فرهنگ و تاريخ | سرگرمي | نيازمنديها | مذهبي | اقتصادي | خانواده و اجتماع | هنر | اخبار | ورزش | کامپيوتر | گردشگري | صنعت و دانشگاه | صفحه اصلي

صفحه اول بخش معدن
دانشگاه ها و اساتيد معدن
آموزش علوم رشته معدن
آموزش نرم افزارهاي معدني
معرفي معادن سراسر دنيا
مراکز تحقيقاتي بخش معدن
آشنايي با تجهيزات معدني
بانک مقالات رشته معدن

معرفي متخصصين معدني

پروژه هاي تحقيقاتي معدن

رده بندي سايتهاي معدني
پايان نامه هاي دانشجويي
نشريات و کتابهاي معدني
معرفي شرکتهاي معدني
گالري عکسهاي معدني
 
 

عنوان: سيستم حفاري کابلي Cable Drill

نويسنده: سيامک خسروي                ايميل: siamak_kh2006@yahoo.com

منبع اطلاعاتي: www.e-drilling.blogfa.com  post_8            تاريخ نگارش: 07/08/1387

 

 

گالري تصاوير

 

- - - -

   
 
 

 اين گونه سيستم ها در گذشته کاربرد زيادي در حفر چاه هاي نيمه عميق داشته است اولين چاه نفت که در سال 1859 در شرق ايالت پنسلوانيا آمريکا توسط دريک (Drake ) حفر گرديده و داراي 65 فوت (20 متر ) عمق بوده توسط سيستم حفاري کابلي حفر گرديده بود. در اين سيستم حفاري توسط ضربه هاي پي در پي که از طريق مته هاي فولادي که به سر سنگ وارد مي شود صورت مي گيرد. مته هاي اين سيستم معمولا داراي طول زياد تر از مته هاي معمولي اند. اين ماشين که ابتدا توسط چيني ها مورد استفاده قرار گرفت امروزه در حفر چاه هاي عميق و يا نيمه عميق کاربرد فراواني ندارد. اين امر به دليل سرعت کم چالزني آنهاست و به تدريج جاي خود را به D-T-H و حفاري چرخشي مي دهند.

 


◄   مکانيزم اوليه:

مکانيزم اوليه اين ماشين از اين قرار بوده است که مته فولادي (STEELB IT ) به کابل فولادي متصل بوده و براي وارد کردن ضربه به سنگ يک يا چند کارگر با کشيدن کابل به سمت بالا و رها کردن آن به ته چاه ضربه لازمه را از طريق مته به سنگ وارد مي کردند.

يکي از دلايلي که به اين سيستم دريل کابلي (CABLE TOOL DRILING ) مي گفتند ارتباط مته با کابل است در حالي که در ساير ماشينهاي حفاري مته به ميله يا لوله ي فولادي مرتبط است. هرچند در سالهاي اخير به منظور ايجاد بار کافي روي مته و کابل قطعاتي از لوله و ميله قرار مي دهند اما همچنان اصطلاح دريل کابلي براي اين ماشين به کار برده مي شود. اين نوع سيستم حفاري بعدها تکامل بيشتري يافت به طوري که نيروي مکانيکي جايگزين نيروي انساني گرديده و مکانيزم نفوذ در سنگ شبيه ماشين هاي ضربه اي است. به همين دليل اين سيستم را مي توان جزء سيستمهاي ضربه اي نيز به حساب آورد.

طول مته دريل کابلي در برخي موارد بين 4 تا 8 فوت (2-1تا 4-2 متر ) نيز مي رسد. جنس آن معمولا فولاد اما به مقدار قابل توجهي کربن ، و همچنين سيليس و موليبرن به آن اضافه مي شود. مته در هر دقيقه بين 40 تا50 بار به ارتفاع 0.3 تا 101 متر بالا و سپس به سمت سطح سنگ رها مي شود و بدين ترتيب موجب شکستن سنگ مي گردد.

طول ميله هاي فولادي که به جهت تامين بار در پشت قرار داده مي شود بين 3 تا 6 متر متغييراند و قطر آن به قطر چال و وزن مورد نظر بستگي دارد. هدف از استفاده از اين ميله ، ايجاد وزن زيادي است که موجب افزايش قدرت نفوذپذيري مته مي گردد. ابزار متصل کننده (tooljoint ) بندهاي فولادي (j ars ) که به صورت زنجير وار به هم متصل اند و کار آنها همچون قلاب ماهيگيري ايجاد حرکت يا ضربه بالا است که از اين طريق(حرکات تند و سريع ) مانع چسبندگي ميله يا متر به طبقات نرم و چسبنده ته چاه و ديواره ي آن مي شوند. کابلهاي حفاري (drilling lines ) در واقع جزيي از رشته کابلهاي حفاري است که از يک سو به چرخ کروي (walking wheel ) پيچ گرديده است (مانع نخ روي قرقره ) و از سوي ديگر پس از عبور از چرخ قرقره در تاج دکل به ضربه زن (walking beam ) متصل مي شوند. بايد توجه داشت که انرژي حاصله از ضربه زن توسط همين کابلها به متر منتقل مي شود ( در شرايطي که ماشين فاقد ميله حفاري است انرژي مستقيما ازطريق کابلها به متر منتقل مي شود) ضربه زن با يک تير فلزي (sampsoh post )نگهداري مي شود و انرژي جنبشي را به کابلهاي حفاري متصل مي کند. ضربه زن توسط ميل لنگ (crank) و ميله اتصال به چرخي (pitman ) که حرکت چرخشي دارد مرتبط است ميل لنگ انرژي براي چرخش خود را از متر بخار يا موتور الکتريکي يا موتور با احتراق داخلي تامين مي کند. ديواره ي چاهي که توسط دريل کابلي حفر مي شوند و ناپايدار اند با لوله هاي محافظ (casing )محافظت مي شوند.

فرايند قرار دهي لوله هاي محافظ با کابالهاي مخصوص (calf lines ) امکان پذير مي شود. قطر اين کابلها بين 4/3 تا 1 اينچ و از 6 رشته سيم 25 لايي تشکيل شده اند. دکل حفاري (derrick ) در واقع تکيه گاه ماشين محسوب مي شود. ارتباط کابلهاي حفاري با يکديگر با ضربه زن توسط يک سرس پيچها (temper screw ) صورت مي گيرد. راين نوع سيستم ضربه اي انتقال ذرات حفاري (cattings ) به طور پيوسته و فرمان توسط هوا يا آب مثل ساير ماشين هاي حفاري صورت نمي گيرد بلکه به صورت تناوبي از ته چاه به بيرون منتقل مي شوند. اين عمل به کمک گل کش (bailer ) هر چند وقت يکبار انجام مي گيرد ، بدين منظر لوله اي خاص ، مجهز به گل کش يا ذره جمع کن هستند که در ته اين گل کش دريچه ي مخصوص نصب شده که باز و بسته شدن آن به ضربه هايي بستگي دارد که لوله هر بار به ته چاه در مواقع بالا و پايين آمدن گل کش وارد مي نمايد. به طور معمول گل کش بين 0.5 تا 0.7 بالا آورده مي شود و سپس رها مي شود معمولا پس از 10 تا 15 بار بالا و رها کردن گل کش دريچه گل کش باز مي شود به هنگام باز شدن دريچه گل کش ذرات حفاري به داخل آن هدايت شده و سپس از بسته شدن دريچه به سطح زمين منتقل مي شود. انتقال ذرات حفاري در اين نوع سيستم همچنين ممکن است به کمک پمپهاي مکنده (sand-pump ) نيز انجام گيرد. باز دهي گل کش ها با افزودن آب ته چاه براي انتقال ذره هاي حفاري افزون مي گردد و علت به کار گيري اصطلاح گل کش به دليل آميخته شدن آب با ذرات حفاري ته چاه براي ارتفاع باز دهي تميز کردن ته چاه است.

◄   مزايا:

مزاياي استفاده از دريل کابلي عبارتند از:
1- قيمت اوليه ي ماشين کم و لذا هزينه ي استهکاک ماشين نيز پايين است.
2- هزينه ي سوخت تعمير و مصرف آب ماشين کم و به اپراتور کمتري نياز دارد و در نتيجه هزينه عمليات ماشين پايين است.
3- هزينه حمل و جابه جايي ماشين پايين است.
4- هزينه ي مونتاژ کردن ماشين کم و به طور کلي هزينه عمليات ماشين در مناطق کم عمق و در سنگ هاي سخت قابل مقايسه با ماشين هاي چرخشي است.
 

◄   معايب:

معايب اين روش عبارتند از:
1- سرعت نفوذ پذيري ماشين در مقياس با ماشين چرخشي (دوراني ) بسيار پايين است بسته به نوع سنگ بين 1.5 تا 45 متر در متغير است در حالي که در مورد بعضي از ماشينها چرخشي سرعت نفوذ پذيري به 600 متر در روز مي رسد.
2- فاقد سيال حفاري است لذا با اين ماشين نمي توان فشار طبقات را کنترل کرد و به طور کلي تمام مزايايي که سيال حفاري براي ماشينهاي حفاري ايجاد مي کنند در اين نوع ماشين وجود ندارد.
3- حفاري از ميان طبقات مانند شيل يا ماسه وامثال هم بسيار دشوار خواهد بود.
 

◄  کاربردها:

روش دريل کابلي درحالات زير کاربرد دارد:
1-حفر چاههاي آب در مناطق نيمه عميق ( کمتر از 500 متر )
2-در مناطقي که نسبت به گل حفاري (mude drilling ) حساسيت وجود دارد.
3- به عنوان دريل کمکي.ند به راحتي مکان و موقعيت شما يا هواپيماي شما را تعيين و هماهنگ کنند. اين وسائل مکان يابهاي جغرافيايي هستند.
 

 

 

 

 

گروه علمي فدک

کليه مطالب ارسالي با نام اشخاص و ذکر منبع در اين سايت درج مي شود

راهنما  |  آمار سايت  |  درباره ما  |  تماس با ما  |  نظر خواهي  | آرشيو  |  عضويت در سايت