الحفر الاتجاهي الأفقي (HDD) هو طريقة تقليدية تستخدمها المدن وعمال البناء لتركيب المرافق والسباكة تحت الأرض. على عكس التثبيت التقليدي تحت الأرض، لا يتطلب محرك الأقراص الصلبة خنادق مفتوحة لإكماله.
المعدات اللازمة لمحرك الأقراص الصلبة
نظرًا لأن الحفر الموجه الأفقي يتطلب كلا من جانبي الدخول والخروج، فهناك قطع متعددة من المعدات اللازمة اعتمادًا على الجانب. بالنسبة لنقطة الدخول، يحتاج العمال الجانبيون إلى:
- وحدات الطاقة والمولدات
- مضخة مياه
- توريد الطين الحفر
- خزان خلط الطين
- مضخة الطين ورفوف أنابيب الحفر
- أنابيب الحفر
- المنصة نفسها
إذا كان الطين مطلوبًا، فمن الضروري التعامل مع الطين ونظام التنظيف.
عند نقطة الخروج، يحتاج العمال الجانبيون إلى:
- قطع الدبابات الاستيطانية
- الخروج من خزانات احتواء الطين
- بكرات ومعدات مناولة خطوط الأنابيب
- طفرات جانبية
- رفوف الأنابيب
- أنابيب المنتج
وتشمل المعدات الأخرى الضرورية خطوط الأنابيب والطلاء واللحام ومعدات الاختبار.
مكونات جهاز الحفر الأفقي
أما بالنسبة للمنصة نفسها، فهناك بعض المكونات التي تعتمد فقط على الخطة المملة الشاملة. هذه هي قضيب الحفر ولقم الثقب. قضبان الحفر، والمعروفة أيضًا باسم سيقان الحفر، تأتي بأطوال متنوعة أكثر شيوعًا 3.0، 4.6، و9.1 متر. تحتوي المقاطع على خيوط أنثوية وذكرية على طرفي نقيض للسماح بربط بعضها ببعض.
يتم حساب الطول الإجمالي للقضيب بناءً على زوايا الدخول والخروج بالدرجات، والعمق بالأمتار، وطول العائق الذي يجب التحايل عليه، ونصف قطر المنحنى بالأمتار لكل من نقطة الدخول والخروج. يجب النظر في الحسابات بعناية لأن تجاوز نصف قطر الانحناء يمكن أن يسبب تلفًا للقضيب وفشلًا في نهاية المطاف. يؤدي الفشل إلى تكاليف إضافية لاستبدال الجهاز وتوقفه عن العمل.
يحدد نوع عمال الصخور الذين يقومون بالحفر اختيار رأس الحفر. بالنسبة للأرض الناعمة، مثل الطين والحجر الجيري الناعم والصخر الزيتي والرمال غير المجمعة والطبقة الحمراء، فإن لقمة السحب أو القطع الثابتة هي الأفضل. هذه القطع عبارة عن قطعة صلبة واحدة تدور مع سلسلة الحفر. لا توجد محامل ويمكن للعمال استخدام سائل القطع أو الهواء لإزالة الأرض المكسورة.
بالنسبة للأرضيات المتوسطة أو الصلبة، مثل الحجر الجيري، أو الكالسيت، أو الحجر الجيري، أو الصخر الزيتي الصلب، أو حجر الطين، أو الدولوميت، فمن الأفضل استخدام قاطعة درفلة ثلاثية-مخروطية. يحدد الشكل والزاوية والمواد استخدامها. القطع ذات الأسنان الطويلة-المتباعدة بشكل واسع مخصصة للأرض المتوسطة بينما يتم تصنيع الأسنان القصيرة والمتباعدة بإحكام لتفتيت التربة الصلبة. تستخدم قطع الأرض الصلبة والمتوسطة سائل الحفر لحفر رقائق الصخور.
الخطوات المطلوبة لمحرك الأقراص الصلبة
بالنسبة للحفر الاتجاهي الأفقي، هناك أربع خطوات ضرورية يجب إكمالها. للبدء، هناك التخطيط المسبق للموقع-. ويتبع التخطيط حفر الثقب، وتوسيع العمود عن طريق التوسيع، ومن ثم سحب سلسلة الأنابيب.
ما قبل-التخطيط للموقع
يبدأ التخطيط المسبق للموقع-بتقرير جيوتقني. يتضمن هذا التقرير فحصًا للمسوحات الجيولوجية السابقة. بالإضافة إلى مراجعة المعلومات التاريخية، يأخذ المساحون عينات من الأرض على فترات عشوائية.
يمكن للمساحين جمع هذه العينات عن طريق المثقاب اليدوي أو آلة الحفر. يتم بعد ذلك إرسال عينات التربة للتحليل، والتي توضح موقع المثال وارتفاعه وعمقه. ويعود التقرير بمؤشرات لأنواع التربة التي تمت مواجهتها في كل عمق.
بالإضافة إلى تصنيف التربة، يشير التقرير الجيوتقني إلى قوة التربة وظروف المياه الجوفية. يستخدم المهندسون هذه المعلومات للتخطيط للتصريف الإضافي، والضغط المرتفع المحتمل أو تسرب الأساس الذي قد يحدث.
بمجرد اكتمال التقرير الجيوتقني، يحدد المهندسون نقاط الدخول والخروج لجهاز HDD. ويستخدمون بيانات التقرير لرسم خريطة لمسار الحفر. بعد تخطيط المسار، يقوم مخططو المشروع بتحسين نقاط الدخول والخروج.
حفر الثقب التجريبي
بعد اكتمال التخطيط- المسبق للموقع، فقد حان الوقت لإحضار المعدات إلى الموقع وإعدادها وفقًا لذلك. يشير التقرير الجيوتقني إلى قدرة تحمل التربة، لذلك يتم ضمان عدم قيام العمال بإحضار آلات ثقيلة جدًا بالنسبة للموقع. تساعد نتائج المسح أيضًا المهندسين في اختيار القطع وطول القضيب المناسب للمهمة.
بمجرد وضع المعدات في مكانها الصحيح، يقوم العمال بحفر حفرة تجريبية على طول المسار المحدد مسبقًا. يقوم المسبار الموجود بالقرب من البتة بإرسال القراءات إلى وحدة التحكم بشكل دوري. تشير هذه القراءات إلى الإحداثيات الرأسية والأفقية لطول الحفرة. هذه القراءات تتعلق بنقطة الدخول الأولية. يستخدمها المشغلون للتأكد من بقائهم على المسار وتجنب الانحراف.
في كثير من الأحيان، أثناء حفر الحفرة التجريبية، يقوم العمال بحقن سائل الحفر في الحفرة. يساعد هذا السائل على توفير الاستقرار للبئر ونقل قطع الحفر إلى الخارج. كما أنه يساعد على تنظيف تراكم المثقاب وتبريد الجزء مع تقليل الاحتكاك بين المثقاب والجدار.
توسيع الحفرة
بمجرد أن تخترق لقمة الحفر أرض موقع الخروج، وأسفل البئر، يقوم العمال بإزالة مجموعة قاع البئر. ثم يقومون بعد ذلك بإرفاق مخرطة خلفية بسلسلة الحفر. يتم سحب الخيط مرة أخرى من خلال البئر، مما يؤدي إلى توسيع القطر.
للوصول إلى القطر المطلوب، قد يضطر العمال إلى إجراء تمريرات إضافية عبر الخط باستخدام مخرطة الثقب.
ليست كل الثقوب التجريبية تحتاج إلى التوسع. خطوط الأنابيب ذات القطر الأصغر لا تستخدم موسعات الثقب. ويرجع ذلك إلى أن حجم الفتحة التجريبية مناسب لسحب سلسلة الأنبوب مرة أخرى.
انسحاب سلسلة الأنابيب
سلسلة الأنابيب هي قسم السحب، وهو أطول قليلاً من طول الحفر. يتم سحب الخط فوق بكرات في فتحة الخروج ثم يتم سحبه مرة أخرى إلى منصة الحفر حتى تتحرك سلسلة الأنابيب بأكملها عبر فتحة البئر. في كثير من الأحيان يتم توصيل هذه القطعة بالمثقاب.
يكون الطلاء الخارجي الموجود على سلسلة الأنابيب مرئيًا ويسمح للعمال بفحص الخط بحثًا عن أي ضرر عند اكتمال عملية السحب. يقوم العمال بعد ذلك بإكمال الفحص الداخلي للتأكد من عدم وجود أي ضرر لخط الأنابيب أثناء التراجع.
وبمجرد التأكد من نجاح خط الأنابيب، يتم تسريح المعدات وتفكيكها.
تتطلب مشاريع الحفر الاتجاهي الأفقي تخطيطًا دقيقًا. تسمح التقارير الجيوتقنية للمخططين بتحديد لقم الحفر التي يجب استخدامها، والطول المطلوب للقضبان، ويمكن للموقع إدارة المعدات الثقيلة. بمجرد وضع الخطة، يمكن للعمال حفر الثقب التجريبي وتوسيعه لاستخدام خطوط الأنابيب.
باعتبارها شركة مصنعة للمعدات غير الخنادق، تضمن Vigor موثوقية المنتج بنسبة 100% من خلال التحكم الصارم في عملية الإنتاج وإجراءات الفحص الموحدة. إذا كنت مهتمًا أيضًا بخط إنتاج الخنادق الخاص بنا، فلا تتردد في الاتصال بنا. لمزيد من المعلومات، يمكنك الكتابة إلى صندوق البريد لديناinfo@vigorpetroleum.com & marketing@vigordrilling.com
