع الحفر لمسافة أطول بمقدار ثلاث مواسير حفر أي ثلاث أضعاف طول عمود Kelly وبذلك يوفر الوقت في عمل الوصلات.

Click image to enlarge it Click image to enlarge it Click image to enlarge it Click image to enlarge it



 

 

  •  

     

     

     

    Contact Us:ahm3a@yahoo.com                

    Thank you for visiting my web site.   If you have any question contact me. ahm3a@yahoo.com

     
     
       Copyright 2007 ٌRasgharib.net All Rights Reserved. Design by A.A.A