المدونات

ال مجموعة رأس متقاطع لمضخة الطين هو مكون ربط أساسي في نظام نقل الطاقة مضخات طين ثلاثية أحادية الحركةتُستخدم هذه الوحدة على نطاق واسع في حفر النفط والاستكشاف الجيولوجي وغيرها من المجالات. وهي تؤدي الوظائف الرئيسية المتمثلة في "تحويل الحركة الدورانية إلى حركة خطية" و"نقل الحمل عالي الضغط"، مما يُحدد بشكل مباشر قدرة مضخة الطين على إنتاج سائل حفر عالي الضغط بثبات. وباعتبارها إحدى الوحدات الأساسية التي تضمن عمليات حفر مستمرة وآمنة، تُستخدم على نطاق واسع في حفر النفط والغاز البري، والحفر البحري، ومواقع التنقيب عن المعادن.1. الوظائف الأساسيةتُنفِّذ مضخة الطين عملية شفط وتفريغ سائل الحفر عبر سلسلة نقل الحركة "العمود المرفقي ← قضيب التوصيل ← مجموعة رأس المشبك ← قضيب المكبس". وباعتبارها عقدة وسيطة رئيسية، يمكن تلخيص الوظائف الأساسية لمجموعة رأس المشبك في ثلاثة جوانب:1.تحويل شكل الحركة: يستقبل الحركة الدائرية لعمود المرفق التي ينقلها ذراع التوصيل، ومن خلال التعاون الدقيق بين منزلق الرأس المتقاطع وقضيب توجيه جسم المضخة، يُحوّل الطاقة الدورانية إلى حركة خطية محورية لقضيب المكبس. هذا يضمن أن المكبس في وحدة نهاية سائل مضخة الطين يتبادل مع ضربة ثابتة، مما يتجنب تقلبات الإزاحة.2.نقل الأحمال ذات الضغط العالي والتخزين المؤقت: يتحمل نوعين رئيسيين من الأحمال——أولاً، القوة القصورية الترددية الناتجة عن دوران العمود المرفقي؛ ثانياً، قوة رد الفعل التي تشكلها سائل الحفر عالي الضغط في وحدة نهاية سائل مضخة الطينبفضل بنيتها الصلبة، تقوم بتوزيع الحمل بالتساوي على جسم المضخة، مما يمنع قضيب المكبس وقضيب التوصيل من الانكسار بسبب تركيز الإجهاد المحلي.3.التوجيه الحركي والتمركز: بالاعتماد على التحكم الصارم في الخلوص بين شريحة الرأس المتقاطعة وقضيب التوجيه، فإنه يقيد الانحراف الشعاعي لقضيب المكبس، مما يضمن تردد المكبس مركزيًا في وحدة نهاية سائل مضخة الطين وهذا يمنع التآكل اللامركزي بين المكبس و بطانة الأسطوانة (يمكن أن يؤدي التآكل اللامركزي إلى فشل ختم بطانة الأسطوانة، مما يتطلب استبدالًا متكررًا وزيادة تكاليف التشغيل).ثانيًا: معايير تكيف الصناعة والأعطال الشائعةيجب أن تتوافق مجموعة الرأس المتقاطع مع طراز مضخة الطين (على سبيل المثال، الطراز إف-1600، إف-2200تشمل المعايير الرئيسية: شوط جسم الرأس المتقاطع، وقطر دبوس قضيب التوصيل (عادةً 50-80 مم، ويزداد مع حجم المضخة)، وأبعاد الشريحة (المتكيّفة مع سكة ​​توجيه جسم المضخة). كما يجب أن تتوافق مع متطلبات القوة ومقاومة التآكل "لمكونات طرف الطاقة" المحددة في مواصفات API 7K، مما يضمن عمر خدمة يصل إلى 5000 ساعة أو أكثر في ظل ظروف العمل ذات الضغط العالي والتردد العالي.باعتبارها مكونًا أساسيًا لنقل الطاقة، تعمل وحدة رأس مضخة الطين لفترة طويلة تحت ضغط عالٍ (35-70 ميجا باسكال)، وترددات ترددية عالية، وتلوث بالغبار والطين. وهي معرضة للأعطال الناتجة عن سوء التزييت، والتآكل المفرط، وانحراف الوحدة، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ممارسات حفر النفط في الموقع، يوضح القسم التالي الظواهر والأسباب والحلول المستهدفة للعديد من الأعطال الشائعة، بما يتوافق مع معايير API Spec 7K الصناعية.1.خدش أسطوانة الشريحة Crossheadظواهر الصدعيحدث صوت احتكاك حاد عند تشغيل مضخة الطين، يتبعه ارتفاع مفاجئ في درجة حرارة نهاية الطاقة (مساحة الشريحة تتجاوز 60 درجة مئوية)؛في الحالات الشديدة، ينقبض قضيب المكبس، أو تنخفض إزاحة المضخة بشكل حاد، أو تتوقف عن العمل. يكشف التفكيك عن خدوش معدنية ولحام اندماجي موضعي على سطح التلامس بين الشريحة وقضيب التوجيه.أسباب الخطأفشل التزييت: ضغط غير كافٍ لمضخة زيت التزييت (10% من الضغط المقدر)، أو تراكم الضغط المتكرر في وحدة نهاية سائل مضخة الطين، مما يجعل دبوس قضيب التوصيل يتحمل أحمال تأثير لحظية.الحلولاستبدال المكونات: استبدل دبوس قضيب التوصيل بآخر يتوافق مع المعايير، وتحقق مما إذا كانت الفتحة الطرفية الصغيرة لقضيب التوصيل مهترئة؛معايرة التجميع: تأكد من ملاءمة الانتقال بين دبوس قضيب التوصيل وثقب دبوس جسم الرأس المتقاطع، مع التحكم في الخلوص عند 0.01-0.03 مم؛ يجب تثبيت حلقة التثبيت المرنة بالكامل في الأخدود لمنع الانحراف المحوري؛التحكم في ظروف العمل: اضبط ضغط مخرج مضخة الطين على النطاق المُصنّف (راجع معلمات المضخة، على سبيل المثال، مضخة طراز F-1600 لها ضغط مُصنّف يبلغ 35 ميجا باسكال). عزز مراقبة نظام دوران الطين أثناء الحفر لتجنب تراكم الضغط في وحدة نهاية سائل مضخة الطين;التفتيش الدوري: قم بإجراء فحص للجسيمات المغناطيسية على سطح دبوس قضيب التوصيل كل 500 ساعة للتحقق من وجود شقوق التعب، واستبدال المكونات ذات المخاطر المحتملة مسبقًا.3. التردد غير المتساوي لقضيب المكبسظواهر الصدعتقلبات كبيرة في إزاحة مضخة الطين، والعودة غير المستقرة للأعلى لسائل الحفر، مما قد يؤدي إلى تنظيف غير كامل للبئر؛يكشف التفكيك عن وجود ارتخاء في الاتصال بين قضيب المكبس وجسم الرأس المتقاطع، أو وجود خلوص زائد (>0.1 مم) بين الشريحة وقضيب التوجيه.أسباب الخطأتآكل الشريحة المفرط: انخفاض سمك الشريحة بعد الاستخدام طويل الأمد (تآكل يتجاوز 0.2 مم)، مما يؤدي إلى خلوص مفرط في التوافق مع سكة ​​التوجيه وانحراف شعاعي للرأس المتقاطع أثناء التبادل؛اتصال فضفاض: لم يتم إحكام خيط غلاف توصيل قضيب المكبس، مما يتسبب في ارتخاء الخيط أثناء التشغيل وسوء المحاذاة بين قضيب المكبس ورأس الصليب؛تشوه سكة التوجيه: تؤدي الاهتزازات والصدمات طويلة المدى على جسم المضخة إلى انحناء موضعي لسكة التوجيه (استقامة تتجاوز 0.05 مم / م)، مما يؤدي إلى انحراف مسار التوجيه.الحلولالتعامل مع الشريحة: قِس سُمك الشريحة؛ واستبدل الشرائح في أزواج عند تجاوز التآكل الحد المسموح به. إذا كانت الخلوصة كبيرة قليلاً (0.1-0.15 مم)، فاضبطها بإضافة حشوات نحاسية رقيقة (سُمكها 0.03-0.05 مم) على ظهر الشريحة.شد التوصيل: قم بإزالة غلاف توصيل قضيب المكبس، ونظف بقع الزيت على سطح الخيط، وأعد شد الخيط، وقم بتثبيت غسالات القفل أو قم بإجراء اللحام النقطي لمنع التراخي؛إصلاح سكة التوجيه: استخدم مؤشر الاتصال للتحقق من استقامة سكة التوجيه؛ قم بإصلاح التشوه الطفيف عن طريق الطحن باستخدام آلة الطحن؛ استبدل سكة توجيه جسم المضخة إذا كان التشوه شديدًا، مع التأكد من أن استقامة سكة التوجيه ≤0.03 مم/م؛معايرة المحاذاة: إعادة معايرة محورية قضيب المكبس والرأس المتقاطع، مع التحكم في الانحراف عند ≤0.05 مم لتجنب انحراف القوة أثناء التردد.4. تسرب زيت التشحيمظواهر الصدعيتسرب زيت التشحيم من منطقة رأس الصليب (تقاطع الطرف القوي والطرف الهيدروليكي) ويتساقط في نظام دوران سائل الحفر، مما يتسبب في تلوث سائل الحفر؛ينخفض ​​مستوى الزيت في خزان زيت التشحيم بسرعة، مما يتطلب تجديد الزيت بشكل متكرر وزيادة تكاليف الصيانة.أسباب الخطأفشل الختم: الشيخوخة أو تشوه الحلقات الدائرية، أو تلف أختام الغبار، مما يؤدي إلى تسرب زيت التشحيم من فجوة الختم؛تلف حلقة احتجاز الزيت: تتساقط حلقة احتجاز الزيت الموجودة على جسم الرأس المتقاطع أو تتشقق، مما يؤدي إلى فشلها في منع تدفق زيت التشحيم إلى الطرف الهيدروليكي؛ضغط مرور الزيت الزائد: يتجاوز ضغط مضخة زيت التشحيم 0.4 ميجا باسكال، مما يتجاوز قدرة تحمل الأختام ويؤدي إلى ضغط زيت التشحيم خارج منطقة الختم.الحلولاستبدال الختم: قم بتفكيك مجموعة رأس الصليب، واستبدال حلقات O القديمة وأختام الغبار، ثم ضع زيت التشحيم على سطح الختم قبل التثبيت؛إصلاح حلقة الاحتفاظ بالزيت: أعد تركيب حلقة الاحتفاظ بالزيت، مع التأكد من تثبيتها في أخدود جسم الصليب؛ استبدل حلقة الاحتفاظ بالزيت بنفس الطراز إذا كانت متشققة؛ضبط الضغط: اضبط ضغط مضخة زيت التشحيم إلى 0.2-0.4 ميجا باسكال، وتحقق مما إذا كان صمام تخفيف الضغط يعمل بشكل صحيح (قم بتفكيك صمام تخفيف الضغط أو تنظيفه أو استبداله إذا كان عالقًا)؛معالجة التلوث: قم بتنظيف زيت التشحيم المتسرب، واختبار محتوى الزيت في سائل الحفر، وأضف مزيل زيت سائل الحفر إذا تجاوز محتوى الزيت الحد لتجنب التأثير على أداء سائل الحفر.5. ضعف الاتصال بين الشريحة وسكة التوجيهظواهر الصدعيحدث صوت احتكاك في منطقة الانزلاق عندما تعمل مضخة الطين، وترتفع درجة حرارة نهاية الطاقة قليلاً؛بعد التفكيك، يظهر الفحص أن منطقة التلامس بين الشريحة وسكة التوجيه هي 0.02 مم)؛تشوه الشريحة: تؤدي مادة الشريحة دون المستوى إلى تشوه طفيف للشريحة بعد التسخين لفترة طويلة، مما يقلل من درجة ملاءمة سطح التلامس؛عدم كفاية التزييت: يؤدي إمداد الزيت غير المتساوي في ممر زيت التشحيم إلى نقص موضعي في زيت التشحيم على الشريحة، مما يشكل "مناطق احتكاك جافة" ويؤثر على أداء التلامس.الحلولإصلاح الطحن: تفكيك الشريحة وسكة التوجيه، وطحن سطح سكة التوجيه يدويًا باستخدام رمل كاشط ناعم حتى تصبح خشونة السطح Ra ≤0.8μm؛ طحن سطح اتصال الشريحة باستخدام نفس الطريقة، مع التأكد من أن مساحة التلامس ≥80٪؛إعادة التجميع: قم بمعايرة موضع الشريحة باستخدام مؤشر الاتصال أثناء التثبيت، مع التأكد من أن الانحراف في التوازي بين الشريحة وقضيب التوجيه ≤0.01 مم/م؛تحسين التزييت: قم بتنظيف ممر زيت التشحيم، وتحقق مما إذا كانت فوهة حقن الزيت غير مسدودة، وتأكد من أن زيت التشحيم يغطي سطح التلامس بين الشريحة وسكة التوجيه بالتساوي؛ إذا لزم الأمر، قم بتثبيت صمام الخانق في ممر زيت الشريحة لضبط إمداد الزيت؛فحص المواد: التحقق من مادة الشرائح الجديدة لتجنب استخدام شرائح ذات جودة منخفضة.Ⅲ.ملخصإعطاء الأولوية للتزييت: تحقق من ضغط زيت التشحيم ومستوى الزيت يوميًا؛ استبدل زيت التشحيم بانتظام (كل 2000 ساعة)؛ تأكد من أن نظام التشحيم خالٍ من الانسدادات والتسريبات؛التفتيش المنتظم: تفكيك وفحص مجموعة رأس الصليب كل 500-800 ساعة، مع التركيز على تآكل الشريحة، وتعب دبوس قضيب التوصيل، وشيخوخة الختم؛ استخدام معدات الكشف عن العيوب للتحقق من وجود الشقوق؛التجميع القياسي: اتبع بدقة معايير API Spec 7K للتجميع؛ التحكم في خلوص الملاءمة (على سبيل المثال، سكة توجيه الشريحة: 0.05-0.1 مم، فتحة دبوس دبوس قضيب التوصيل: 0.01-0.03 مم)؛ ضمان المحاذاة؛التحكم في ظروف العمل: تجنب الضغط الزائد والسرعة الزائدة لمضخة الطين لمنع الأحمال اللحظية من إتلاف المكونات.

في عمليات حفر النفط، تُعدّ مضخة الطين الثلاثية، باعتبارها معدّات ضغط مركزية، من أهمّ عناصرها، حيث يؤثر أداء مكوناتها الرئيسية بشكل مباشر على كفاءة الحفر وسلامته. يُعدّ قضيب المكبس ومشبك قضيب المكبس من المكونات الأساسية التي تضمن استقرار تشغيل مضخة الطين. وفيما يلي تحليل فنيّ مُفصّل:1. قضيب مكبس مضخة الطين الثلاثية1. الهيكل الرئيسيال قضيب مكبس الجزء النهائي لسائل مضخة الطين الثلاثية يعتمد عادةً على هيكل أسطواني متدرج، يتكون من جسم قضيب، وقسم خيط توصيل، وقسم تزاوج الختم، وقسم دليل:جسم القضيب:الجزء الرئيسي الذي يتحمل الحمل، ويتطلب قوة عالية ومقاومة للتعب.قسم خيط التوصيل: يُوصل بمكبس طرف السائل أو رأس التوصيل لطرف الطاقة. يجب أن تتوافق دقة الخيط مع معايير API (مثل API Spec 7K) لضمان موثوقية التوصيل.قسم تزاوج الفقمة: ملامسات أختام بطانة الأسطوانة. يجب التحكم في خشونة السطح ضمن نطاق Ra ٠.٨ إلى ١.٦ ميكرومتر لضمان أداء الإغلاق وتقليل تسرب الطين.قسم الدليل:يساعد قضيب المكبس في الحركة الترددية داخل بطانة الأسطوانة، مما يقلل من خطر التآكل اللامركزي.2. اختيار الموادللتكيف مع الظروف القاسية للضغط العالي (عادة 15~35 ميجا باسكال) والطين ذي المحتوى الرملي العالي في حفر النفط، يجب أن تلبي مواد قضيب المكبس ما يلي:المادة الأساسية: فولاذ سبائك 42CrMo (قوة الشد ≥ 1080MPa، قوة الخضوع ≥ 930MPa)، يخضع للتبريد والتصلب (صلابة 28~32HRC) لضمان الخصائص الميكانيكية الشاملة.معالجة السطح:يتم تطبيق سبيكة النيكل الملحومة بالرش البلازمي أو التصلب الحثي، مما يحقق صلابة سطحية تبلغ HRC 55~60 ويشكل طبقة مقاومة للتآكل تتراوح بين 50~100 ميكرومتر. 3. مبدأ العمليتم تشغيله بواسطة العمود المرفقي في نهاية الطاقة مضخة طين ثلاثية، ينقل قضيب المكبس الحركة الترددية من خلال مضخة الطين صليب الرأس, دفع مكبس نهاية السائل لإكمال عملية الشفط بالتناوب شوط (يدخل الطين إلى بطانة الأسطوانة من أنبوب الشفط) وشوط التفريغ (يتم تفريغ الطين تحت ضغط عالٍ من خلال صمام التفريغ إلى نظام دوران سائل الحفر)، مما يحقق النقل المستمر للطين تحت الضغط.4. المعايير الفنية الرئيسيةطول الضربة:النطاق المشترك 160~300 مم، مما يؤثر على إزاحة الأسطوانة المفردة.السرعة الترددية: 0~150 دورة/دقيقة، يتم تعديلها بواسطة محرك الديزل أو سرعة المحرك.أقصى ضغط عمل:يجب أن تتوافق مع ظروف الحفر، وعادة ما تكون 20 ميجا باسكال أو 35 ميجا باسكال؛ ويمكن أن تصل المضخات ذات الضغط العالي إلى 70 ميجا باسكال.خطأ الاستقامة: ≤0.05 مم/م لتجنب التآكل اللامركزي مع بطانة الأسطوانة أثناء التشغيل.5. أوضاع الفشلتآكل السطح:تآكل قسم التزاوج بين الختم بسبب جرف جزيئات الرمل في الطين أو الاحتكاك بالأختام، مما يؤدي إلى تسرب الطين.كسر التعب:تحت الأحمال الترددية العالية التردد، تحدث شقوق التعب بسهولة في مناطق تركيز الإجهاد مثل انتقالات الخيط أو جسم القضيب، مما يؤدي في النهاية إلى الكسر.أضرار التآكل:تآكل إجهاد كبريتيد الهيدروجين (SSC) أو التآكل النقطي، والذي من المرجح أن يحدث بشكل خاص في بيئات سوائل الحفر الحمضية.6. متطلبات الصيانةالتفتيش الدوري: قِس تآكل السطح كل ٥٠٠ ساعة تشغيل. يلزم إعادة طلاء الكروم عندما يتجاوز تآكل طلاء الكروم ٥٠٪.فحص الخيوط:استخدم مقاييس الخيط للتحقق من دقة الخيط؛ قم باستبداله على الفور إذا تم العثور على انزلاق أو تشوه في الخيط.الاختبار غير المدمر:استخدم اختبار الجسيمات المغناطيسية (MT) أو اختبار الاختراق (PT) لفحص الشقوق في جسم القضيب، والتأكد من عدم وجود عيوب خفية.2. مشبك قضيب مكبس مضخة الطين الثلاثيال مشبك قضيب مكبس مضخة الطين الثلاثي أداة مخصصة لصيانة وتركيب واختبار مضخات الطين. تُستخدم لتحديد موضع قضيب المكبس وتثبيته بدقة، مما يضمن السلامة والدقة أثناء عمليات الفك والتركيب والصيانة.1. الوظائف الأساسيةيُستخدم مشبك قضيب المكبس بشكل رئيسي لصيانة وتجديد مضخات الطين الثلاثية. عند استبدال المكابس أو الأختام أو فحص/إصلاح قضيب المكبس، يُمكنه تثبيته بإحكام في موضع محدد لمنع حركته، مما يُسهّل عمل المُشغّل. بالإضافة إلى ذلك، أثناء تركيب قضيب المكبس، يُساعد المشبك في تحديد موضعه بدقة، مما يضمن التوافق مع المكونات الأخرى، ويُحسّن دقة التجميع، ويُقلل من أعطال المعدات الناتجة عن سوء التجميع.2. الأنواع الشائعةمشبك مثبت بمسامير: يُثبّت قضيب المكبس بقوة شد البراغي. يتكون عادةً من جسمي تثبيت شبه حلقي، يتطابق سطحهما الداخلي مع السطح الخارجي لقضيب المكبس لضمان موثوقية التثبيت وتجانسه. أثناء التثبيت، يُدار البراغي لإغلاق جسمي التثبيت تدريجيًا وتثبيت قضيب المكبس.مشبك هيدروليكييستخدم ضغط النظام الهيدروليكي لتثبيت قضيب المكبس. يتميز بقوة تثبيت عالية وسهولة تشغيل، مما يجعله مناسبًا لتثبيت قضبان المكبس في مضخات الطين الثلاثية الكبيرة. يتكون عادةً من أسطوانات هيدروليكية وفكوك، وغيرها، تُحرك هذه الفكوك لتثبيت قضيب المكبس من خلال ضغط الزيت الهيدروليكي، مما يدفع مكبس الأسطوانة.مشبك مغناطيسييُثبَّت على سطح قضيب المكبس باستخدام الامتزاز المغناطيسي. يتميز هذا النوع من المشابك ببنية بسيطة، وسهولة التركيب والفك، وقوة تثبيت منخفضة نسبيًا، وهو مناسب بشكل عام لمضخات الطين الثلاثية الصغيرة أو للحالات التي تتطلب قوة تثبيت منخفضة.3. التركيب الهيكليآلية التثبيت:يشمل فكوكًا وأسطوانة لولبية/هيدروليكية. الفكوك مبطنة ببطانات نحاسية أو مطاطية لمنع تلف سطح قضيب المكبس أثناء التثبيت.قاعدة الدعممصنوع من الحديد الزهر أو هيكل من صفائح الفولاذ الملحومة، مما يضمن صلابة كافية (تشوه ≤ 0.1 مم). القاعدة مزودة بمسامير تسوية لتناسب منصات التشغيل المختلفة.مكونات التموضع والتوجيه:مثل كتل V (زاوية 90 درجة أو 120 درجة) ومساطر المقياس، المستخدمة لتحديد موضع محور قضيب المكبس.4. متطلبات الموادجسم الفكفولاذ ٤٥# مُعالج بالتبريد والتصلب (صلابة ٢٢~٢٥HRC). مادة البطانة من الحديد الزهر المقاوم للتآكل أو البولي يوريثان (صلابة شور ٨٥~٩٠).هيكل الدعم:يتم لحام لوحة الفولاذ Q235B ثم يتم تقديمها في شكل قديم لإزالة الضغط الداخلي وتجنب التشوه.5. مواصفات التشغيلقم بتنظيف بقع الزيت والطين على سطح قضيب المكبس قبل التثبيت لضمان الاتصال الوثيق بين المشبك والقضيب، مما يحسن من تأثير التثبيت.استخدم قوةً موحدةً أثناء التثبيت لمنع انحناء قضيب المكبس (خاصةً للقضبان الرفيعة). بالنسبة للمشابك الهيدروليكية، يجب ضبط الضغط بنسبة 70% إلى 90% من القيمة الاسمية.قم بوضع شحم الخيط (على سبيل المثال، شحم الليثيوم عالي الضغط) أثناء تفكيك/تركيب الخيط لتجنب التصاق الخيط.6. معايير الصناعةيجب أن تتوافق مع المعايير ذات الصلة لمعدات حفر النفط، مثل:متطلبات أداء السلامة لمشابك الأدوات في مواصفات API 7K 《مواصفات معدات الحفر وخدمة الآبار》.اللوائح المتعلقة باستخدام أدوات الصيانة في SY/T 5225 《اللائحة الفنية للوقاية من الحرائق والانفجارات في عمليات حفر وتطوير وتخزين ونقل النفط والغاز》.ثالثًا: ارتباط وأهمية قضيب المكبس والمشبكفي نظام مضخة الطين الثلاثية، يُحدد أداء قضيب المكبس بشكل مباشر استقرار إزاحة المضخة وقدرتها على إنتاج الضغط، بينما يُعد مشبك قضيب المكبس أداة مساعدة رئيسية تضمن دقة تركيب قضيب المكبس وإطالة عمره الافتراضي. تشمل المتطلبات الأساسية لتعاونهما ما يلي:يجب أن تتوافق دقة وضع المشبك مع متطلبات الاستقامة والمحورية لقضيب المكبس لتجنب التآكل المبكر الناجم عن أخطاء التثبيت.يجب أن تتكيف طريقة تثبيت المشبك مع خصائص مادة قضيب المكبس لمنع تلف السطح الذي يؤثر على أداء الختم.في بيئة حفر النفط ذات الضغط العالي والمخاطر العالية، تعد قضبان المكبس عالية الجودة والاستخدام الموحد للمشابك ضمانات مهمة لتقليل وقت تعطل المضخة وخفض تكاليف الحفر، وتلعب دورًا لا غنى عنه في تحسين استمرارية وسلامة عمليات الحفر.

A مضخة قص طين الحفر جهاز خلط عالي القص، مصمم خصيصًا لمعالجة طين الحفر. يسحق هذا الجهاز الجسيمات الصلبة في الطين ويشتتها من خلال قوى ميكانيكية (قص، تصادم، واضطراب)، مع تعزيز الذوبان الكامل للمواد المضافة مثل البوليمرات والطين. في النهاية، يُحقق هذا الجهاز تجانسًا للطين، وتحسينًا في خصائصه الريولوجية، وتحسينًا في الأداء.1. الوظائف الأساسيةسحق الجزيئات الصلبة الكبيرة في الطين (على سبيل المثال، القطع، والطين غير المشتت) لتقليل تكتل الجزيئات.تسريع إذابة وتنشيط المواد الكيميائية المضافة مثل البوليمرات ومخفضات فقدان السوائل والمواد المضافة إلى المواد اللزوجة.تحسين اللزوجة وقوة القص والخصائص الرومولوجية للطين، مما يعزز قدرته على تعليق القطع، ومنع انهيار البئر، وتبريد لقمة الحفر.الحفاظ على استقرار نظام الطين، وضمان نقل القطع بكفاءة، وموازنة ضغط البئر، وتزييت سلسلة الحفر أثناء الدورة.2. مبدأ العمليكمن المبدأ الأساسي لمضخة قص طين الحفر في توليد قوى قص شديدة وتأثيرات هيدروديناميكية من خلال الحركة النسبية عالية السرعة بين الدوار والثابت. وتتم العملية المحددة على النحو التالي:1.عملية القص: توجد فجوة صغيرة (فجوة قص، عادةً ما تكون 0.1-1 مم) بين الدوار (المكون الدوار عالي السرعة) والثابت (المكون الثابت). عند مرور الطين عبر هذه الفجوة، يُقصّ بواسطة الدوار الدوار عالي السرعة، مما يُمزّق الجزيئات الكبيرة إلى جزيئات أصغر.2.التأثير والاضطراب: يُحفّز الدوران عالي السرعة لشفرات الدوار الطينَ على توليد اضطرابات ودوامات شديدة. تحدث تصادمات عالية التردد بين الجسيمات، وبين الجسيمات والشفرات، مما يؤدي إلى سحقها وتشتيت المواد المضافة.3.الخلط والتجانس: تحت التأثير المشترك للقص والاضطراب، يتم خلط الجسيمات الصلبة والسوائل والمواد المضافة في الطين بشكل كامل، مما يشكل نظامًا موحدًا ومستقرًا لمنع الطبقية أو الترسيب.Ⅲ. التركيب الهيكليصُمم هيكل مضخة قص طين الحفر لتلبية متطلبات مثل كفاءة القص العالية، ومقاومة التآكل، والتكيف مع ظروف العمل القاسية. ويتكون بشكل أساسي من المكونات التالية:1. نظام الدفع الكهربائيمصدر محرك الأقراص: عادة ما يكون محرك مقاوم للانفجار (للحفر البري) أو محرك هيدروليكي (للحفر البحري، مُصمَّم للبيئات عالية الاهتزاز)، مما يُوفِّر طاقة دورانية. يتراوح نطاق القدرة بين عشرات ومئات الكيلوواط، حسب سعة المعالجة.جهاز التخفيض/النقل: ينقل الطاقة إلى الدوار من خلال وصلات وعلب تروس وما إلى ذلك، ويضبط سرعة الدوار (عادةً 1000-3000 دورة في الدقيقة؛ وتعمل السرعات الأعلى على تحسين كفاءة القص).2. مكونات العمل الأساسية: الدوار والثابتالدوار: المكون النشط لمضخة القص، وهو أسطواني الشكل في الغالب، مزود بشفرات حلزونية أو نتوءات مسننة على سطحه. يجب أن تكون مواد الشفرات مقاومة للتآكل (مثل الحديد الزهر عالي الكروم، وطلاء كربيد التنغستن) لتحمل الاحتكاك بالجسيمات الصلبة في الطين.الجزء الثابت: "المكون السلبي"، مُثبَّت في غلاف المضخة ومُجمَّع محوريًا مع الدوار. جداره الداخلي مُصمَّم بأخاديد أو قنوات تُطابق شفرات الدوار. يُمكن التحكُّم في الفجوة بين الدوار والثابت بتعديل المُعاملات الهيكلية؛ فصغر الفجوة يُعزِّز قوة القص (ولكن يجب تجنُّب خطر الانسداد).3. نظام قنوات السوائلمدخل: متصلة بخزانات الطين أو خطوط الأنابيب الدائرية، والتي يتم من خلالها سحب الطين إلى غرفة القص عن طريق شفط المضخة أو القوة الخارجية.غرفة القص: المساحة بين الدوار والجزء الثابت، تعمل كمنطقة أساسية حيث يتعرض الطين للقص والصدمة.مَنفَذ: والتي يتم من خلالها تفريغ الطين المتجانس المعالج، وإعادته إلى نظام الدورة أو الانتقال إلى خطوة المعالجة التالية.هيكل دليل التدفق: يتم تجهيز بعض مضخات القص بلوحات توجيه مدمجة أو قنوات حلزونية لتوجيه تدفق الطين المحوري، مما يؤدي إلى تجنب الركود المحلي وتحسين تجانس الخلط.4. أنظمة المساعدة والحمايةجهاز الختم: يستخدم الأختام الميكانيكية أو أختام التعبئة لمنع تسرب الطين (خاصة تحت الضغط العالي) وحماية نظام القيادة من تلوث الطين.نظام التبريد: بالنسبة للمضخات عالية الطاقة، يعمل تبريد الماء أو الهواء على تقليل درجة حرارة تشغيل الدوار والجزء الثابت، مما يمنع شيخوخة المواد الناتجة عن الحرارة الاحتكاكية.5. نظام التحكممجهزة بمحولات التردد، وأجهزة استشعار الضغط، وأجهزة قياس التدفق، وما إلى ذلك، يمكنها ضبط السرعة في الوقت الفعلي، ومراقبة ضغط المدخل/المخرج والتدفق، والتكيف مع احتياجات معالجة أنواع الطين المختلفة (على سبيل المثال، الطين القائم على الماء، والطين القائم على الزيت).4. الميزات التقنية الأساسيةكفاءة القص العالية: من خلال تحسين هياكل الدوار والثابت (على سبيل المثال، مشاركة الأسنان متعددة المجموعات، فجوات القص المتدرجة)، تتجاوز كفاءة تنقية الجسيمات 90%، وتزداد سرعة التشتت الإضافي بنسبة 30% إلى 50%.تصميم مقاوم للتآكل: تستخدم المكونات الرئيسية سبائك مقاومة للتآكل (على سبيل المثال، Cr12MoV)، أو بطانات مطاطية، أو طلاءات سيراميكية لتمديد عمر الخدمة (في حفر التكوين الكاشط، يمكن أن تكون عمر الخدمة 2-3 مرات أكثر من المضخات التقليدية).القدرة القوية على التكيف: قادرة على التعامل مع الطين عالي اللزوجة ومحتوى الرمل العالي (محتوى الرمل ≤15٪) ومتوافقة مع الطين القائم على الماء والزيت والطين الصناعي.التشغيل المستمر المستقر: تم تصميمه للعمل المستمر مع نطاق تدفق معالجة واسع (10 م³/ساعة إلى 500 م³/ساعة)، لتلبية احتياجات مقاييس الحفر المختلفة (على سبيل المثال، الآبار الضحلة، والآبار العميقة، والآبار الأفقية).Ⅴ سيناريوهات التطبيق وأهميتهاتُستخدم مضخات قص طين الحفر على نطاق واسع في حفر النفط والغاز، وتطوير الغاز الصخري، والاستكشاف الجيولوجي، وما إلى ذلك، مع سيناريوهات محددة بما في ذلك:1. مرحلة تحضير طين الحفرفي خزانات الطين، تخلط مضخات القصّ البنتونيت والطين ومواد أساسية أخرى بالماء، مع إضافة البوليمرات (مثل بولي أكريلاميد)، ومُخفِّضات فقدان السوائل (مثل CMC)، ومواد مضافة أخرى. يضمن القصّ الذوبان الكامل للمواد المضافة، متجنبًا تكتلات البوليمر غير المذابة، ويوفر طينًا أوليًا مناسبًا للحفر.2. عملية دوران الحفرأثناء الحفر، يحمل الطين المُعاد كميات كبيرة من بقايا الحفر. تستطيع مضخات القص سحق البقايا الكبيرة لمنع الترسيب في خزانات الطين. عند إعادة تدوير الطين، يُعيد القص بسرعة لزوجته وقدرته على التعلق، مما يحافظ على استقرار دورانه.3. تجديد الطين المتدهوربالنسبة للطين ذي الأداء المتدهور بسبب الدورة الطويلة الأمد (على سبيل المثال، انخفاض اللزوجة، التعليق الضعيف)، يمكن لمضخات القص إعادة تشتيت الجزيئات وإعادة تنشيط المواد المضافة من خلال إعادة القص، وتحقيق تجديد الطين، والحد من تصريف النفايات، وخفض تكاليف إعداد الطين الجديد.4. متطلبات تقنية الحفر الخاصةفي أنواع الآبار المعقدة، مثل الآبار الاتجاهية والأفقية، تُفرض متطلبات ريولوجية أعلى على الطين (مثل اللزوجة المنخفضة، والقدرة العالية على حمل القطع). يمكن لمضخات القص تحسين معايير ريولوجية الطين من خلال التحكم الدقيق في شدة القص، وضمان التحكم في مسار البئر، وكفاءة حمل القطع.ثامناً: إرشادات الاختيار والصيانة1. معلمات اختيار المفتاحمعدل تدفق المعالجة: يتم تحديده من خلال حجم دوران سائل الحفر، والذي عادة ما يكون 1.2 إلى 1.5 مرة من إزاحة مضخة الحفر.شدة القص: حدد هياكل الدوار والثابت على أساس نوع الطين (على سبيل المثال، القص العالي للطين المشتت بدقة، والسحق القوي للطين ذي الجسيمات الخشنة).ضغط العمل: التكيف مع ضغط نظام دوران الطين (عادة 0.5-2 ميجا باسكال) لتجنب التحميل الزائد.مقاومة التآكل: بالنسبة للطين المعتمد على الزيت أو الطين المحتوي على إضافات كيميائية، هناك حاجة إلى مواد مقاومة للأحماض والقلويات (على سبيل المثال، الفولاذ المقاوم للصدأ 316).2. التركيز على الصيانة اليوميةقم بفحص تآكل الدوار والجزء الثابت بشكل منتظم؛ واستبدله عندما تتجاوز الفجوة 50% من القيمة الأولية لمنع انخفاض كفاءة القص.قم بتنظيف فلتر المدخل لمنع الانسداد أو تلف المكونات بسبب الشوائب الكبيرة التي تدخل حجرة القص.تأكد من عدم وجود تسريبات في أجهزة الختم واستبدل الأختام على الفور لحماية نظام القيادة.قم بتزييت مكونات ناقل الحركة بانتظام لضمان التشغيل المستقر وتقليل استهلاك الطاقة.Ⅶ. الخاتمةتحقق مضخات قص طين الحفر تجانسًا للطين وتحسينًا للأداء من خلال قوى قص عالية، حيث تعمل كمعدات أساسية تربط بين تحضير الطين، وتوزيعه، وتجديده. يؤثر تصميمها المتطور، واختيارها الرشيد، وصيانتها الموحدة بشكل مباشر على كفاءة الحفر، وسلامة البئر، وضبط التكاليف. مع تقدم استكشاف النفط والغاز إلى التكوينات العميقة والمعقدة، ستصبح تقنية مضخات القص الذكية والفعّالة، والمقاوم للتآكل، دعامة أساسية لتعزيز تنافسية هندسة الحفر.

ال مثبت سلسلة الحفر أداة أساسية تُركّب على سلسلة الحفر في مشاريع حفر النفط والغاز، والاستكشاف الجيولوجي، وغيرها من المشاريع الهندسية. تشمل وظائفها الرئيسية تثبيت سلسلة الحفر، والتحكم في مسار البئر، وتقليل اهتزازها وتآكلها، وضمان عمليات حفر فعّالة وآمنة. فيما يلي مقدمة مفصلة:أولا: الوظائف الأساسيةتثبيت سلسلة الحفر ومنع الانحرافمن خلال الاتصال بجدار البئر، يوفر المثبت الدعم الشعاعي لـ سلسلة الحفريقلل هذا من التذبذب الجانبي لسلسلة الحفر أثناء الدوران والحفر. يمنع هذا انحراف البئر عن مسارها المُصمم (مثل التحكم في المسار في الآبار الاتجاهية أو الأفقية).التحكم في قطر البئرالقطر الخارجي للمثبت قريب من قطر لقمة الحفر، مما يسمح له بكشط الصخور أو بقايا الطين الزائدة من جدار البئر. يضمن هذا شكلًا منتظمًا للبئر، ويمنع تمدده أو انكماشه، ويهيئ ظروفًا مناسبة لعمليات التثبيت والإكمال اللاحقة.تقليل تآكل وتعب سلسلة الحفريقلل الاحتكاك بين سلسلة الحفر وجدار البئر، ويقلل من الانحناء والاهتزاز أنابيب الحفر و طوق الحفر، يطيل عمر خدمة أدوات الحفر، ويقلل من خطر الحوادث مثل كسر سلسلة الحفر أو التصاقها.تحسين الأداء الهيدروليكيتم تصميم بعض المثبتات بأخاديد تحويلية أو عيون مائية، مما يعمل على تحسين مسار تدفق سائل الحفر، وتعزيز قدرة حمل الرمال وكفاءة تبريد المثقاب.II. التصنيفات الرئيسية والسمات الهيكليةيمكن تصنيف مثبتات سلسلة الحفر على أساس التصميم الهيكلي وسيناريوهات التطبيق ومبادئ التثبيت:مصنفة حسب الشكل الهيكليمثبت متكاملبناء:مصنوعة من قطعة واحدة من الفولاذ (على سبيل المثال، الفولاذ السبائكي) ومُصنعة آليًا، مع أضلاع مدمجة في الجسم الرئيسي (بدون مكونات ملحومة أو مجمعة).سمات:قوة عالية ومقاومة للصدمات، مناسبة للآبار العميقة، أو التكوينات الصلبة، أو سيناريوهات الحفر ذات السرعة الدورانية العالية.طلب:حفر الآبار العميقة، وتكوينات الصخور الصلبة، وأقسام الآبار الاتجاهية ذات معدلات البناء العالية.مثبت من نوع الإدخالبناء:يتم تضمين حشوات السبائك الصلبة (على سبيل المثال، أسنان كربيد التنغستن) أو حشوات الماس متعدد البلورات المضغوط (PDC) في أضلاع الجسم الرئيسي.سمات:مقاومة استثنائية للتآكل، والتعامل بشكل فعال مع التكوينات الكاشطة (على سبيل المثال، الحجر الرملي، والتكتلات) وإطالة عمر الخدمة.طلب: التكوينات الكاشطة ومقاطع الآبار الأفقية (التي تتطلب اتصالاً طويل الأمد مع جدار البئر).مثبت الأكمام القابل للاستبدالبناء:يُستخدم الجسم الرئيسي كقاعدة، مع غلاف معدني مقاوم للتآكل وقابل للفصل لضمان الاستقرار. يمكن استبدال الغلافات البالية دون الحاجة إلى التخلص من الجسم بالكامل.سمات:فعال من حيث التكلفة، يقلل من تكاليف الصيانة، مناسب للتكوينات الكاشطة المتوسطة إلى المنخفضة.طلب:الآبار العمودية التقليدية ومتطلبات الاستخدام الثانوي/المتعدد في الآبار المتوسطة العمق.مثبت حلزونيبناء:يتم توزيع الأضلاع في نمط حلزوني، مما يقلل من مساحة التلامس مع جدار البئر ويضمن مرور السوائل بشكل أكثر سلاسة.سمات:يقلل من مقاومة تدفق سائل الحفر وفقدان الضغط، مع توفير وظائف التثبيت والتحويل.طلب:الحفر عالي الإزاحة والمقاطع الأفقية (تقليل تراكم فراش القطع).مصنفة حسب موضع التثبيتمثبت البت القريب:يتم تثبيته أقرب إلى مِثقب الحفر (عادةً ما يكون على بعد 0.5 إلى 3 أمتار فوق المِثقب)، حيث يتحكم بشكل مباشر في انحراف المِثقب ويعمل كأداة أساسية للتحكم في المسار.المثبت الأوسط:يتم تثبيته في منتصف سلسلة الحفر للمساعدة في تثبيت السلسلة وتقليل تشوه الانحناء العام.مثبت علوي:تقع بالقرب من رأس البئر أو الطاولة الدوارة، وتعمل في المقام الأول على منع اهتزاز سلسلة الحفر بالقرب من رأس البئر.ثالثًا: التركيب الهيكليتتكون مثبتات سلسلة الحفر عادةً من المكونات التالية:الجسم الرئيسي:هيكل معدني أسطواني، مصنوع عادة من سبائك الفولاذ عالية القوة، ومقاوم للتآكل والصدمات.الأضلاع المستقرة (الشفرات)هياكل بارزة موزعة بالتساوي حول محيط الجسم الرئيسي (عادةً من 3 إلى 6 أضلاع). هذه هي نقاط التلامس الأساسية مع جدار البئر، ويُصمم شكل وعدد الأضلاع بناءً على متطلبات الحفر.خيوط الاتصال:مزود بخيوط أنابيب الحفر (على سبيل المثال، خيوط معيار API) في كلا الطرفين للتوصيل بسلسلة الحفر (أطواق الحفر، أنابيب الحفر).الأخاديد التحويليةأخاديد بين الشفرات لتدوير سائل الحفر. بعض التصاميم تُحسّن هندسة الأخدود لتقليل فقدان الضغط.رابعًا: المعايير الفنية الرئيسيةالقطر الخارجي:يتناسب مع حجم البئر، والذي عادة ما يكون أصغر بمقدار 3-5 مم من قطر البئر (على سبيل المثال، يستخدم بئر بقطر 215.9 مم مثبتًا بقطر 210 مم)، مما يضمن الاستقرار مع تجنب مخاطر الالتصاق.عدد الأضلاععادةً ما يكون هناك ٣ أو ٤ أو ٦ أضلاع. زيادة الأضلاع تُحسّن الثبات، ولكنها قد تزيد من مقاومة تدفق سائل الحفر.طول:صُممت بناءً على متطلبات مقطع البئر. عادةً ما تكون مثبتات الحفر القريبة أقصر (٠٫٥-١٫٥ متر)، بينما يمكن أن تكون مثبتات الحفر المتوسطة أطول (١-٣ أمتار).مادة:الجسم الرئيسي:معظمها من الفولاذ السبائكي عالي القوة مثل 4145H أو 4140H، والتي تم تقويتها لتوفير صلابة جيدة ومقاومة للتعب.المكونات المقاومة للتآكل:كربيد التنغستن (WC-Co)، إدراجات PDC، الطلاءات الخزفية، وما إلى ذلك، لتعزيز مقاومة التآكل.أقصى ضغط/درجة حرارة تشغيل: مُصممة لتحمل درجات الحرارة والضغط العاليين في الآبار العميقة. تتحمل المنتجات التقليدية درجات حرارة ≥ 150 درجة مئوية وضغوطًا ≥ 30 ميجا باسكال.خامسًا: سيناريوهات التطبيق ومبادئ الاختيارخصائص التكوينالتكوينات الناعمة:إعطاء الأولوية للمثبتات الحلزونية أو المتكاملة لتقليل اضطراب التكوين.التكوينات الصلبة/الكاشطة:المثبتات من النوع المدخلي ضرورية لمنع التآكل السريع.متطلبات نوع البئرالآبار العمودية:التركيز على التحكم في الانحراف، واختيار المثبتات المتكاملة عالية الاستقرار أو المثبتات المكونة من 4 أضلاع.الآبار الاتجاهية/الأفقية:تتطلب مثبتات القطع القريبة تصميمًا عالي الدقة، مقترنًا بهياكل حلزونية لتقليل تراكم القطع.معلمات الحفريتطلب الحفر بسرعة دوران عالية (≥150 دورة في الدقيقة) مثبتات متكاملة ذات مقاومة قوية للتعب.تعطي عمليات الحفر ذات الإزاحة العالية الأولوية للهياكل الحلزونية.السادس. اعتبارات التطبيقالتكيف الاختياري:اختر نوع المثبت المناسب بناءً على صلابة التكوين ونوع البئر (رأسي/اتجاهي/أفقي) وخصائص سائل الحفر.موضع التثبيت:يتم تركيبها عادة فوق المثقاب بالقرب من طوق الحفر، أو يتم توزيعها وفقًا لتصميم سلسلة الحفر لتشكيل هيكل "سلسلة حفر ذات ثقب كامل".فحص الصيانة:تحقق بانتظام من تآكل الأضلاع وسلامة الخيوط لتجنب انحراف البئر أو تلف سلسلة الحفر بسبب فشل المثبت.التنسيق مع الأدوات الأخرى:العمل بشكل تآزري مع القطع، وأطواق الحفر، وممتصات الصدمات، وما إلى ذلك، لتحسين الاستقرار العام لتجميع سلسلة الحفر.٧. إرشادات الاستخدام والصيانةفحص ما قبل التشغيلالتحقق من تآكل الضلع (استبداله إذا كان التآكل يتجاوز حدود التصميم).افحص الجسم الرئيسي بحثًا عن أي شقوق أو تشوهات أو تلف في الخيوط.تأكد من أن الإدخالات ليست فضفاضة أو مفقودة، وأن القنوات الحلزونية غير مسدودة.مراقبة أثناء الاستخداممراقبة عزم الدوران وتقلبات الوزن على القطعة في الوقت الحقيقي؛ قد تشير الشذوذ إلى فشل المثبت.قم بتقييم مسار البئر بشكل منتظم باستخدام بيانات القياس أثناء الحفر (MWD) للتحقق من فعالية المثبت.صيانةقم بتنظيف سائل الحفر المتبقي بعد الاستخدام وافحص التآكل على المكونات الحرجة.استبدال الإدخالات البالية للمثبتات من نوع الإدخال واستبدال الأكمام في الوقت المناسب للمثبتات ذات النوع القابل للاستبدال. يحقق مُثبِّت سلسلة الحفر الهدف الأساسي المتمثل في "سلسلة حفر مستقرة - بئر منتظم - حفر فعال" من خلال ثلاث وظائف تآزرية: دعامة صلبة لكبح تذبذب سلسلة الحفر، وقيود مسار للتحكم في اتجاه البئر، والتحسين الهيدروليكي لتعزيز كفاءة حمل الرمل والتبريد. يؤثر أداؤه بشكل مباشر على سلامة الحفر وجودة البئر وتكاليف التشغيل، مما يجعله أداة لا غنى عنها في حفر الآبار المعقدة (مثل آبار الغاز الصخري الأفقية والآبار العميقة).

ال منصة صيانة مثبتة على شاحنة يُعدّ من أكثر أنواع منصات صيانة الآبار استخدامًا. ميزته الأساسية هي دمج المكونات الرئيسية اللازمة لعمليات صيانة الآبار، مثل نظام الطاقة ونظام النقل. أعمال الرسم، ورافعة، على هيكل شاحنة ثقيلة. بالاعتماد على قدرة قيادة المركبة الذاتية، تُمكّن هذه الآلية من النقل السريع، وتحقيق التوازن بين سهولة الحركة والكفاءة التشغيلية، وهي قابلة للتطبيق على نطاق واسع في عمليات صيانة الآبار التقليدية في حقول النفط البرية. فيما يلي مقدمة مفصلة تتضمن جوانب تشمل التركيب الهيكلي، والمزايا الأساسية، والسيناريوهات القابلة للتطبيق، والمعايير الرئيسية:1. التركيب الهيكليتتميز منصة العمل المثبتة على الشاحنة بتصميم متكامل من "هيكل الشاحنة ونظام تشغيل العمل"، مع عمل جميع الأجزاء بالتنسيق.هيكل شاحنة ثقيلةباعتبارها منصةً متحركةً وحاملةً للمعدات بأكملها، عادةً ما تعتمد هذه الشاحنة على هيكل شاحنة مخصص للطرق الوعرة بنظام دفع متعدد المحاور، مثل 6×4 أو 8×4. مزودة بمحرك عالي القدرة (300-600 حصان)، وهيكل عالي المتانة، ونظام تعليق متين، يمكنها حمل عشرات الأطنان من المعدات، والتكيف مع متطلبات القيادة في مواقع حقول النفط الوعرة. كما أن الهيكل مزود بناقل حركة عالي القدرة (يدوي أو أوتوماتيكي في الغالب) وإطارات مُعززة (بأنماط مداس خاصة بالطرق الوعرة ومقاومة للثقب).نظام الطاقةيعمل محرك الديزل المدمج في الهيكل كمصدر رئيسي للطاقة. ومن خلال علبة نقل، تُوزّع الطاقة على "نظام القيادة" و"نظام صيانة الآبار": أثناء القيادة، تُشغّل الطاقة العجلات، وأثناء التشغيل، تُقطع الطاقة للتركيز على توفير الطاقة لآلية الجرّ، ورفع الأبراج، وما إلى ذلك.تعتمد بعض النماذج المتطورة على "نظام الطاقة المزدوجة" (هجين ديزل-كهرباء)، والذي يمكنه التحول إلى التشغيل بواسطة محرك كهربائي لتقليل الضوضاء والانبعاثات في موقع البئر.نظام تشغيل إصلاح الآبار الأساسينظام السحب: يتم تثبيته في منتصف الهيكل، ويتضمن مكونات مثل الأسطوانة وأجهزة الكبح (الفرامل الرئيسية والفرامل المساعدة) والحبال السلكية، وهو مسؤول عن رفع وخفض سلاسل الأنابيب (مثل قضبان المصاصة وأنابيب النفط).نظام ديريك: رافعة قابلة للطي أو تلسكوبية (يتراوح ارتفاعها عادةً بين 18 و30 مترًا). أثناء التشغيل، تُرفع بواسطة أسطوانات هيدروليكية لتوفير مساحة عمل رأسية. كتلة التاج يتم تثبيته في الأعلى (يشكل "نظام سفر" مع كتلة السفر (لتعزيز قوة سحب الأدوات).نظام النقل والتحكم: بما في ذلك علبة التروس، وعلبة النقل، والقابض، وما إلى ذلك، لتحقيق نقل الطاقة وضبط السرعة؛ مجهزة بكابينة (منفصلة أو متكاملة)، من خلال أذرع التحكم ولوحات العدادات، تتحكم في بدء/إيقاف السحب، ورفع/خفض البرج، والفرملة، وغيرها من الإجراءات.الأجهزة المساعدة: مثل مانع الانفجارs، أذرع هيدروليكية (ممتدة لتثبيت هيكل السيارة أثناء التشغيل)، وصناديق الأدوات، وواجهات نظام تدوير الطين، مما يعمل على تحسين السلامة التشغيلية والراحة.2. المزايا الأساسيةقدرة قوية على الحركةبفضل قدرة قيادة هيكل الشاحنة، لا يتطلب هذا النظام جرًا إضافيًا للمقطورة، ويمكنه السير مباشرةً على طرق حقول النفط (بسرعة قصوى تتراوح عادةً بين 30 و60 كم/ساعة). كما يُمكنه التنقل بسرعة بين رؤوس الآبار المتعددة، وهو مناسبٌ بشكلٍ خاص لحقول النفط ذات الرؤوس المتناثرة (مثل حقول النفط البرية الصغيرة والمتوسطة الحجم).كفاءة تشغيلية عاليةبعد الوصول إلى موقع البئر، يتم تثبيت هيكل السيارة بواسطة أذرع هيدروليكية ويتم رفع البرج، ويمكن عادةً إكمال تحضيرات التشغيل في غضون 30 دقيقة (أسرع بكثير من وقت تجميع منصات الحفر المثبتة على الزلاجة أو الثابتة)، مما يقلل بشكل كبير من الوقت غير التشغيلي.هيكل مدمجيتم دمج جميع المكونات على الهيكل بتصميم معقول ومساحة أرضية صغيرة، ومناسبة لمواقع الآبار ذات المساحة المحدودة (مثل مجموعات الآبار العنقودية حيث يتم توزيع رؤوس الآبار المتعددة بكثافة).قدرة واسعة على التكيفمجهزة بهيكل وجرارات بقدرات مختلفة، يمكنها تغطية احتياجات العمل من الآبار الضحلة (3000 متر) أو الآبار العميقة للغاية (مطلوب منصات العمل المثبتة على الزلاجة أو الزاحفة).الاعتماد الكبير على الهيكل: تؤثر موثوقية الهيكل بشكل مباشر على معدل حضور المعدات بأكملها، مما يتطلب صيانة منتظمة (مثل المحرك، وناقل الحركة، والإطارات، وما إلى ذلك).التضاريس المعقدة للغاية غير مناسبة (تتطلب الاعتماد على معدات أخرى) المستنقعات العميقة أو المناطق الموحلة: تتمتع السطح بقدرة تحمل منخفضة للغاية، مما يجعل من السهل أن تتعطل ولا تتمكن من الخروج من تلقاء نفسها.المناطق الداخلية الصحراوية (الكثبان الرملية المتحركة): تتسبب الرمال الناعمة في غرق العجلات بشكل كامل، مما يتطلب استخدام حفارات مجنزرة أو مركبات خاصة بالصحراء للمساعدة.المناطق الجبلية شديدة الانحدار (منحدر >25 درجة): من الصعب ركن نظام الفرامل بالعجلات بشكل مستقر، وهناك خطر الانقلاب أثناء التشغيل.المناطق المغمورة بالمياه أو مناطق المياه العميقة (عمق المياه >50 سم): سيؤدي ذلك إلى دخول مياه إلى المحرك وقصر الدائرة في النظام الكهربائي.٤. المعايير الفنية الرئيسية (مؤشرات الاختيار الأساسية)أقصى حمولة خطافية: أقصى حمولة يمكن لآلية السحب رفعها (الوحدة: كيلو نيوتن أو طن)، وهو مؤشر أساسي لقياس القدرة التشغيلية. يتراوح النطاق الشائع بين ١٠٠ و٣٠٠ طن (أي ما يعادل أعماق آبار تتراوح بين ١٠٠٠ و٣٠٠٠ متر).ارتفاع البرج: يحدد الحد الأقصى لطول سلسلة الأنابيب التي يمكن رفعها وخفضها، وعادة ما يكون 18-30 مترًا (يمكن تعديله وفقًا لطول أنبوب زيت واحد؛ على سبيل المثال، يتطلب أنبوب زيت واحد بطول 9 أمتار ارتفاع برج ≥12 مترًا).شكل محرك الهيكل: مثل 6×4 (6 عجلات، 4 مدفوعة)، 8×4 (8 عجلات، 4 مدفوعة)، إلخ. كلما زاد عدد العجلات المدفوعة، زادت قدرة الطرق الوعرة (التكيف مع الطرق الموحلة والحصوية).قوة المحرك: تتراوح قوة محرك الهيكل عادةً بين ٢٠٠ و٥٠٠ حصان. كلما زادت القوة، زادت قدرة التحمل وقوة القيادة.نظام الفرامل: يؤثر أداء الفرامل الرئيسية (القرص الهيدروليكي أو نوع الشريط) والفرامل المساعدة (تيار إيدي أو فرامل الماء) بشكل مباشر على السلامة التشغيلية (مثل استقرار الفرامل عند خفض سلسلة الأنابيب).Ⅴ اتجاهات التنميةمع تزايد متطلبات حقول النفط لحماية البيئة والذكاء، تتطور منصات العمل الحديثة المثبتة على الشاحنات نحو "الحفاظ على الطاقة والذكاء".اعتماد أنظمة الطاقة المزدوجة الكهربائية أو الديزل والكهربائية لتقليل استهلاك الوقود والانبعاثات.مجهزة بوظائف المراقبة عن بعد والتحكم التلقائي (مثل أنظمة التغذية التلقائية للبتات ومساعدة الفرامل) لتحسين السلامة التشغيلية.تحسين أداء الهيكل على الطرق الوعرة (مثل الدفع الرباعي والإطارات المقاومة للانفجار) للتكيف مع ظروف الطرق الأكثر تعقيدًا في مواقع الآبار.وفي الختام، واستناداً إلى خصائص "النقل السريع والتشغيل الفعال"، أصبحت منصة العمل المثبتة على الشاحنة هي المعدات الرئيسية لعمليات العمل في حقول النفط البرية، وهي الحل الأمثل الذي يوازن بين التنقل والعملية.

منصة الصيانة هي معدة متخصصة في صناعة النفط والغاز، تُستخدم في عمليات الصيانة والإصلاح والتحفيز والتنقيب عن النفط والغاز في آبار النفط والغاز. وهي عنصر أساسي لضمان الإنتاج الطبيعي لآبار النفط والغاز وإطالة عمر الآبار. ويمكنها إجراء عمليات متنوعة في قاع الآبار المُشغلة، مثل استبدال أنابيب قاع الآبار، وإصلاح هياكل الآبار، ومعالجة أعطال قاع الآبار، وتنفيذ إجراءات التحفيز مثل التحميض والتكسير.1. الوظائف والمبادئ الرئيسيةالوظائف الرئيسية1. عمليات إعادة تشغيل الآبارالتعامل مع الأنابيب العالقة والأشياء المتساقطة: سحب الخيوط العالقة بالقوة من خلال نظام الرفع، أو استخدام الطاولة الدوارة لدفع أدوات الصيد (مثل الرماح والصيد) لاستعادة الأشياء المتساقطة من أسفل البئر (على سبيل المثال، القضبان المكسورة والصخور).استبدال المعدات الموجودة في البئر: سحب الأنابيب القديمة، قضبان المصاصة، و مضخات آبار النفط، وتشغيل معدات جديدة لاستعادة القدرة الإنتاجية للبئر.إصلاح الغلاف: ترقيع أو تشكيل أو تعزيز الغلافات التالفة لمنع انهيار البئر.2. عمليات التحفيزالمساعدة في عملية التحميض والتكسير: تشغيل سلاسل التكسير للأعلى والأسفل، وتوصيل معدات التكسير السطحي، وحقن سوائل التكسير في التكوين لتعزيز الإنتاج.تنظيف الآبار وإزالة البارافين: إزالة البارافين أو الترسبات أو الرواسب من جدران البئر من خلال تداول الماء الساخن أو العوامل الكيميائية لتحسين قنوات تدفق النفط.3. عمليات الإكمالالمساعدة في أعمال الأسمنت، وتشغيل سلاسل الإنتاج، وعمليات الإكمال الأخرى بعد حفر الآبار الجديدة.4. عمليات الصيداستعادة الأدوات والأوتار المكسورة في البئر لاستعادة سلامة البئر.المبادئ الرئيسيةإن المنطق الأساسي لعمل منصة إعادة العمل هو تشغيل آليات مثل أعمال الرسم و طاولة دوارة من خلال نظام الطاقة، والاستفادة من قدرة الرفع للبرج والقدرة الدورانية للطاولة الدوارة لإكمال العمليات مثل تعثر الخيوط الموجودة في البئر والتعامل مع الأعطال:1. سلاسل التعثر:تقوم آلة السحب بلف الحبل السلكي، والذي من خلاله بكرة كتلة التاج (عادةً ما تكون من 3 إلى 5 حزم) مكونة من كتلة التاج وكتلة السفر، يقوم بتحويل الطاقة إلى قوة رفع لتعليق ورفع الأنابيب وقضبان الشفط وما إلى ذلك. عند الخفض، يتم التحكم في السرعة بواسطة نظام الفرامل لضمان التشغيل المستقر.2. العمليات الدورانية:تعمل الطاولة الدوارة على تحريك أدوات الحفر أو الأغطية أسفل البئر لتدور من خلال ناقل الحركة، مما يتيح عمليات مثل طحن وطحن الأغطية (على سبيل المثال، التراجع والقطع عند التعامل مع الأنابيب العالقة).3. العمليات المساعدة:ضبط زاوية البرج وتمديد الدعامات الخارجية عبر النظام الهيدروليكي لضمان محاذاة المعدات مع رأس البئر؛ وأجهزة السلامة مثل أجهزة منع الانفجار (BOPs) تتحكم في خطر ركلات البئر وانفجاراتها أثناء العمليات.2. المكونات الأساسيةتتكون منصة إصلاح الآبار عادةً من المكونات الأساسية التالية:البنية التحتيةمعظمها عبارة عن هياكل فرعية متخصصة للشاحنات الثقيلة أو الهياكل الفرعية الزاحفة، والتي توفر القدرة على التنقل والدعم التشغيلي.يجب أن يتمتع الهيكل الأساسي بقدرة كافية على تحمل الأحمال والاستقرار؛ حيث يتم تجهيز بعض النماذج بأذرع هيدروليكية يتم نشرها أثناء العمليات لتوزيع الوزن ومنع الانقلاب.ديريكيستخدم لتعليق ورفع الأدوات والأوتار الموجودة في قاع البئر، مع قدرة تحمل معينة وارتفاع معين.1. الهيكل الرئيسي (إطار البرج)مادة:غالبًا من الفولاذ منخفض السبائك عالي القوة (على سبيل المثال، Q345، Q460)، يتم تشكيله في هيكل جملوني من خلال اللحام أو البراغي، مما يحقق التوازن بين الوزن الخفيف والقوة العالية.نوع الهيكل: بشكل رئيسي، جملونات "هرمية رباعية الزوايا" أو "بوابية"، تتكون من أعمدة ودعامات متقاطعة ودعامات قطرية لتشكيل إطار مكاني مستقر. الأعمدة هي المكونات الرئيسية الحاملة للحمل، بينما تعزز الدعامات المتقاطعة والدعامات القطرية الصلابة الكلية لمنع التشوه.2. منصة كتلة التاج تقع في أعلى البرج، وتستخدم لتثبيت كتلة التاج ومجهزة بأجهزة منع الاصطدام، وحواجز الحماية، ووسائل السلامة الأخرى.تتكون كتلة التاج من بكرات متعددة، متصلة بآليات السحب وكتلة السفر عبر حبال سلكية لنقل القوة وتغيير الاتجاه، لتكون بمثابة عقدة رئيسية في نظام الرفع.3. البنية التحتية للبرجهيكل داعم يربط البرج بالهيكل الأساسي لمنصة العمل (أو الأرض)، ويستخدم لرفع ارتفاع قاعدة البرج وحجز مساحة لعمليات رأس البئر (على سبيل المثال، ميزان المدفوعات التثبيت، اتصال السلسلة).بعض القواعد قابلة للتلسكوب أو الطي لتقليل الارتفاع أثناء النقل والتوسع لتعزيز الاستقرار أثناء العمليات.4. نظام خط التوجيهبالنسبة للأبراج الداعمة ذاتيا (غير البرجية)، هناك حاجة إلى مجموعات متعددة من خطوط التثبيت (كابلات فولاذية) لترسيخ الجزء العلوي من البرج إلى الأرض، وموازنة الأحمال الأفقية على البرج لمنع الانقلاب.يُوصل أحد طرفي حبل التثبيت بعروة الرفع أعلى برج الرفع، بينما يُثبّت الطرف الآخر بالمرساة الأرضية. يُضبط الشد باستخدام مشابك ربط لضمان ثبات برج الرفع رأسيًا.5. آلية التركيبتُستخدم لرفع وخفض البرج، ويتم تشغيلها عادةً بواسطة أسطوانات هيدروليكية، حبال الأسلاك ذات السحب، أو سلاسل.تتطلب عملية الرفع التحكم الصارم في السرعة والزاوية لتجنب التشوه الناجم عن الإجهاد المفرط للبرج.6. ملحقات السلامةمانع تصادم كتلة التاج:يتم تشغيل فرملة السحب تلقائيًا عندما ترتفع كتلة السفر بالقرب من كتلة التاج، مما يمنع حوادث "اصطدام كتلة التاج".السلالم والحواجز الواقية:قنوات أمان للعاملين لتسلق البرج والعمل على لوح القرد، مما يضمن السلامة أثناء العمليات على ارتفاعات عالية.دواسات مانعة للانزلاق:يتم تركيبها على أسطح المنصات مثل منصة لوح القرد ومنصة كتلة التاج لمنع انزلاق الأفراد.3. التصنيفوفقًا لسيناريوهات التنقل والتشغيل، يمكن تصنيف منصات العمل إلى:منصات صيانة الآبار المثبتة على الشاحنات:النوع الأكثر شيوعًا، يتم تركيبه على الهياكل الفرعية لشاحنات الخدمة الشاقة، مع قدرة كبيرة على الحركة، ومناسب لعمليات الآبار البرية التقليدية.منصات إصلاح الآبار المثبتة على الزاحف:اعتماد الهياكل الفرعية الزاحفة ذات الضغط الأرضي المنخفض، ومناسبة للتضاريس المعقدة مثل المناطق الموحلة والمناطق الجبلية.منصات إصلاح الآبار المثبتة على الزلاجات:معدات يتم تفكيكها إلى عدة عربات، ونقلها بالمقطورات، وتجميعها في الموقع، وهي مناسبة لمواقع الآبار الثابتة أو عمليات الإصلاح واسعة النطاق.منصات إصلاح الآبار البحرية:يتم تركيبها على منصات الحفر أو سفن الصيانة، وتتكيف مع عمليات آبار النفط والغاز البحرية، مع مقاومة التآكل ومقاومة الأمواج والرياح.وفقا للقوة وسعة التحميل:منصات إصلاح صغيرة:الحمل المقدر < 300 كيلو نيوتن، تستخدم للصيانة البسيطة للآبار الضحلة (< (1000 متر)، آبار المياه، أو آبار النفط ذات العائد المنخفض.منصات صيانة متوسطة:الحمل المقدر 300-500 كيلو نيوتن، مناسب لعمليات الصيانة التقليدية للآبار متوسطة العمق (1000-3000 متر).منصات إصلاح كبيرة:الحمل المقدر > 500 كيلو نيوتن، يستخدم للآبار العميقة (> 3000 متر) أو الآبار المعقدة (على سبيل المثال، الآبار الأفقية، والآبار ذات الضغط العالي)، القادرة على التعامل مع العمليات ذات الأحمال العالية والمخاطر العالية.4. معايير الصناعةيجب أن يتوافق تصميم وتصنيع واستخدام منصات العمل مع معايير الصناعة ذات الصلة، مثل معايير SY/T (معايير صناعة النفط والغاز) الصينية ومعهد البترول الأمريكي (واجهة برمجة التطبيقات) المعايير، لضمان سلامتها وموثوقيتها وكفاءتها التشغيلية.في تطوير حقول النفط والغاز، تكمل منصات العمل منصات الحفر: منصات الحفر مسؤولة عن "حفر الآبار"، في حين تكون منصات العمل مسؤولة عن "صيانة الآبار"، مما يضمن بشكل مشترك استخراج موارد النفط والغاز بكفاءة.

منصات الحفر المثبتة على شاحنة أو مقطورة عمعدات حفر متنقلة مصممة للآبار الضحلة إلى متوسطة العمق. بفضل أنظمة الطاقة، والرافعات، وأبراج الحفر، وأنظمة النقل، وآليات النقل المدمجة على هيكل ذاتي الدفع أو مقطور، تُحسّن هذه الحفارات كفاءة التشغيل بشكل كبير. تغطي هذه الحفارات أعماق حفر تتراوح بين 1000 و4000 متر، مع أحمال ثابتة قصوى تتراوح بين 900 و2250 كيلو نيوتن، وتتميز بسعة تحميل عالية، وأداء موثوق.تتميز السيارة بإمكانية تنقل ممتازة عبر البلاد، ووسائل نقل مريحة.1. التصنيفات الأساسية والميزات الهيكليةبناءً على طرق التركيب، يتم تقسيمها إلى منصات مثبتة على شاحنات ومقطورات، تختلف في البنية والقوة وسيناريوهات التطبيق:1. منصة حفر مثبتة على شاحنةتم دمج المنصة مباشرة على هيكل الشاحنة، مما يتيح القيادة الذاتية.الهياكل الرئيسية:الهيكل:هيكل خاص للطرق الوعرة بقاعدة عجلات طويلة وقدرة عالية على تحمل الحمولة (عادةً 20-50 طنًا)، ومناسب للتضاريس الموحلة والتلال.نظام الطاقة:يقوم محرك الديزل الهيكلي بتحريك حركة المركبة وعمليات الحفر (على سبيل المثال، دوران الطاولة الدوارة، مضخة الطين) عبر علبة نقل أو نظام هيدروليكي.قد تحتوي الموديلات المتطورة على مجموعات مولدات مستقلة لتلبية متطلبات الطاقة المعقدة.الصاري (ديريك):نوع هيدروليكي عمودي، قابل للطي أو تلسكوبي (ارتفاع 10-30 مترًا)، لرفع سلاسل الحفر.طاولة دوارة/محرك علوي:تعمل على تحريك دوران أنابيب الحفر؛ وتناسب الطاولات الدوارة الثقوب المتوسطة الضحلة، في حين تتفوق المحركات العلوية (على سبيل المثال، في منصات النفط) في الحفر العميق والاتجاهي.نظام تدوير الطين:يتكامل مضخة الطينوخزانات لتبريد القطع وحمل القطع.سمات:قدرة عالية على الحركة:سرعة الطريق تصل إلى 50-80 كم / ساعة، مما يسمح بالنقل المباشر دون تفكيك (مثالي لحفر آبار المياه في حالات الطوارئ).التكامل المدمج:يعمل التصميم المكون من قطعة واحدة على تقليل المساحة، وهو مناسب للمواقع الضيقة (على سبيل المثال، فحص خطوط الأنابيب الحضرية).القيود: تحدد حمولة الهيكل عمق الحفر (حتى 3000 متر في حقول النفط، وعادة في نطاق مئات الأمتار في المشاريع الهندسية).2. منصة حفر مثبتة على مقطورةيتم تثبيت المنصة على مقطورة مخصصة، يتم سحبها بواسطة شاحنة أو جرار، ومتوفرة في نوع مقطورة نصف مقطورة أو مقطورة كاملة.الهياكل الرئيسية:نصف مقطورة:مفصلة مع الجرار للتوجيه المرن، مناسبة للنقل لمسافات طويلة.المقطع الدعائي الكامل:مستقلة، يتم سحبها بواسطة وصلة، مستقرة للمعدات الثقيلة.نظام الطاقة:تحتوي معظمها على محركات ديزل مستقلة أو محطات طاقة هيدروليكية، تعمل بشكل مستقل دون طاقة خارجية.وحدة الحفر:صواري أكبر مع تلسكوب هيدروليكي أو إمالة متعددة الزوايا للحفر الاتجاهي (على سبيل المثال، الآبار الأفقية). ملحقات اختيارية عالية الجودة مثل وحدات قيادة الغلاف وأنظمة القياس أثناء الحفر (MWD).سمات:قدرة تحمل الأحمال الثقيلة:يدعم الحفر العميق (حتى 5000 متر+ لمنصات النفط، و2000 متر لمنصات الجيولوجية).المرونة:تنفصل المقطورة عن الجرار للتشغيل المستقل في المواقع الثابتة.متطلبات النقل:تحتاج إلى جرارات متخصصة؛ قد تتطلب الصواري التفكيك من أجل إعادة وضعها (تسمح بعض الموديلات المتطورة بالنقل المتكامل).II. التقنيات الأساسية والتكوينات الوظيفيةوعلى الرغم من الاختلافات البنيوية، فإن كلا النوعين يشتركان في المتطلبات الفنية الأساسية:1. أنظمة الطاقة والنقلأنواع الطاقة:محركات الديزل: 200-2000 حصان، مناسبة للبيئات خارج الشبكة.المحركات الكهربائية:تستخدم في المنصات الحضرية للحصول على مستوى منخفض من الضوضاء وانبعاثات صفرية.طرق انتقال العدوى:ناقل الحركة الميكانيكي:موثوق بها، وتحتاج إلى صيانة منخفضة عبر السلاسل/التروس.ناقل الحركة الهيدروليكي:تشغيل سلس، وتنظيم السرعة بشكل مستمر للتحكم الدقيق (على سبيل المثال، الحفر الاتجاهي).2. قابلية التكيف مع عملية الحفرطرق الحفر:الحفر الدوراني:للثقوب التقليدية في التربة/الصخور (على سبيل المثال، مثقاب PDC + أنبوب الحفر).الحفر الدوراني التأثيري: للتكوينات الصلبة (على سبيل المثال، مطرقة الحفر + مثقاب المخروط الأسطواني).حفر المثقاب:لا يوجد وسط تداول، مثالي للحفر الجافة الضحلة (على سبيل المثال، أخذ عينات من التربة).تقنيات التغليف:التغليف أثناء الحفر:يتم الحفر والإسمنت في وقت واحد لمنع الانهيارات (على سبيل المثال، في طبقات الرمال المتحركة).وحدات الدوران/التأثير في الغلاف:يحل تحديات تشغيل الغلاف العميق.3. التكوينات الذكية والسلامةأنظمة الأتمتة:تساعد الملقطات الهيدروليكية الأوتوماتيكية على تقليل العمل اليدوي.يمنع التعويض التلقائي لوزن سلسلة الحفر الالتصاق أو الكسر.أجهزة السلامة:يمنع Crown-o-matic اصطدام سلسلة الحفر بأعلى الصاري.أنظمة الكبح الطارئة في حالة الأعطال المفاجئة (على سبيل المثال، خروج المحرك عن السيطرة).التصميم البيئي:تساعد خزانات استعادة الطين على تقليل تصريف النفايات.تحد حاويات الضوضاء من ضوضاء التشغيل في المناطق الحضرية إلى أقل من 85 ديسيبل.ثالثًا: عوامل الاختيار الرئيسيةعمق الحفر والتكوين:أجوف (1000 متر) أو الصلبة (على سبيل المثال، الجرانيت): تتطلب منصات مثبتة على مقطورة مع رؤوس طاقة عالية الطاقة.احتياجات التنقل:الانتقالات المتكررة (على سبيل المثال، المسوحات الجيولوجية): تعتبر المنصات المثبتة على الشاحنات أكثر كفاءة.العمليات طويلة الأمد في الموقع الثابت (على سبيل المثال، تطوير حقول النفط): توفر المنصات المثبتة على مقطورة فعالية أفضل من حيث التكلفة.التكلفة والصيانة:مثبتة على شاحنة: تكلفة أولية أقل (عادة ما تكون 1-5 مليون ين)، وصيانة بسيطة.مثبتة على مقطورة: باهظة الثمن (تصل إلى عشرات الملايين لمنصات النفط)، وتتطلب فرق صيانة محترفة.4.الخاتمةتُعالج منصات الحفر المُثبّتة على الشاحنات والمقطورات تحديات نقل منصات الحفر الثابتة التقليدية من خلال دمج "المنصة المتنقلة ووحدة الحفر"، لتصبح الركيزة الأساسية للحفر الحديث. ينبغي مراعاة العمق والتضاريس والمتطلبات البيئية والميزانية عند اختيارها. في المستقبل، ستكون الذكاء الاصطناعي والتكنولوجيا الخضراء من أهم اتجاهات التطوير.

1. تعريف المعداتال جهاز طرد مركزي لفصل طين الحفر جهاز فصل المواد الصلبة عن السائلة بالغ الأهمية في عمليات حفر النفط والغاز. يُستخدم بشكل أساسي لفصل طين الحفر (المعروف أيضًا باسم سائل الحفر) بالطرد المركزي عالي الكفاءة، مما يُحقق معالجة متدرجة للجسيمات الصلبة في الطين، ويعيد تدوير الطور السائل. يُحسّن هذا أداء الطين، ويُقلل من تصريف النفايات، ويُوفر التكاليف.2. الوظائف الأساسيةمعالجة تصنيف الطور الصلبيفصل الجزيئات الصلبة ذات الأحجام المختلفة (مثل القطع وحطام الصخور)، وهو قادر عادة على فصل الجزيئات التي يبلغ حجمها ≥2–5 ميكرون (حسب نماذج المعدات وظروف التشغيل). يفرق بين "المواد الصلبة الخشنة" (التي يجب التخلص منها) و"المواد الصلبة الدقيقة" (التي يتم الاحتفاظ بها في الطين للحفاظ على الأداء).إعادة تدوير الطور السائلاستعادة الطور السائل في الطين (السائل الأساسي، العوامل الكيميائية، وما إلى ذلك)، مما يقلل من كمية تحضير الطين الطازج وتكاليف المواد.بالنسبة للطين المعتمد على النفط أو السيناريوهات الحساسة بيئيًا، فإن إعادة تدوير السوائل يقلل من التلوث البيئي.تحسين أداء الطينضبط كثافة الطين واللزوجة والخصائص الرومولوجية عن طريق التحكم في محتوى المواد الصلبة وتوزيع حجم الجسيمات لتلبية متطلبات العملية لمراحل الحفر المختلفة (على سبيل المثال، الحفر، الأسمنت).3. مبدأ العملآلية الفصل بالطرد المركزيتتكون المعدات من أسطوانة أفقية (تدور بسرعة عالية، 1500-4000 دورة في الدقيقة) وناقل حلزوني داخلي.يدخل طين الحفر إلى مركز الأسطوانة، وتحت تأثير القوة الطاردة المركزية، تستقر الجزيئات الصلبة على جدار الأسطوانة ويتم دفعها إلى الطرف المخروطي بواسطة الناقل اللولبي؛ يشكل السائل حلقة سائلة داخلية ويخرج من منفذ الفائض في الطرف المقابل للأسطوانة.التحكم في المعلمات الرئيسيةسرعة الطبل:تولد السرعات العالية قوة طرد مركزي أكبر ودقة فصل أعلى (مناسبة لفصل الجسيمات الدقيقة).ارتفاع السد:يضبط وقت بقاء السائل، مما يؤثر على كفاءة الفصل ووضوح السائل.السرعة التفاضلية (الفرق في السرعة بين الطبلة واللفافة):يتحكم في سرعة نقل المواد الصلبة لتجنب الضغط الزائد أو الانسداد.4. سيناريوهات التطبيق النموذجيةحفر الأراضي:تقوم بمعالجة الطين القائم على الماء والطين القائم على الزيت، وتفصل القطع، وتستعيد المواد الصلبة المفيدة مثل البنتونيت والباريت.الحفر البحري:يتوافق مع اللوائح البيئية (على سبيل المثال اتفاقية ماربول)، ويقلل من تصريف نفايات الطين، ويتكيف مع قيود المساحة على المنصات البحرية.الحفر الأفقي/الاتجاهي:يتعامل مع الطين عالي اللزوجة وعالي المحتوى الصلب، ويحافظ على نظافة البئر، ويمنع مخاطر الأنابيب العالقة.معالجة النفايات:يقلل من حجم نفايات الطين، مما يخفض تكاليف نقل النفايات الصلبة والتخلص منها.Ⅴ المزايا التقنيةكفاءة عالية وتوفير الطاقة:تتراوح سعة المعالجة من 30 إلى 150 متر مكعب/ساعة (حسب الطراز)، مع استهلاك طاقة أقل بنسبة 30% من معدات الترشيح التقليدية.التحكم الآلي:يقوم نظام التحكم PLC المتكامل بمراقبة معلمات الطين في الوقت الفعلي (على سبيل المثال، الكثافة، ومعدل التدفق) ويقوم تلقائيًا بضبط معلمات التشغيل مثل السرعة والسرعة التفاضلية.تصميم مقاوم للتآكل:تُصنع الطبول والمخطوطات من مواد مقاومة للتآكل (على سبيل المثال، طلاءات كربيد التنغستن، والحديد الزهر عالي الكروم) لإطالة عمر الخدمة والتحمل في بيئات الطين ذات المحتوى العالي من الرمال.الامتثال البيئي:يقلل من المواد الضارة (مثل المعادن الثقيلة والزيت) الموجودة في نفايات الطين، ويلبي المعايير البيئية في جميع أنحاء العالم (على سبيل المثال، وكالة حماية البيئة في الولايات المتحدة، ولوائح CLP في الاتحاد الأوروبي).Ⅵ. معلمات اختيار المفتاحأبعاد الطبلةالقطر (على سبيل المثال، 350 مم، 450 مم، 650 مم):تتيح الأقطار الأكبر قدرة معالجة أعلى، وهي مناسبة لعمليات الحفر واسعة النطاق.نسبة الطول إلى القطر (L/D):تعمل النسبة الأعلى على تحسين دقة الفصل، وهي مثالية لفصل الجسيمات الدقيقة.سعة المعالجةالحد الأقصى لقدرة معالجة الطين (م³/ساعة): يجب أن تتوافق مع معدل تدفق نظام دوران سائل الحفر.دقة الفصلالحد الأدنى لحجم الجسيمات القابلة للفصل (ميكرون): يتم اختياره على أساس متطلبات التحكم الصلبة لعمليات الحفر (على سبيل المثال، تتطلب الآبار العميقة دقة أعلى).وضع القيادةمحرك التردد المتغير (VFD):يتيح تعديل السرعة بشكل مرن للتكيف مع ظروف الطين المختلفة.Ⅶ. اعتبارات الصيانةعمليات التفتيش اليوميةقم بمراقبة درجة حرارة المحمل وقيم الاهتزاز لمنع التوقف بسبب الأعطال الميكانيكية.قم بتنظيف الرواسب الصلبة الموجودة على الجدار الداخلي للأسطوانة وناقل التمرير لتقليل التآكل.الصيانة الدوريةقم باستبدال زيت تشحيم علبة التروس كل 500-1000 ساعة وتحقق من الخلوص بين التمرير والأسطوانة (اضبطه أو استبدله إذا كان مهترئًا).قم بإجراء اختبارات غير مدمرة (على سبيل المثال، الكشف عن العيوب بالموجات فوق الصوتية) على المكونات المقاومة للتآكل لتقييم مستويات التآكل.Ⅷ. الأنواعيمكن تصنيف أجهزة الطرد المركزي لفصل طين الحفر إلى أنواع مختلفة بناءً على معايير مختلفة. فيما يلي التصنيفات الشائعة وخصائصها:Bدقة الفصل (الحد الأدنى لحجم الجسيمات القابلة للفصل)أجهزة الطرد المركزي متوسطة السرعة(5–40 ميكرون): الفصل الأساسي لإزالة القطع الأكبر حجمًا، ويُستخدم عادةً في تنقية الطين الأولية.أجهزة الطرد المركزي عالية السرعة(2–5 ميكرون): فصل دقيق للطين المحتوي على جزيئات دقيقة (على سبيل المثال، البنتونيت، الباريت)، مناسب للآبار العميقة ذات متطلبات أداء الطين العالية.حسب هيكل الطبلة1. أجهزة الطرد المركزي الأسطوانيةسمات:توفر الأسطوانة الأسطوانية مساحة فصل كبيرة وقدرة معالجة عالية ولكن دقة فصل أقل.طلب:المعالجة السريعة لحجم كبير من الطين، مناسبة لمراحل التحكم الصلبة الأولية.2. أجهزة الطرد المركزي المخروطيةسمات:يعمل الذيل المخروطي على تعزيز ضغط المواد الصلبة عن طريق القوة الطاردة المركزية، مما يحسن كفاءة الفصل وإزالة الماء من المواد الصلبة.طلب: السيناريوهات التي تتطلب تصريف المواد الصلبة ذات الجفاف العالي (على سبيل المثال، معالجة الطين القائمة على النفط).3. أجهزة الطرد المركزي المركبة الأسطوانية المخروطيةسمات:يجمع بين السعة الكبيرة للقسم الأسطواني مع كفاءة تجفيف عالية للقسم المخروطي، وموازنة سعة المعالجة ودقة الفصل.طلب:معظم سيناريوهات الحفر، وخاصة ظروف الآبار المعقدة ذات متطلبات الأداء العالية للطين.حسب وضع القيادة1. أجهزة الطرد المركزي ذات المحرك الواحدبناء:يتم تشغيله بواسطة محرك واحد، مع سرعة تفاضلية بين التمرير والأسطوانة يتم تحقيقها عن طريق ناقل حركة ميكانيكي (على سبيل المثال، علبة التروس الكوكبية).سمات:هيكل بسيط وتكلفة منخفضة، ولكن نطاق تعديل السرعة التفاضلية والمرونة محدود.2. أجهزة الطرد المركزي ذات المحرك المزدوجبناء:يتم تشغيل الأسطوانة واللفافة بواسطة محركات مستقلة، مع التحكم في السرعة التفاضلية عن طريق تحويل التردد.سمات:ضبط السرعة التفاضلية في الوقت الفعلي استنادًا إلى خصائص الطين، والقدرة العالية على التكيف، والكفاءة، وتوفير الطاقة (على سبيل المثال، مع محركات التردد المتغير).3. أجهزة الطرد المركزي ثلاثية المحركاتبناء:يضيف محركًا مساعدًا إلى نظام المحرك المزدوج للتحكم الدقيق في عزم التمرير والسرعة التفاضلية.سمات:مناسب للطين عالي اللزوجة وعالي المحتوى الصلب، مع موثوقية أعلى ولكن بتكلفة متزايدة.حسب تصنيف مقاومة الانفجار1. أجهزة الطرد المركزي القياسيةطلب:البيئات غير القابلة للانفجار (على سبيل المثال، الحفر التقليدي على اليابسة).2. أجهزة الطرد المركزي المقاومة للانفجارسمات:تستخدم المكونات الرئيسية (المحركات، وأنظمة التحكم) تصميمات مقاومة للانفجار (على سبيل المثال، مقاومة للهب، وأنواع ذات أمان متزايد)، ومتوافقة مع المعايير الدولية (ATEX، IECEx) أو المعايير المحلية (GB 3836).طلب:البيئات المتفجرة مثل منصات الحفر البحرية ومواقع الآبار المحتوية على الغاز.حسب سعة المعالجةأجهزة الطرد المركزي الصغيرة30-60 متر مكعب/ساعة: فرق حفر صغيرة، أو مختبرات، أو أنظمة تدوير الطين ذات التدفق المنخفض.أجهزة الطرد المركزي المتوسطة60–120 متر مكعب/ساعة: الحفر البري التقليدي، والذي يتوافق مع معظم متطلبات دوران الطين في الحفارات.أجهزة الطرد المركزي الكبيرة((120–150 متر مكعب/ساعة): المنصات البحرية، والآبار الأفقية الكبيرة، أو السيناريوهات التي تتطلب معالجة سريعة لحجم كبير من الطين.توصيات الاختيار1. بناءً على عمق البئر:الآبار الضحلة (3000 متر): تتطلب أجهزة طرد مركزي عالية السرعة بمحركين لضمان الفصل الدقيق والأداء المستقر للطين.2. بناءً على نوع الطين:الطين القائم على الماء: أجهزة الطرد المركزي القياسية كافية.الطين القائم على الزيت/الطين القائم على المواد الاصطناعية: يجب استخدام أجهزة الطرد المركزي المقاومة للانفجار والمقاومة للتآكل مع أنظمة التدفئة.3. بناءً على المتطلبات البيئية:المناطق البيئية الصارمة (على سبيل المثال، الحفر البحري): إعطاء الأولوية لأجهزة الطرد المركزي عالية الدقة في الفصل لتقليل تصريف النفايات، أو استخدامها مع مجففات القطع لخفض محتوى الزيت بشكل أكبر.

1. تعريف المنتجاتحادات مطرقة الجناح من نوع Weco تُعدّ وصلات الأنابيب ذات النهايات الملحومة بالطرف الأكثر استخدامًا في صناعة البترول. بفضل تصميمها وأدائها الفريدين، تُقدّم هذه الوصلات مزايا كبيرة في توصيلات أنابيب الضغط العالي، وهي مُناسبة بشكل خاص للظروف القاسية في صناعات النفط والغاز، والهندسة الكيميائية، والهندسة البحرية. طُوّرت هذه الوصلات باستخدام تقنيات من شركات مثل FMC، وبعض مكوناتها قابلة للتبديل مع مكونات FMC Weco من نفس المواصفات. صُنع هيكل الوصلة من فولاذ سبائك عالي الجودة (مثل AISI 4130 75K)، مع عمليات تشكيل وتشكيل آلي ومعالجة حرارية تتوافق تمامًا مع معايير مثل API 6A, API 16C، و س1.2. خصائص المنتج1. موثوقية الختمتتميز هذه الوصلات بهياكل إحكام معدنية أو مركبة (مثل حلقة O + حلقة معدنية)، وهي مصممة بدقة لتحمل نبضات الضغط العالي والاهتزازات الشديدة. هذا يضمن أداءً ممتازًا للإحكام في جميع ظروف العمل المعقدة، مما يمنع تسرب السوائل بشكل أساسي، ويوفر ضمانًا قويًا لسلامة نظام الأنابيب.2. الراحة التشغيليةيُحسّن تصميم الصمولة ثلاثية الأجنحة كفاءة التشغيل بشكل ملحوظ، مما يسمح بالتركيب والفك اليدوي السريع بزاوية مفتاح ≤60 درجة. يمنع الخيط شبه المنحرف ذاتي القفل الارتخاء دون الحاجة إلى أدوات إضافية، مما يحافظ على إحكام الإغلاق لفترة طويلة، ويقلل تكاليف التشغيل والصيانة.3. التعريف البصرينظام ترميز الألوان:تتوافق ألوان صواميل الجناح المحددة مع تصنيفات الضغط المختلفة (على سبيل المثال، اللون الأزرق لـ اتحادات مطرقة الجناح FIG100(اللون الأحمر لشكل 2000) للتعرف السريع على الموقع.علامات واضحة:يتم نقش صواميل الجناح بوضوح بالمواصفات (على سبيل المثال، 2 بوصة × 1502) وتصنيفات الضغط (على سبيل المثال، 6000 رطل لكل بوصة مربعة)، مما يتيح للعمال الحصول بسرعة ودقة على معلومات المنتج المهمة حتى في الإضاءة الضعيفة أو البيئات المعقدة، مما يضمن التركيب والاستخدام الصحيحين.4. قابلية تبادل الأجزاءيمكن استبدال المكونات المتماثلة في الحجم وتصنيف الضغط ورقم الطراز، مما يُسهّل صيانة المعدات واستبدالها. هذه الميزة لا تُختصر وقت الإصلاح وتُقلّل خسائر التوقف فحسب، بل تُسهّل أيضًا إدارة المخزون وتُخفّض تكاليف قطع الغيار غير الضرورية.5. موثوقية عالية الجودةمن اختيار المواد الخام بدقة إلى المعالجة المتطورة والمعالجة الحرارية الدقيقة، تخضع كل خطوة من خطوات التصنيع لرقابة دقيقة. تخضع المنتجات لعمليات تفتيش دقيقة متعددة قبل التسليم لضمان أداء مستقر وموثوق به في ظل ظروف قاسية، مثل درجات الحرارة العالية والضغط العالي والتآكل الشديد، مما يوفر للمستخدمين متانة طويلة الأمد.6. تصميم صيانة بدون أدواتيمكن فحص أسطح الختم بصريًا دون الحاجة إلى تفكيك الهيكل بأكمله. عند تآكلها، لا يلزم سوى استبدال حلقة الختم أو صقل سطحها، مما يقلل تكاليف الصيانة بنسبة 40% مقارنةً بالشفاه (على سبيل المثال، توفير في تكلفة الصيانة الواحدة يبلغ حوالي 300 دولار أمريكي للشفاه DN50 وضغط 10,000 رطل لكل بوصة مربعة).يدعم صيانة الضغط عبر الإنترنت (باستخدام أدوات خاصة)، مما يسمح باستبدال الختم دون إزالة الضغط بالكامل وتقليل وقت التوقف عن العمل.7. المعايير العالمية الشاملةمتوافق مع المعايير الدولية مثل مواصفات API 6A وفقًا لمعايير ASME B16.34، تتوافق هذه الوصلات مع المعدات المحلية والدولية الشائعة (مثل شاحنات التكسير، وأجهزة رؤوس الآبار). لا يتطلب الأمر تصميمًا مخصصًا، ويمكن تقصير دورة الشراء إلى أسبوع أو أسبوعين.Ⅲ. معلمات المواصفاتحجم الأنبوب الاسمي: 1-4 بوصة (تغطي بعض المنتجات 1-12 بوصة).ضغط العمليتراوح ضغط العمل البارد عادةً من 2000 رطل/بوصة مربعة إلى 20000 رطل/بوصة مربعة، مع نماذج مختلفة تتوافق مع تصنيفات الضغط المحددة (على سبيل المثال، الشكل 100: 1000 رطل/بوصة مربعة / 69 بار؛ الشكل 2000: ما يصل إلى 20000 رطل/بوصة مربعة / 1380 بار).أنواع الاتصال النهائي:لحام بعقب:يفضل اللحام اللاحق لكلا الطرفين لتشكيل اتصال متكامل خالٍ من الفجوات، وتجنب تركيز الإجهاد في الوصلات الملولبة وتحسين مقاومة التعب والاهتزاز بأكثر من 30%، مما يضمن أداءً مستقرًا في بيئات الاهتزاز طويلة الأمد.اتصالات أخرى:تتوفر أيضًا نهايات خيوط خط أنابيب API وأنواع الاتصال الأخرى لتلبية متطلبات المشروع المحددة.نماذج:تتضمن النماذج الشائعة ما يلي: الشكل 100 اتحادات مطرقة الجناح, الشكل 200/206 اتحادات مطرقة الجناح، الشكل 400 اتحادات مطرقة الجناح، الشكل 602 اتحادات مطرقة الجناح، الشكل 1002 اتحادات مطرقة الجناح، الشكل 1502 اتحادات مطرقة الجناح، الشكل 2202 اتحادات مطرقة الجناح، إلخ.4. مجالات التطبيقنقل النفط والغاز:يوفر اتصالات موثوقة لأنابيب النفط والغاز لمسافات طويلة، مما يضمن النقل السلس والفعال مع التكيف مع الظروف الجغرافية المعقدة ومتطلبات الضغط العالي.عمليات حقول النفط:يربط الأنابيب المتعددة وخطوط الأنابيب في عمليات حقول النفط الحرجة مثل الأسمنت والتكسير والحمض والاختبار، ويعمل بشكل مستقر تحت تغيرات الضغط المتكررة والبيئات القاسية لدعم استخراج حقول النفط.ناقل الحركة السائل:تستخدم على نطاق واسع لنقل السوائل المختلفة، بما في ذلك النفط الخام والغازات الحمضية والطين ومياه الحقن وخطوط الاختناق/القتل، ومنع التسرب وضمان النقل الآمن من خلال الختم الممتاز ومقاومة الضغط.Ⅴ. إرشادات التركيب والصيانة1. مواصفات التثبيتتأكد من محاذاة محور خط الأنابيب قبل اللحام، مع عدم وجود محاذاة ≤1.5٪ من قطر الأنبوب.استخدم تركيبات خاصة لتأمين الاتحاد وتجنب التشوه الناتج عن إجهاد اللحام.قم بإجراء معالجة حرارية لتخفيف الإجهاد (SR) بعد اللحام للتخلص من إجهاد اللحام المتبقي.2. الصيانة الروتينيةافحص تآكل خيط صامولة الجناح الثلاثي بعد كل عملية (استبدلها إذا كان تآكل ارتفاع الخيط >20%).استخدم بانتظام مركبات مضادة للتآكل (على سبيل المثال، ثاني كبريتيد الموليبدينوم) لإغلاق الأسطح لمنع التصاق المعادن.إجراء فحص الجسيمات المغناطيسية (MT) كل ثلاثة أشهر في بيئات الغاز الحمضية للكشف عن بدء التشقق.

ال جهاز إزالة الغازات الفراغية بنظام التحكم في المواد الصلبة يُعدّ مُكوّنًا أساسيًا في نظام التحكم في المواد الصلبة في سوائل حفر البترول، وهو مُصمّم أساسًا لإزالة الغازات الضارة، مثل الغاز الطبيعي وكبريتيد الهيدروجين (بما في ذلك الغازات الحرة والمذابة التي تُفرز أثناء حفر التكوينات)، من سائل الحفر (الطين). ويمنع هذا النظام مخاطر انفجار الآبار الناتجة عن انخفاض كثافة الطين بسبب ارتفاع محتواه الغازي، مع استعادة خصائص الطين لضمان سلامة وكفاءة عمليات الحفر.1. مبدأ العمل1. إنشاء بيئة فراغيةباعتباره جهاز مزيل للغاز من النوع المفرغ، فإنه يستخدم مضخة تفريغ لتوليد بيئة ضغط سلبية (أقل من الضغط الجوي) داخل خزان التفريغ الخاص بجهاز مزيل الغاز.2. ذرّ سائل الحفر وإزالة الغازات منهيدخل سائل الحفر المحمل بالغاز إلى خزان التفريغ من خلال المدخل ويتم ذره إلى قطرات دقيقة عبر فوهات أو موزعات.تحت الضغط السلبي، تتسرب الغازات (مثل الميثان وكبريتيد الهيدروجين) الموجودة في القطرات بسرعة، مما يؤدي إلى فصل الغاز عن السائل.3. فصل الغاز عن السائل وتفريغهيتم استخراج الغازات المنفصلة بواسطة مضخة التفريغ وتفريغها بشكل آمن عبر أنابيب العادم (والتي يمكن توصيلها بوحدات الاحتراق للمعالجة إذا لزم الأمر).يعود سائل الحفر الخالي من الغازات إلى نظام التحكم في المواد الصلبة من المخرج السفلي للخزان لإعادة التدوير المستمر.2. الهيكل الرئيسي والمكوناتخزان التفريغ:الحاوية الرئيسية ذات بيئة ضغط سلبية، ومجهزة بأجهزة ذرية داخلية (على سبيل المثال، فوهات، أعاصير).مضخة التفريغ:يوفر طاقة الفراغ، وذلك باستخدام عادةً مضخات الفراغ ذات الحلقات المائية أو الريش الدوارة.فاصل الغاز عن السائل:ويقوم أيضًا بفصل السوائل النزرة التي تحملها الغازات المفرغة لمنع السوائل من دخول مضخة التفريغ.نظام التحكم:يقوم بمراقبة المعلمات مثل ضغط الفراغ ومستوى السائل، وضبط ظروف التشغيل تلقائيًا.خطوط الأنابيب الداخلة والخارجة:يتم توصيله بنظام دوران سائل الحفر لإدخال السائل المشبع بالغاز وإخراج السائل الخالي من الغاز.Ⅲ. الوظائف وسيناريوهات التطبيقالوظائف الأساسيةيزيل بكفاءة ≥90% من الغازات الحرة من سائل الحفر، مما يقلل من مخاطر غزو الغاز.يحافظ على كثافة الطين الثابتة وخصائصه الرومولوجية، مما يقلل من هدر الطين.يتعاون مع معدات التحكم في المواد الصلبة الأخرى (على سبيل المثال، هزازات الصخر الزيتي(أجهزة إزالة الرمل، وأجهزة إزالة الطمي) لاستكمال عملية تنقية الطين.سيناريوهات التطبيقعمليات حفر النفط والغاز، وخاصة في التكوينات الحاملة للغاز (على سبيل المثال، الغاز الصخري، والتكوينات عالية الكبريت).التكامل في أنظمة التحكم في المواد الصلبة على منصات الحفر البحرية ومواقع الحفر البرية.٤. الميزات التقنية ومعايير الاختيارالميزات التقنيةكفاءة معالجة عالية: قابلة للتكيف مع معدلات تدفق سوائل الحفر المتنوعة.ضغط الفراغ القابل للتعديل: يتم الحفاظ عليه عادة عند -0.04 إلى -0.08 ميجا باسكال، مرن لمحتويات الغاز المختلفة.تصميم مقاوم للانفجار: تلبي المحركات وأنظمة التحكم معايير مقاومة الانفجار للبيئات القابلة للاشتعال.معايير الاختيارقدرة المعالجة: تتناسب مع معدل تدفق دورة سائل الحفر (على سبيل المثال، تتطلب منصة حفر بسعة 200 متر مكعب/ساعة جهاز إزالة الغازات القادر على ذلك).متطلبات ضغط الفراغ: فراغ أعلى للتكوينات الغنية بالغاز لضمان كفاءة إزالة الغاز.نوع التثبيت: مثبت على زلاجة (متحرك) أو مدمج (مدمج مع معدات التحكم في المواد الصلبة الأخرى).استهلاك الطاقة والصيانة: إعطاء الأولوية للنماذج منخفضة الطاقة وسهلة الصيانة (على سبيل المثال، تصميم التنظيف غير القابل للتفكيك).Ⅴ. وضع المعدات والقيمة الأساسيةيُعدّ جهاز إزالة الغازات الفراغية أحد المكونات الأساسية لأنظمة التحكم في المواد الصلبة في حفر آبار البترول والغاز الطبيعي، وهو متخصص في معالجة غزو غازات الطين. ومن أهم مزاياه:ضمان السلامة:يزيل بكفاءة الغازات القابلة للاشتعال والانفجار (الغاز الطبيعي، كبريتيد الهيدروجين) من الطين، مما يتجنب الحوادث الكبرى مثل الانفجارات الناجمة عن تراكم الغاز.تحسين التكلفة:يستعيد كثافة الطين وخصائصه الريولوجية، مما يقلل من هدر الطين ويخفض تكاليف إعادة الخلط (يوفر حوالي 10% -20% من تكاليف الطين لكل بئر).تعزيز الكفاءة:يحافظ على خصائص الطين المستقرة، مما يضمن سرعة الحفر ويقلل من الوقت غير المنتج (على سبيل المثال، وقت التوقف بسبب غزو الغاز).٨. نقاط الصيانة الرئيسية واستكشاف الأخطاء وإصلاحهاالصيانة اليوميةمضخة التفريغ: استبدل زيت التشحيم كل 500 ساعة.جهاز التذرية: افحص انسداد الفوهة أسبوعيًا ونظفها بالماء عالي الضغط (استخدم أداة تنظيف الفوهة بقطر ≤0.3 مم).نظام الختم: اختبار إحكام إغلاق حواف الخزان وواجهات الأنابيب شهريًا (معدل التسرب

في قطاعات استخراج الطاقة، مثل النفط والغاز، يلعب نظام التحكم في المواد الصلبة دورًا حاسمًا وأساسيًا. وبصفته جزءًا أساسيًا من نظام التحكم في المواد الصلبة، يُعد منظف الطين ذا أهمية بالغة في تنقية طين الحفر.I. الوظائف الرئيسية لمنظف الطين في نظام التحكم في المواد الصلبةال منظف ​​الطين لنظام التحكم في المواد الصلبة مسؤولة بشكل أساسي عن المعالجة الدقيقة لطين الحفر، وفصل وإزالة الجسيمات الصلبة بمختلف أحجامها. وتتمثل وظائفها المحددة فيما يلي:1. إزالة الرملعندما يدخل طين الحفر إلى منظف الطين أثناء عملية المعالجة، فإنه يمر أولاً عبر أجهزة إزالة الرمال الهيدروليكيةتستخدم هذه الأعاصير المائية قوة الطرد المركزي لفصل جزيئات الرمل كبيرة الحجم نسبيًا (عادةً ما يزيد حجمها عن 74 ميكرونًا) عن الطين. تساعد عملية الفصل هذه على منع جزيئات الرمل من التسبب في تآكل معدات الحفر، مثل مكابس مضخة الطين و بطانات مضخة الطين و ال فوهات رؤوس المثقابمما يُطيل عمر المعدات. كما يُجنّب ترسب جزيئات الرمل في نظام تدوير الطين، والذي قد يُؤثر على الدورة الطبيعية للطين. تُفرّغ جزيئات الرمل المنفصلة من منفذ التدفق السفلي للهيدروسيكلون، بينما يتدفق الطين الذي يحتوي على جزيئات أدق من منفذ التدفق الزائد ويدخل إلى هيدروسيكلونات إزالة الطمي.2. إزالة الطميتقوم الأعاصير المائية لإزالة الطمي بمعالجة الطين المتدفق من الأعاصير المائية لإزالة الرمل، مفصولةً جزيئات الطين بأحجام تتراوح بين 15 و74 ميكرونًا. يمكن أن تُحسّن إزالة جزيئات الطين هذه من خصائصه الريولوجية، مما يُقلل من لزوجته وقوة قصه، مما يُمكّنه من تلبية المتطلبات التكنولوجية بشكل أفضل أثناء عملية الحفر. على سبيل المثال، يُعزز ذلك قدرة الطين على حمل القطع وسيولته في حفرة البئر. وبالمثل، يُفرّغ التدفق السفلي للأعاصير المائية لإزالة الطمي جزيئات الطين، ويتدفق الطين النظيف نسبيًا الذي يتدفق إلى... هزاز الصخر الزيتي في الأسفل.3.الفحص الدقيقتُجري هزازة الصخر الزيتي المعالجة النهائية الدقيقة للطين المتدفق من عوازل إزالة الرمل والطمي. ومن خلال طريقة الغربلة الاهتزازية، تُفصل الجسيمات الدقيقة المتبقية عن الطين، مما ينتج عنه طين نقي نسبيًا. يُسهم توفير طين عالي الجودة لعمليات الحفر في تحسين كفاءة الحفر وتقليل حدوث عمليات الحفر المعقدة في قاع البئر.2. مقدمة تفصيلية عن منظف الطين في نظام التحكم في المواد الصلبةيُعدّ منظف طين الحفر جهازًا أساسيًا لضمان أداء طين الحفر وسير عمليات الحفر بسلاسة. فيما يلي مقدمة تفصيلية لمختلف جوانبه:1.الهيكلمكون الشاشة المهتزةصندوق الشاشة:باعتبارها الهيكل الداعم الرئيسي للغربال المهتز، عادةً ما تُلحم بفولاذ عالي الجودة، يتمتع بقوة وصلابة كافيتين لتحمل صدمات الطين واهتزازاته. ويراعي تصميمها سهولة التركيب والصيانة واستبدال المكونات الداخلية.شبكة الشاشة لهزازة الصخر الزيتي ومنظف الطين: يُعدّ هذا المُكوّن الرئيسي لفصل المواد الصلبة عن السائلة، ويُنسج عادةً من مواد مثل أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألياف الصناعية. بناءً على توزيع حجم الجسيمات الصلبة في طين الحفر، يُمكن اختيار شبكات غربال بأرقام شبكات مُختلفة. يتراوح عدد الشبكات الشائعة بين 40 و325 شبكة. تُستخدم الشاشات ذات الشبكات الدقيقة لفصل الجسيمات الصغيرة، بينما تُستخدم الشاشات ذات الشبكات الخشنة للفصل الأولي للجسيمات الأكبر.محرك اهتزازي:يُزوّد ​​هذا المحرك الشاشة الاهتزازية بالطاقة، ويُولّد اهتزازات عالية التردد من خلال دوران الكتلة اللامركزية. يمكن تعديل معلمات المحرك الاهتزازي وفقًا لحجم ووزن صندوق الشاشة، وقدرة معالجة الطين، لضمان قدرة شبكة الشاشة على توليد شدة وتردد اهتزاز مناسبين، مما يُمكّن من فصل الطين الصلب عن السائل بكفاءة على شبكة الشاشة.مكون الهيدروسايكلونأنبوب التغذية:يقع الطين في الجزء العلوي من الهيدروسيكلون، ويدخله بشكل عرضي عبر أنبوب التغذية بسرعة وزاوية محددتين، مُشكلاً مجال تدفق دوار عالي السرعة داخل الهيدروسيكلون. يجب أن يضمن تصميم أنبوب التغذية دخول الطين إلى الهيدروسيكلون بشكل متساوٍ وثابت، مما يمنع حدوث انحراف في التدفق أو تيارات إيدي.مقطع أسطواني:يُعد هذا الجزء من مناطق العمل الرئيسية للهيدروسيكلون. يبدأ الطين بتشكيل حركة دورانية في المقطع الأسطواني، وتدفع قوة الطرد المركزي الجسيمات الصلبة نحو جدار الهيدروسيكلون. يُحدد قطر المقطع الأسطواني وارتفاعه قدرة المعالجة وتأثير الفصل للهيدروسيكلون. عادةً ما يعني القطر والارتفاع الأكبر قدرة معالجة أعلى وقدرة فصل أدق.المقطع المخروطي:يُعتبر انحناءه، المتصل أسفل المقطع الأسطواني، عاملاً هاماً يؤثر على أداء فصل الهيدروسيكلون. مع تناقص قطر المقطع المخروطي تدريجياً، تزداد سرعة دوران الطين تدريجياً، وتزداد قوة الطرد المركزي تبعاً لذلك، مما يدفع الجسيمات الصلبة إلى التجمع نحو الجدار بفعالية أكبر والتحرك لأسفل على طوله، ليتم تفريغها أخيراً من منفذ التدفق السفلي.أنبوب الفائض:يقع الطين المُنظَّف في منتصف الجزء العلوي من الهيدروسايكلون، ويشكل بعد الفصل دوامة داخلية، ثم يُفرَّغ من أنبوب الفائض. يؤثر قطر وطول أنبوب الفائض على سرعة الفائض وتأثير الفصل، ويجب تحسينهما وفقًا للخصائص المحددة لطين الحفر ومتطلبات المعالجة.أنبوب التدفق السفلي:يقع في أسفل الهيدروسيكلون، ويُستخدم لتصريف الجسيمات الصلبة المنفصلة. يؤثر قطر وشكل أنبوب التدفق السفلي على سرعة تفريغه وكفاءة تفريغ الجسيمات الصلبة. عادةً ما يكون مصممًا بشكل قابل للتعديل لضبط معدل التدفق ومحتواه الصلب وفقًا للظروف الفعلية.مكون مضخة الرملغلاف المضخةعادةً ما تُصنع من مواد مقاومة للتآكل، مثل الحديد الزهر عالي الكروم أو المواد المركبة الخزفية، لمقاومة تآكل الجسيمات الصلبة في الطين. صُمم الهيكل الداخلي لغلاف المضخة لتوجيه الطين بسلاسة داخل وخارج الدافع، مما يقلل من الخسائر الهيدروليكية وتوليد التيارات الدوامية.مروحة مضخة الرمل: هو المكون الأساسي لمضخة الرمل. عند دورانه بسرعة عالية، يُولّد قوة طرد مركزي لنقل الطين من طرف الشفط إلى طرف التفريغ. يُحسّن شكل وحجم وعدد شفرات المكره وفقًا لمعدل التدفق وضغط الماء وخصائص الطين في مضخة الرمل، مما يُحسّن كفاءتها ومقاومتها للتآكل.جهاز ختم العمود: يُستخدم لمنع تسرب الطين، وعادةً ما يكون على شكل مانع تسرب ميكانيكي أو مانع تسرب حشو. يؤثر أداء مانع تسرب العمود بشكل مباشر على موثوقية تشغيل مضخة الرمل وعمرها الافتراضي، لذا يلزم إجراء فحص وصيانة دورية لضمان فعالية المانع.محرك الدفع: يوفر الطاقة لمضخة الرمل، وهو متصل بعمود المضخة عبر وصلة. يتم اختيار قوة محرك الدفع وفقًا لمتطلبات تشغيل مضخة الرمل، لضمان عملها بثبات في مختلف ظروف التشغيل، وتوفير ضغط وتدفق كافيين لنقل الطين.2. الوظائففصل المواد الصلبة والسائلة بكفاءة أولاً، من خلال اهتزازات عالية التردد للغربال المهتز، يتم الفصل الأولي للمواد الصلبة كبيرة الحجم عن الطور السائل في الطين، ويتم اعتراض القطع الكبيرة وجزيئات الرمل وما إلى ذلك على الغربال وتفريغها. بعد ذلك، باستخدام قوة الطرد المركزي للهيدروسيكلون، يتم فصل الطين بعد الفصل الأولي بواسطة الغربال المهتز بشكل أكثر دقة. يتم فصل الجسيمات الصلبة ذات الأحجام الصغيرة، مثل جزيئات الطين والرمل الناعم، عن الطين، بحيث يتم تفريغ الطين النظيف من منفذ الفائض، ويتم تفريغ الجسيمات الصلبة من منفذ الفائض.تحسين خصائص الطين التحكم الدقيق في محتوى المواد الصلبة في الطين، والحفاظ عليه ضمن نطاق معقول، بما يلبي متطلبات خصائص الطين في مراحل الحفر المختلفة والظروف الجيولوجية. تحسين الخواص الريولوجية للطين، مثل تقليل اللزوجة وقوة القص، وتحسين سيولته واستقراره، مما يسمح للطين بحمل القطع بشكل أفضل، وتعليق عوامل الترجيح، وتحقيق كفاءة في الدوران والنقل أثناء عملية الحفر.3.الأدوارحماية معدات الحفر إزالة الجسيمات الصلبة من الطين تُقلل من تآكله، وتُقلل من تآكل مضخات الحفر وأدوات الحفر والصمامات وغيرها من المعدات، وتُطيل عمرها الافتراضي، وتُقلل من تكرار وتكلفة إصلاح واستبدال المعدات. كما تمنع تراكم الجسيمات الصلبة وانسدادها داخل المعدات، وتضمن التشغيل الطبيعي لها، وتُقلل من انقطاع وتأخير عمليات الحفر الناتجة عن أعطالها.تحسين جودة الحفر يُشكّل الطين النظيف طبقة رقيقة وصلبة على جدار البئر، مما يُساعد على تثبيته، ومنع حدوث مشاكل في قاع البئر مثل انهياره وانكماش قطره، ويضمن انتظامه واستقراره، ويوفر ظروفًا مثالية لعمليات الحفر والقطع والتدعيم اللاحقة وغيرها. تُحسّن خصائص الطين المُحسّنة كفاءة تفتيت الصخور في لقمة الحفر، وتُقلل من تكتلها وتآكلها، وتُسهّل عملية الحفر، وتُحسّن سرعة وجودة الحفر.4.الأهمية في عمليات الحفرتحسين الكفاءة التشغيلية يزيل منظف الطين الجسيمات الصلبة في الطين بكفاءة وفي الوقت المناسب، ويحافظ على ثبات خصائص الطين، ويُمكّنه من أداء وظائفه بشكل أفضل في نقل القطع، وتبريد لقمة الحفر، وتزييت أدوات الحفر، وغيرها أثناء عملية الحفر، مما يُقلل من عدد عمليات التعثر ووقت الحفر، ويُحسّن كفاءة عمليات الحفر. بفضل تقليل تآكل المعدات وانخفاض معدل الأعطال، يُضمن استمرارية عمليات الحفر، مما يُحسّن الكفاءة التشغيلية الإجمالية.خفض تكاليف التشغيل من خلال إطالة عمر معدات الحفر، وخفض تكاليف صيانتها، وخفض استهلاك مواد الطين (بسبب إعادة تدوير الطين، مما يقلل من كمية تحضير الطين الطازج)، يمكن لمنظف الطين خفض تكلفة عمليات الحفر بشكل كبير. فهو يقلل من تصريف نفايات الطين، ويخفض تكلفة المعالجة البيئية، ويلبي في الوقت نفسه متطلبات حماية البيئة، متجنبًا الغرامات والتكاليف الأخرى التي قد يسببها التلوث البيئي.ضمان السلامة التشغيلية تُقلل خصائص الطين المستقرة واستقرار البئر الجيد من احتمالية وقوع حوادث السلامة، مثل انقطاع الدورة الدموية، وانفجار الآبار، وانهيار البئر، مما يضمن سلامة عمال الحفر والتشغيل الآمن للمعدات. يُعد التشغيل السليم لمنظف الطين أحد أهم عناصر التشغيل المستقر لنظام التحكم في المواد الصلبة بأكمله، وهو أمر بالغ الأهمية للحفاظ على سير عمليات الحفر بأمان وكفاءة.3. الملخص مزايا جهاز تنظيف الطين واضحة جدًا. أولًا، تصميمه المدمج يُمكّنه من شغل مساحة صغيرة والعمل بكفاءة في مساحة محدودة، وهو مناسب بشكل خاص للاستخدام في الأماكن ذات المساحة المحدودة مثل منصات الحفر البحرية. ثانيًا، يُمكّن وضع الفصل متعدد المراحل من إزالة الجسيمات الصلبة ذات الأحجام المختلفة من الطين بفعالية، مما يُحسّن جودة الطين، وبالتالي إطالة عمره الافتراضي وتقليل تكلفة استخدامه. بالإضافة إلى ذلك، يتميز جهاز تنظيف الطين بدرجة عالية من الأتمتة وسهولة التشغيل، مما يضمن التشغيل المستمر والمستقر، مما يُقلل من عبء العمل وأخطاء التشغيل اليدوي. في التطبيقات العملية، تُستخدم منظفات الطين على نطاق واسع في الحفر البري والبحري، والهندسة بدون خنادق، وغيرها من المجالات. سواءً في ظل ظروف جيولوجية معقدة أو في عمليات تتطلب جودة عالية من الطين، يُمكن لمنظفات الطين أن تلعب دورًا هامًا في ضمان سير أعمال الحفر والمشاريع الأخرى بسلاسة. مع التطور المستمر للتكنولوجيا، تشهد منظفات الطين تطوراتٍ وابتكاراتٍ متواصلة. وقد حققت منظفات الطين الجديدة تقدمًا ملحوظًا في تحسين كفاءة الفصل، وخفض استهلاك الطاقة، وتحسين واجهة التشغيل لتلبية المتطلبات الهندسية المتغيرة باستمرار ومتطلبات حماية البيئة.

نظام الرش مضخة طين الحفر من النوع F يتكون بشكل أساسي من مكونات مثل مضخة الرشخزان مياه التبريد، وأنابيب الرش. فيما يلي مقدمة لمزايا نظام الرش، وآلية عمله، والتحكم في ضغطه.Ⅰيتميز نظام رش مضخة طين الحفر من النوع F بالمزايا الرئيسية التالية:تبريد فعاليمكن لنظام الرش رش سائل التبريد بدقة على الأجزاء الرئيسية المولدة للحرارة في مضخة الطين، مثل وحدة نهاية سائل مضخة الطين و مكبس مضخة الطينمن خلال امتصاص الحرارة وتبخر السائل، يمكن إزالة كمية كبيرة من الحرارة بسرعة، مما يقلل بشكل فعال من درجة حرارة تشغيل هذه المكونات ويضمن أن مضخة الطين لا تزال قادرة على الحفاظ على أداء مستقر في ظل ظروف التشغيل ذات الحمل العالي.عمر المكونات الممتديساعد تأثير التبريد المستقر على تقليل تلف وحدة طرف سائل مضخة الطين والمكبس الناتج عن الإجهاد الحراري والتآكل، مما يطيل عمرهما الافتراضي. في الوقت نفسه، يمنع التبريد المناسب تآكل الأختام المطاطية وتلفها بسبب ارتفاع درجة الحرارة، ويحافظ على أداء جيد للختم، ويقلل تسرب الطين، وبالتالي يقلل تكاليف الصيانة وتكرار الاستبدال.تحسين كفاءة مضخة الطينعندما تكون المكونات الرئيسية ضمن نطاق درجة الحرارة المناسب، تتحسن كفاءة تشغيل مضخة الطين. يمنع نظام التبريد تمدد المكونات وتشوهها الناتج عن ارتفاع درجة الحرارة، ويضمن دقة التوافق بين المكونات، ويحسن نقل الطاقة لمضخة الطين، ويقلل من فقدان الطاقة، وبالتالي يحسن كفاءتها الحجمية والهيدروليكية.بيئة عمل مُحسّنةأثناء عملية تبريد نظام الرش، تزداد رطوبة الهواء المحيط، مما يقلل من الغبار المتطاير حول مضخة الطين، ويحسن جودة هواء بيئة العمل، ويعزز صحة العاملين. كما أن انخفاض درجة حرارة المعدات يُخفض درجة الحرارة العامة لمنطقة العمل، مما يزيد من راحة العاملين.موثوقية عاليةيعتمد نظام رش مضخة طين الحفر من النوع F عادةً على مواد عالية الجودة وعمليات تصنيع متقدمة، ويتميز بمقاومة ممتازة للتآكل والتلف، ويتكيف مع بيئات الحفر القاسية. كما يتميز بتصميم بسيط ومعقول، وثبات عالٍ وقدرة على مقاومة التداخل، مما يقلل من فترات التوقف الناتجة عن أعطال النظام، ويعزز استمرارية وموثوقية عمليات الحفر.صيانة سهلةيتميز نظام الرش بهيكل بسيط نسبيًا، وتصميم كل مكون معقول، مما يُسهّل على المشغلين إجراء عمليات الفحص والصيانة اليومية. على سبيل المثال، يسهل فك واستبدال مكونات مثل الفوهات والأنابيب، كما يُسهّل تنظيف خزان مياه التبريد وإضافة الماء، مما يُقلل تكاليف الصيانة ويُحسّن كفاءتها.Ⅱتتم عملية تشغيل نظام الرش في مضخة طين الحفر من سلسلة F على النحو التالي:1.تخزين وتزويد السوائل: يُخزّن خزان مياه التبريد كميةً مُحددةً من سائل التبريد، عادةً ما يكون ماءً نظيفًا أو سائل تبريد مُخصصًا. يتصل مدخل مضخة الرش بخزان مياه التبريد. عند تشغيل نظام الرش، تبدأ مضخة الرش بالعمل. باستخدام قوة الشفط الناتجة عن دوران الدافع، تُسحب المضخة سائل التبريد الموجود في خزان مياه التبريد إلى جسم المضخة.2.الضغط والنقل: تضغط مضخة الرش سائل التبريد الممتص لتزويده بطاقة ضغط كافية. يُفرَّغ سائل التبريد المضغوط من مخرج المضخة ويدخل إلى خط أنابيب النقل.3.التوزيع والرش: يتدفق سائل التبريد عالي الضغط، المُفرَّغ من مخرج مضخة الرش، عبر خط أنابيب النقل. يوجد على خط الأنابيب عدة أنابيب فرعية، تؤدي بدورها إلى أجزاء مختلفة من مضخة الطين التي تحتاج إلى تبريد وتنظيف، مثل وحدة نهاية سائل مضخة الطين والمكبس. تُركَّب فوهة في نهاية كل أنبوب فرعي، تقوم هذه الفوهة برش سائل التبريد على أسطح وحدة نهاية سائل مضخة الطين والمكبس بزاوية وبطريقة محددة.4.التبريد والتنظيف: يمتص سائل التبريد المُرشوش على أسطح وحدة طرفية ومكبس مضخة الطين الحرارة الناتجة عن هذه المكونات أثناء عملية التشغيل من خلال التبادل الحراري، مما يُخفّض درجة حرارتها. وفي الوقت نفسه، يُزيل سائل التبريد جزيئات الطين والشوائب الملتصقة بأسطح وحدة طرفية ومكبس مضخة الطين، مما يمنع تراكم الطين وتكتله، ويُقلل من التآكل والتآكل.5.العودة والتدوير: بعد إتمام عمليتَي التبريد والشطف، يعود سائل التبريد، حاملاً الحرارة والشوائب المُزالة، إلى خزان مياه التبريد من أجزاء مختلفة من مضخة الطين. أثناء عملية العودة، قد يمر جزء من سائل التبريد عبر جهاز ترشيح لإزالة جزيئات الشوائب الأكبر حجمًا وضمان نظافة سائل التبريد. يُبرَّد سائل التبريد العائد إلى خزان مياه التبريد بالتبريد الطبيعي أو بطرق تبريد أخرى، ويمكن لمضخة الرش سحبه مرة أخرى لاستكمال دورة التبريد.Ⅲيؤثر ضغط عمل نظام الرش على أداء مضخة طين الحفر من سلسلة F بشكل كبير، وهي على وجه التحديد كما يلي:تأثير التبريدانخفاض الضغط: لا يغطي سائل التبريد أسطح المكونات الرئيسية، مثل وحدة طرفية سائل مضخة الطين والمكبس، بشكل كامل، مما يؤدي إلى تبريد غير متساوٍ، وارتفاع درجة الحرارة المحلية بشكل مفرط، وتسارع تآكل المكونات، وانخفاض عمر خدمة مضخة الطين. بالإضافة إلى ذلك، سيؤدي انخفاض الضغط إلى إبطاء معدل تدفق سائل التبريد، وتقليل كفاءة التبادل الحراري، وعدم القدرة على التخلص من الحرارة الناتجة عن المكونات في الوقت المناسب، مما يؤثر على التشغيل الطبيعي لمضخة الطين.الضغط العالي: على الرغم من أنه قد يُعزز تأثير التبريد، إلا أنه قد يُسبب تناثرًا خطيرًا لسائل التبريد، مما يُسبب هدرًا للمياه، وقد يُؤثر سلبًا على بيئة العمل. في الوقت نفسه، يُؤدي الضغط العالي جدًا إلى زيادة الحمل على مكونات نظام الرش، مثل الفوهات والأنابيب، ومن المُحتمل أن يُسبب تلفًا لهذه المكونات، مما يُؤثر على موثوقية النظام.تآكل المكوناتالضغط المنخفض: سيؤدي نقص التبريد إلى زيادة الاحتكاك بين وحدة طرف سائل مضخة الطين والمكبس، لأن ارتفاع درجة الحرارة سيؤثر على أداء مواد المكونات، ويقلل من صلابة السطح، ويجعلها أكثر عرضة للتآكل. بالإضافة إلى ذلك، تزداد لزوجة الطين عند درجات الحرارة العالية، مما يزيد من مقاومة الاحتكاك للمكونات، مما يزيد من تفاقم التآكل ويؤثر على أداء مضخة الطين وعمرها الافتراضي.الضغط العالي: قد يُسبب احتكاكًا مفرطًا لأسطح وحدة طرفية سائل مضخة الطين والمكبس، خاصةً بالقرب من الفوهة. مع مرور الوقت، يُسبب هذا تآكلًا تدريجيًا للمواد في هذه الأجزاء، مما يُقلل من دقة أبعاد المكونات، ويؤثر على أداء الختم وكفاءة مضخة الطين.أداء الختمانخفاض الضغط: بسبب نقص التبريد، تصبح الأختام عرضة للشيخوخة والتشوه نتيجة ارتفاع درجة الحرارة، مما يؤدي إلى فقدانها لكفاءتها في الختم، ويؤدي إلى تسرب الطين. لا يقتصر تسرب الطين على تلويث البيئة فحسب، بل يؤثر أيضًا على التشغيل الطبيعي لمضخة الطين ويقلل من كفاءتها.الضغط العالي: قد يُسبب ضغطًا إضافيًا على الأختام، مما يزيد من إجهادها. بمجرد تجاوزه نطاق تحمل الأختام، يُسرّع تلفها، مما يؤدي أيضًا إلى تسرب الطين، ويؤثر على أداء مضخة الطين وموثوقيتها.استقرار النظامالضغط المنخفض: لا يمكن لنظام الرش أن يعمل بشكل صحيح، والمكونات الرئيسية لمضخة الطين في حالة درجة حرارة عالية، مما قد يؤدي إلى سلسلة من الأعطال، مثل تشوه المكونات والتشويش، مما يؤثر على استقرار مضخة الطين، وحتى يؤدي إلى حوادث الإغلاق، مما يؤثر على التقدم السلس لعمليات الحفر.الضغط العالي: يُعرّض مكونات نظام الرش نفسه لضغط كبير نسبيًا. على سبيل المثال، قد ينفجر خط الأنابيب بسبب الضغط الزائد، وقد يتعطل محرك مضخة الرش بسبب الحمل الزائد. هذا يُقلل من استقرار النظام بأكمله، ويزيد من تكاليف الصيانة، ويؤدي إلى إطالة فترة التوقف.Ⅳيتم عادةً ضبط وضبط ضغط العمل لنظام الرش لمضخة طين الحفر من سلسلة F من خلال الطرق التالية:صمام تنظيم الضغطموقع التركيب: يُركّب عادةً على أنبوب مخرج مضخة الرش. بتعديل درجة فتح الصمام، يمكن التحكم في معدل تدفق السائل، وبالتالي ضبط ضغط النظام.مبدأ العمل: عند الحاجة إلى زيادة الضغط، يُضبط فتحة الصمام لتكون أصغر، مما يقلل مساحة تدفق السائل ويزيد ضغطه في خط الأنابيب. في المقابل، يُقلل الضغط بزيادة فتحة الصمام. يمكن ضبط صمام تنظيم الضغط يدويًا وفقًا للاحتياجات الفعلية، أو استخدام صمام تنظيم تلقائي يضبط فتحة الصمام تلقائيًا وفقًا لقيمة الضغط المحددة مسبقًا.صمام تخفيف مضخة الطينالوظيفة: يُستخدم بشكل رئيسي للحد من أقصى ضغط للنظام، ويلعب دورًا في حماية السلامة. عندما يتجاوز ضغط النظام الضغط المحدد لصمام تخفيف الضغط، يُفتح صمام تخفيف الضغط، ويتدفق جزء من السائل عائدًا إلى خزان مياه التبريد، مما يمنع ارتفاع ضغط النظام بشكل مفرط ويؤدي إلى تلف المعدات.طريقة الضبط: وفقًا لضغط تصميم نظام الرش ومتطلبات تشغيل مضخة الطين، يجب ضبط ضغط فتح صمام تخفيف الضغط بشكل معقول. عادةً، يجب أن يكون ضغط صمام تخفيف الضغط أعلى قليلاً من ضغط التشغيل الطبيعي لضمان عدم فيضان النظام أثناء التشغيل العادي، ولكنه يلعب دورًا وقائيًا في الوقت المناسب عند ارتفاع الضغط بشكل غير طبيعي.جهاز تنظيم سرعة التردد المتغيرمبدأ التطبيق: بتغيير تردد إمداد محرك مضخة الرش، يمكن تعديل سرعة دورانه، وبالتالي تغيير معدل تدفقه وضغطه. عند الحاجة إلى خفض الضغط، تنخفض سرعة دوران المحرك، مما يقلل معدل تدفق المضخة الناتج، وينخفض ​​الضغط تبعًا لذلك. عند الحاجة إلى زيادة الضغط، تزداد سرعة دوران المحرك.المزايا: يمكن لهذه الطريقة تحقيق تعديل مستمر ودقيق للضغط، ويمكنها ضبط الضغط في الوقت الحقيقي وفقًا لظروف العمل الفعلية لمضخة الطين، مع مرونة عالية وتأثيرات توفير الطاقة.مستشعر الضغط ونظام التحكمالتحكم بالتغذية الراجعة: يُركّب مستشعر ضغط على خط أنابيب نظام الرش لمراقبة قيمة ضغط النظام آنيًا وإرسال إشارة الضغط إلى نظام التحكم. يقارن نظام التحكم قيمة الضغط المُحددة مسبقًا بقيمة الضغط المُراقبة فعليًا، ثم يُرسل إشارات التحكم المُقابلة لضبط صمام تنظيم الضغط أو جهاز تنظيم سرعة التردد المتغير تلقائيًا، مع الحفاظ على ضغط النظام ضمن النطاق المُحدد. المزايا: تستجيب طريقة التحكم الآلي في الضغط هذه بسرعة ودقة لتغيرات ضغط النظام، وتُحسّن دقة واستقرار التحكم في الضغط، وتُقلل التدخل اليدوي، وتُقلل من خطر أخطاء التشغيل.عند ضبط ومراقبة ضغط عمل نظام الرش، من الضروري مراعاة طراز مضخة طين الحفر من سلسلة F، وظروف عملها، ومتطلبات تصميم نظام الرش بشكل شامل. وفي الوقت نفسه، يجب فحص وصيانة أجهزة تنظيم الضغط بانتظام لضمان عملها بشكل طبيعي، وذلك لضمان قدرة نظام الرش على توفير ضغط التبريد والتنظيف المناسب لمضخة الطين.