^ مقدمة ^ :
& للسيطرة و التحكم بكافة عمليات الحفر ، و معرفة المتغيرات الحاصلة ، و تكوين فكرة واضحة عن الوضع داخل البئر و إدارة عمليات الحفر المختلفة و حل مشاكل الحفر ، كل ذلك يستوجب تواجد مجموعة من الأجهزة الدقيقة على وحدة الحفر لقياس المؤشرات الهامة و التي من خلالها يمكننا مراقبة وإنجاز مختلف أعمال الحفر بدقة ، و أهم أجهزة المراقبة التي لا غنى عنها على جهاز الحفر هي :
- مقياس الوزن ( Weight Indicator) و مسجل الشارت
- مقياس ضغط سائل الحفر ( Stand Pipe Pressure Indicator)
- مقياس عدد دورات الروتر (RPM Rotary Speed Indicator)
- مقياس عزم الحفر (Torque Rotary Indicator)
- مقياس غزارة مضخات الحفر ( Mud Pump Stroke Counter Indicator)
- مقياس عزم شد المواسير أثناء ربطها مع بعضها ( Tongs Pull NDICATOR)
بالإضافة إلى هذه الأجهزة فإن الحفارات الحديثة تزود حاليا بأجهزة حساسة أخرى تقوم بإصدار تحذير صوتي أو ضوئي عند نقصان مستوى سائل الحفر في التنكات ( حدوث تهریب ) أو ازدياده (حدوث اندفاع ) ، أو عندما يكون مستوى الضجيج أكبر من الحد المسموح به عالميا ، أو عند حدوث أعطال في بعض الأجهزة الهامة . كما أن الحفارات الحديثة أصبحت تزود بشاشة عرض توضع في غرفة الحفار لمراقبة العمل من خلال كاميرات مراقبة توزع على الأماكن الهامة في موقع الحفر .&
الشكل يوضح أجهزة مراقبة في غرفة الحفار
**أولا - مؤشرات الوزن ( Weight Indicator) و مسجل الشارت ( Drilling Recorder )** :
& تعد مؤشرات الوزن من أهم أجهزة المراقبة الموجودة على الحفارة ، فالحفار من دونها كالأعمى لا يبصر ما يحدث داخل البئر ، و بدونها يمكن أن تحدث كوارث تؤدي إلى مقتل بعض العاملين على الحفارة ( فمثلا عند الرفع و حدوث تعليق التشكيلة الحفر يمكن أن يقوم الحفار بالشد إلى قيم كبيرة جدا دون أن يعلم نتيجة تعطل ساعات الوزن مما قد يؤدي إلى انقطاع كبل الحفر الرئيسي ، أو نتيجة تعطل ساعات الوزن خلال الحفر يمكن للحفار أن يحمل على الدقاق حمولة كبيرة مما يؤدي إلى سرعة استهلاك الدقاق أو كسر تشكيلة الحفر ) .
مما سبق نجد أن الوظائف التي تقوم بها مؤشرات الوزن هامة جدا و يمكن تلخيصها بما يلي :
- معرفة الحمولة على الدقاق خلال عملية الحفر
- مراقبة الأعمال التي تتم على الحفارة خلال 24 ساعة من خلال مسجل الشارت )
- معرفة الحمولة المعلقة على الخطاف و التي تفيدنا :
- معرفة الوزن الكامل لتشكيلة الحفر ( قبل التحميل على الدقاق )
- معرفة تضيق البئر ( تعليق أثناء الرفع أو ارتكاز أثناء الإنزال )
- معرفة الشد الذي يمارس على المواسير عند معالجة الاستعصاءات
- معرفة حدوث كسر في تشكيلة الحفر ( نقص في وزن المواسير )
- تساعدنا في انجاز العديد من المهام مثل عمليات الاصطياد و اختبار الطبقات وغيرها &
أقسام مؤشرات الوزن :
& هناك العديد من التصاميم لأجهزة قياس الوزن أشهره جهاز ( Martin Decker ) :
ولكن على العموم فإن جميع أجهزة قياس الوزن تتألف من الأقسام التالية :
1- المحول أو حساس الضغط ( Transformer ) : وظيفته تحويل قوة الشد المسلطة على كبل الحفر
إلى ضغط هيدروليكي. وهو يربط على مثبت النهاية الساكنة لكبل الحفر الرئيسي (الأنكر) وفي بعض الحفارات يثبت مباشرة على الكبل الميت . و المحول الذي يثبت على الأنكر يتكون من جزأين الأسفل ثابت و العلوي متحرك و بينهما خلية مملوءة بالزيت تحت ضغط معين ، كما في الشكل التوضيحي .
إن قوة الشد التي يتعرض لها كبل الحفر تؤثر على بكرة الأنكر مسببة عزما دورانيا لها يتناسب مع قوة الشد مما يسبب تحرك الذراع المرتبط بالبكرة نحو الأعلى ساحبا معه القسم العلوي من المحول مما يؤدي إلى تقلص حجم خلية الزيت و انضغاط الزيت الذي بداخلها وتكون هذه الزيادة في الضغط متناسبة مع الزيادة في قوة شد الكبل .
الشكل يوضح المحول في جهاز قياس الوزن
قم بتنزيل تطبيق eMufeed Android الآن
