A جرة الحفريحول الطاقة الكامنة المخزنة في سلسلة الحفر الممدودة إلى طاقة حركية. بعد حدوث التنافر، تولد هذه الطاقة الحركية موجة تصادم تنقل قوة التنافر إلى خيط الحفر العالق، مما يساعد على تحريره.
وترتبط طاقة موجة التأثير بتسارع أداة الحفر، بينما ترتبط مدة الموجة بطول خيط الحفر. علاقتهم كالتالي:
الطاقة الحركية=1/2MV^2
حيث M يساوي وزن خيط الحفر فوق الجرة، وV هي سرعة الجرة أثناء الاصطدام.
هناك ثلاثة أنواع رئيسية من أدوات التنافر: الجرار الميكانيكية، والجرار الهيدروليكية، والجرار الهيدروليكية الميكانيكية المركبة.
الجرار الميكانيكية
ميكانيكيالجرار الحفرالاستفادة من سلسلة من النوابض والحواجز وآليات التحرير لإنتاج التأثير المتنافر. إنها تتأرجح لأعلى عندما يصل السحب الزائد إلى حد محدد مسبقًا وتنخفض عندما يصل السحب الزائد إلى حد آخر محدد مسبقًا. يتم تنشيط الجرة فقط ضمن هذه الحدود المحددة، والتي عادة ما تكون أعلى من القوى التي يتم تجربتها أثناء الحفر العادي. أثناء العمليات المنتظمة، يكون الجرة الميكانيكية إما في وضع محايد أو في حالة سحب زائد، ولكن لا يتم تحميلها مسبقًا على الجرة لأسفل لأن ذلك قد يؤدي إلى تلف سلسلة الحفر الموجودة بالأسفل.
يمكن تكوين آلية التحرير على السطح أو أسفل البئر، اعتمادًا على تصميم الجرة. هناك نوعان من التصميمات الرئيسية للجرار الميكانيكية:
1) نمط نابض الالتواء - يتم تحميلها مسبقًا على السطح للأحمال المتنافرة لأعلى ولأسفل. يتم تنشيط إشعال الجرة من خلال تطبيق اختلافات عزم الدوران بنسبة 10-15% على سلسلة الحفر (يقلل عزم الدوران الأيسر من السحب الزائد، ويزيد عزم الدوران الأيمن).
2) جلبة ممتدة مع أخاديد ونوابض مزلاج - يتم تقليل الحمل اللازم لإطلاق الجرة الموجودة في قاع البئر عن طريق زيادة معدل مضخة الطين. يستخدم الجرة الميكانيكية Anadrill EQ هذا المبدأ.
الجرار الهيدروليكية
هيدروليكيالجرار الحفرتتكون من منطقتين للمكبس يفصل بينهما صمام. عندما يتم تطبيق قوى الشد أو الانضغاط لتنشيط الجرة، يتم ضغط السائل الموجود في إحدى مناطق المكبس ودفعه عبر مسار تدفق مقيد إلى المنطقة الثانية. يتحكم معدل التدفق في وقت إطلاق النار - حيث توفر القوى الأعلى أوقات إطلاق أسرع. تسمى مسافة السكتة هذه "شوط القوة". عندما تصل شوط الطاقة إلى حده الأقصى، يتدفق السائل المضغوط من خلال ممر جانبي مما يسمح لمناطق المكبس التفاضلي بمساواة الضغط والتأثير بسرعة.
لا تتطلب الجرار الهيدروليكية أحمال إطلاق محددة مسبقًا - تتناسب قوة الإطلاق مع حجم السحب الزائد أو الضغط المطبق. القوى الأعلى تنتج أحمال تأثير أعلى. الميزة الرئيسية هي أن الجرار الهيدروليكية يمكن أن تنتج نطاقًا متنوعًا من قوى التنافر ضمن تصنيفاتها. كما أنها تحتوي عادةً على أقطار داخلية أكبر من الجرار الميكانيكية لحجم أداة معين.
إذا سمح الوقت، سيتم إعادة تشغيل الجرة الهيدروليكية وإطلاقها مرة أخرى بمجرد اكتمال شوط الطاقة. وهذا يجعلها مفيدة في الآبار ذات الزاوية العالية أو الأفقية حيث قد يكون السحب الزائد محدودًا. ومع ذلك، يمكن أن يؤدي أيضًا إلى إطلاق النار بشكل غير مقصود في أسفل البئر، خاصة في المقاطع الرأسية.
يمكن أن يؤدي إطلاق النار المتكرر إلى ارتفاع درجة الحرارة الهيدروليكية مما يقلل من لزوجة السائل، ويقصر وقت شوط الطاقة، ويسبب إطلاقًا مبكرًا قبل السحب الزائد المطلوب - مما يقلل من قوة التأثير.
الميزة الرئيسية للجرار الميكانيكية هي أنها لا تطلق النار إلا عند الوصول إلى حدود القوة المحددة مسبقًا. إنها أكثر مقاومة لإطلاق النار غير المقصود ولها عمر تشغيلي أطول مقارنة بالجرار الهيدروليكية.
سوف توفر لك Vigor حلاً موثوقًا به، يرجى الاتصال بنا علىinfo@vigorpetroleum.com.
