الإجهادات التي تتعرض لها تشكيلة الحفر

^ مقدمة ^ :

&تتعرض تشكيلة الحفر إلى العديد من الاجهادات سواء خلال عمليات الإنزال أو خلال عمل الدقاق على القاع أو خلال عملية دوران سائل الحفر و الدقاق مرفوع قليلا عن القاع و هذه الاجهادات ليست ثابتة على طول تشكيلة الحفر فمثلا خلال الحفر يكون القسم السفلي منها معرض لجهد الانضغاط بينما القسم العلوي معرض لجهد الشد ، و في لحظة معينة فإنه توجد نقطة بين القسمين نقطة ليست معرضة لأي من الجهدين المذكورين و لذلك تدعى النقطة الحرة . و هذه النقطة الحرة ليست ثابتة مع الزمن خلال عملية الحفر فهي ترتفع و تنخفض مع اختلاف التحميل على الدقاق.&

**الاجهادات التي تتعرض لها مجموعة مواسير الحفر** :

& هنا سوف نستعرض الاجهادات الرئيسية فقط التي تؤثر على تشكيلة الحفر :

1 - جهد الشد : وهو ناتج عن الشد المحوري لتشكيلة الحفر تحت تأثير ثقلها ( يضاف إليها قوة الاحتكاك مع جدران البئر عند الرفع و قوة العطالة و القوة الناتجة عن الشد في حالة استعصاء المواسير ) . هذا الجهد يقل على طول التشكيلة كلما كان العمق أكبر لأن كل مقطع من تشكيلة الحفر يحمل القسم الذي تحته و بالتالي فهو أعظمية على السطح .

2 - جهد الانضغاط : و هو ناتج عن الانضغاط المحوري لتشكيلة الحفر تحت تأثير قوة الضغط على الدقاق والاحتكاك مع جدران البئر أثناء التنزيل و قوة العطالة . و على عكس الجهد السابق فهو أعظمية في أسفل نقطة من تشكيلة الحفر

3- جهد الفتل : و هو ناتج عن عزم الفتل تحت تأثير العزم الذي يجب نقله إلى الدقاق للتغلب على العزم المقاوم الناتج عن حت الصخور .

4 - جهد الانحناء الناتج عن تغير الاتجاه . إن جهد الانحناء الذي تتعرض له مواسير الحفر يمكن أن يكون ثابتة أو متحولا فعند استعمال محركات مغمورة في البئر وفي أية نقطة من المواسير فإن هذا الجهد هو ثابت أما في الحفر الروتري فإن جهد الانحناء هو متغير سواء كان هذا الانحناء نتيجة ميل البئر أو بسبب قوى الطرد المركزي ، فجهد الانحناء في نقطة ما يتحول وبشكل دوراني من قيمة عظمى إلى قيمة صغرى وهذا يؤدي إلى تعب المعدن الذي يؤدي بدوره إلى کسر مواسير الحفر ، ومن هنا فإنه يجب التقليل قدر الإمكان من هذا الجهد .

5- الضغط الداخلي لسائل الحفر : ناتج عن وجود سائل الحفر داخل المواسير ، و هو يزداد بازدياد العمق .

6 - الضغط الخارجي : الناتج عن وجود سائل الحفر خارج المواسير في الفراغ الحلقي و هو يزداد بازدياد العمق . الضغط الداخلي و الخارجي في الحالات الاعتيادية هما