يبحث

ال نظام التحكم في منصة الحفر وحدة التحكم هي وحدة التحكم الأساسية لمعدات الحفر بأكملها. وهي مسؤولة عن دمج ونقل الأوامر وتنظيم التشغيل المنسق لمختلف المكونات. بدونها، لا يمكن لأنظمة الطاقة والنقل والتنفيذ في منصة الحفر العمل بشكل منظم، مما يجعلها جزءًا لا غنى عنه. تُصنف وحدة التحكم حسب طرق التحكم، وتشمل بشكل رئيسي التحكم الميكانيكي، والتحكم الهوائي، والتحكم الهيدروليكي، والتحكم الكهربائي، والتحكم المتكامل. من بين هذه الأنظمة، أصبح التحكم الهوائي الأكثر استخدامًا نظرًا لمزاياه المتمثلة في الموثوقية العالية والقدرة على التكيف مع البيئات القاسية، ويتكون جوهرها من أربع آليات رئيسية: "إمداد الهواء - إصدار الأوامر - إرسال الأوامر - التنفيذ".1. التصنيفات الأساسية لأنظمة التحكم1. التحكم الميكانيكييُعدّ التحكم الميكانيكي أكثر طرق التحكم تقليديةً، إذ ينقل أوامر التشغيل مباشرةً عبر مكونات ميكانيكية كالرافعات والتروس والحبال السلكية، ويتميز بأبسط بنية وأقل تكلفة.المبدأ الأساسي: يقوم المشغلون يدويًا بتشغيل المقابض الميكانيكية لتشغيل مكونات ناقل الحركة بشكل مباشر، وبالتالي تغيير إجراءات آلية التنفيذ (على سبيل المثال، أعمال الرسم الكبح، طاولة دوارة (بدء/إيقاف).السيناريوهات القابلة للتطبيق: التحكم البسيط في الأشياء الصغيرة منصات إصلاح الآبار و قديم منصات الحفر، مناسب فقط للعمليات ذات الحمل المنخفض ومتطلبات الدقة المنخفضة.القيود: دقة التحكم المنخفضة (على سبيل المثال، خطأ كبير في تعديل ضغط الحفر)، والتشغيل المكثف للعمالة، وعدم القدرة على تحقيق التحكم عن بعد أو الآلي، وقد تم استبدالها تدريجيا بأساليب أخرى.2. التحكم الهوائييستخدم التحكم الهوائي الهواء المضغوط كوسيلة لنقل الطاقة. بفضل خصائصه "المضادة للتلوث، ومقاومة درجات الحرارة العالية والمنخفضة، والاستجابة السريعة"، أصبح هذا النظام أسلوب التحكم السائد في منصات الحفر البرية والبحرية، وهو مناسب بشكل خاص لاحتياجات التحكم في البيئات القاسية مثل رؤوس الآبار و... مضخة الطينs.الآليات الأساسية الأربع ووظائفهاآلية إمداد الهواء: مصدر الطاقة لنظام التحكم، بما في ذلك ضواغط الهواء، وخزانات الهواء، والمجففات، مما يضمن إمداد الهواء النظيف والضغط المستقر.آلية إصدار الأوامر: طرف بدء الأوامر في نظام التحكم، يُشغّل مباشرةً من قِبل المُشغّلين (مثل مقابض التحكم الهوائية لرفع/خفض أدوات السحب، والأزرار). عند الضغط عليه أو تبديله، يُصدر أوامر تحكم بتغيير حالة تشغيل/إيقاف دائرة الهواء أو ضغط الهواء.آلية نقل الأوامر: قناة نقل الأوامر في نظام التحكم، بما في ذلك أنابيب الهواء، والصمامات الكهرومغناطيسية (التي تتحكم في تشغيل/إيقاف أو تبديل دائرة الهواء لتحقيق تحويل الإشارة الكهربائية)، وصمامات تخفيض الضغط (التي تضبط ضغط الهواء لتلبية احتياجات آليات التنفيذ المختلفة). تنقل هذه القناة الأوامر بدقة من آلية إصدار الأوامر إلى آلية التنفيذ.آلية التنفيذ: نهاية تنفيذ العمل لنظام التحكم، والتي تتلقى طاقة الهواء المضغوط وتحولها إلى إجراءات ميكانيكية (على سبيل المثال، الأسطوانات، ومحركات الهواء، وصمامات التحكم الهوائية لضبط إزاحة مضخة الطين)، مما يؤدي في النهاية إلى تحقيق بدء التشغيل / الإيقاف، وتنظيم السرعة، أو تبديل المعدات.المزايا الأساسيةالقدرة على التكيف مع البيئات القاسية: الهواء المضغوط غير موصل وغير قابل للاشتعال، ومقاوم للغبار والزيت/الغاز، وأقل عرضة للتجمد في درجات الحرارة المنخفضة، ولديه معدل فشل منخفض.سرعة الاستجابة السريعة: يقل تأخير نقل إشارات ضغط الهواء عن 0.3 ثانية، مما يتيح اتخاذ إجراء سريع في ظروف العمل الطارئة (على سبيل المثال، إيقاف تشغيل مضخة الطين في حالة ركلة البئر) لضمان السلامة.هيكل بسيط وصيانة سهلة: لا توجد دوائر معقدة أو خطوط أنابيب زيت هيدروليكية؛ كما أن خطوط الأنابيب الهوائية وصمامات الملف اللولبي سهلة الاستبدال، مما يؤدي إلى انخفاض تكاليف الصيانة في الموقع.3. التحكم الهيدروليكييستخدم التحكم الهيدروليكي الزيت الهيدروليكي كوسيلة نقل ويحرك آلية التنفيذ من خلال الضغط الهيدروليكي، مما يجعله مناسبًا لسيناريوهات التحكم ذات الحمل العالي وعزم الدوران الكبير.التطبيقات الأساسية: التحكم في المكونات الثقيلة لمنصات الحفر، مثل مانع الانفجار (ميزان المدفوعات) التبديل، محرك علوي تنظيم السرعة والفرملة وتنظيم السرعة للمعدات الكبيرة.المزايا: نقل عزم الدوران الكبير ودقة التحكم العالية.العيوب: يعتبر الزيت الهيدروليكي عرضة للتلوث ويتطلب ترشيحًا منتظمًا؛ تزداد لزوجته في درجات الحرارة المنخفضة، مما يؤثر على سرعة الاستجابة؛ وتكاليف الصيانة أعلى من تكاليف التحكم الهوائي.4. التحكم الكهربائييستخدم التحكم الكهربائي الإشارات الكهربائية كوسيلة نقل، ويُحقق التحكم من خلال المحركات، ومحولات التردد، ووحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC). وهو أسلوب التحكم الأساسي في منصات الحفر الذكية.التطبيقات الأساسية: التحكم الدقيق في المعلمات (على سبيل المثال، ضغط الحفر الثابت، والسرعة الثابتة)، والمراقبة عن بعد (على سبيل المثال، التشغيل عن بعد على اليابسة لمنصات الحفر البحرية)، والعمليات الآلية (على سبيل المثال، التوصيل التلقائي للأنابيب).المزايا: دقة التحكم العالية، مما يتيح إدارة البيانات وأتمتتها.العيوب: يعتمد على مصدر طاقة مستقر؛ ويجب اتخاذ تدابير مضادة للماس الكهربائي والتداخل في البيئات الرطبة والمغبرة؛ والاستثمار الأولي مرتفع نسبيًا.5. التحكم المتكامليجمع التحكم المتكامل بين مزايا طريقتين أو أكثر للتحكم الفردي وهو الاختيار السائد لأجهزة الحفر الحديثة المتوسطة والكبيرة الحجم (على سبيل المثال، مزيج "التحكم الهوائي + الهيدروليكي + الكهربائي").التطبيق النموذجي: يُستخدم التحكم الهوائي للتحكم في رأس البئر (للتكيف مع بيئات النفط والغاز)، والتحكم الهيدروليكي للمكونات الثقيلة (مثل مانعات التسرب لتوفير قوة دفع عالية)، والتحكم الكهربائي لتنظيم المعاملات الكلية (لتحقيق الدقة والأتمتة). ترتبط هذه الأنظمة الثلاثة عبر نظام تحكم منطقي قابل للبرمجة (PLC)، مما يضمن السلامة والموثوقية مع تحسين دقة وكفاءة التحكم.2. القيمة الأساسية لنظام التحكمضمان السلامة: سواء كان الأمر يتعلق بإغلاق الطوارئ للتحكم الهوائي، أو الإغلاق السريع لـ BOPs في التحكم الهيدروليكي، أو حماية الحمل الزائد للتحكم الكهربائي، يمكن لنظام التحكم قطع مصادر الخطر بسرعة في حالة حدوث أعطال مفاجئة (على سبيل المثال، التصاق الأنابيب، ركلة البئر) لتجنب تلف المعدات أو الحوادث المتعلقة بالسلامة.تحسين الكفاءة: بفضل التحكم الدقيق (مثل ضبط السرعة الثابتة في نظام التحكم الكهربائي، والتحكم في عزم الدوران العلوي في نظام التحكم الهيدروليكي)، يتم تقليل أخطاء التشغيل اليدوي، وتجنب تآكل رؤوس الحفر وتوسع تجويف البئر الناتج عن تقلبات المعاملات، مما يُحسّن سرعة الحفر. كما يُسهم الربط الآلي للتحكم المتكامل (مثل التنسيق بين معدات رأس البئر الهوائية ووحدات السحب الكهربائية) في تقصير وقت فصل الأنابيب وتوصيلها.القدرة القوية على التكيف: يمكن تكييف طرق التحكم المختلفة مع سيناريوهات مختلفة - التحكم الهوائي في حقول النفط النائية البرية (الصيانة السهلة)، والتحكم المتكامل في منصات الحفر البحرية (موازنة السلامة والدقة)، والتحكم الكهربائي في منصات الحفر الذكية (احتياجات الأتمتة)، مما يضمن التشغيل المستقر في ظل ظروف الحفر المختلفة.

1. المكونات والوظائف الأساسية1. المحركالدور الأساسي: باعتباره مصدر الطاقة الأولي لنظام النقل، فإنه ينتج الطاقة الميكانيكية من خلال احتراق الوقود أو الدفع الكهربائي، ويتصل مباشرة بعمود القيادة عبر عمود الإخراج، مما يؤدي إلى بدء سلسلة النقل بأكملها.السيناريوهات القابلة للتطبيق: في منصات الحفر الميكانيكية أو الهجينة، يكون المحرك في الغالب عبارة عن محرك ديزل (على سبيل المثال، محرك ديزل رباعي الأشواط مكون من 12 أسطوانة على شكل حرف V)؛ في منصات الحفر الكهربائية، يمكن استبداله بمحرك كهربائي لإخراج الطاقة مباشرة إلى عمود القيادة.2. عمود القيادةالدور الأساسي: عمود صلب/مرن (مُكوّن في الغالب من أنابيب فولاذية مجوفة، بطول مُصمم وفقًا لمواصفات المعدات) يربط المحرك بعلبة التروس. ينقل هذا العمود الطاقة الميكانيكية الناتجة من المحرك إلى علبة التروس دون انقطاع، مع التكيف مع الاهتزازات والإزاحات الطفيفة أثناء تشغيل المعدات (مع تعويض الانحرافات الزاوية عبر وصلات عامة).الميزات التقنية: يجب أن يتمتع بقدرة عالية على تحمل عزم الدوران (عادةً ≥ 5000 نيوتن متر) ومقاومة للتعب. سطحه معالج حرارياً لتعزيز مقاومة التآكل، ومنع الكسر الناتج عن الدوران عالي السرعة لفترات طويلة.3. علبة التروسالدور الأساسي: من خلال التشابك الداخلي للتروس، فإنه يحول مدخلات الطاقة عالية السرعة ومنخفضة عزم الدوران بواسطة عمود القيادة إلى طاقة منخفضة السرعة وعالية عزم الدوران (على سبيل المثال، عند قيادة مثقاب) أو سرعة متوسطة، وقوة عزم دوران متوسطة (على سبيل المثال، عند قيادة أعمال الرسم), تلبية متطلبات ظروف العمل للمعدات المختلفة.الوظائف الرئيسيةتنظيم التحول: تحقيق تحويل متعدد المراحل للسرعة/عزم الدوران من خلال التحول الهيدروليكي أو الميكانيكي (على سبيل المثال، استخدام تروس منخفضة أثناء الحفر لتعزيز قوة كسر الصخور، وتروس عالية أثناء التعثر لتحسين الكفاءة)؛ناقل الحركة العكسي: تدعم بعض علب التروس إخراج الطاقة العكسية (على سبيل المثال، عندما يخفض جهاز السحب سلسلة الحفر، يتم استخدام التروس العكسية لتحقيق الكبح والتباطؤ).4. سلسلةالدور الأساسي: يربط الطرف الخارجي لعلبة التروس بآلية محرك البت (على سبيل المثال، طاولة دوارة, محرك علوي). من خلال التداخل بين السلسلة والعجلة المسننة، يتم نقل الطاقة المنظمة من علبة التروس إلى مِثقب الحفر، مما يدفعه إلى الدوران وكسر الصخور.المزايا التقنيةنقل عزم الدوران العالي (يمكن لسلسلة واحدة أن تتحمل عزم دوران 1000-3000 نيوتن متر)، ومناسب لعمليات التحميل العالية لقمة الحفر، مثل كسر تكوينات الصخور الصلبة؛كفاءة نقل عالية مع الحد الأدنى من فقدان الطاقة، وبنية بسيطة، وتكاليف صيانة منخفضة.السيناريوهات القابلة للتطبيق: نقل الطاولة الدوارة لمنصات الحفر البرية ونقل الطاقة لأنظمة القيادة العلوية.5. حزامالدور الأساسي: من خلال الاحتكاك بين البكرات والأحزمة، يتم تحويل ونقل الطاقة من علبة التروس إلى آليات السحب (لسحب سلسلة الحفر) و مضخة الطين لمنصة الحفر (لسائل الحفر المتداول).الميزات التقنيةناقل حركة مرن: يمكنه تخفيف تأثيرات الطاقة، مما يقلل من التآكل في علبة التروس؛تكلفة منخفضة وسهولة الاستبدال: بالمقارنة مع السلاسل، تكون الأحزمة أخف وزناً وأكثر هدوءاً، ومناسبة لسيناريوهات الحمل المتوسط ​​والمنخفض.القيود: نقل عزم الدوران محدود (عادة ≤1000 نيوتن متر)، وعرضة للانزلاق تحت الأحمال العالية طويلة الأمد، مما يتطلب ضبط التوتر بشكل منتظم.6. المحرك الهيدروليكيالدور الأساسي: يقوم بتحويل طاقة الضغط في النظام الهيدروليكي إلى طاقة ميكانيكية لتحريك مثقاب الحفر أو معدات السحب أو مضخة الطين بشكل مستقل.المزايا التقنيةنطاق واسع لتنظيم السرعة: يمكن تحقيق تنظيم السرعة المستمر من 0 إلى 3000 دورة في الدقيقة عن طريق ضبط تدفق الزيت الهيدروليكي (على سبيل المثال، ضبط سرعة البت في الوقت الفعلي وفقًا لصلابة التكوين)؛حماية قوية من الحمل الزائد: تم تجهيز النظام الهيدروليكي بصمام فيضان، والذي يخفف الضغط تلقائيًا أثناء الحمل الزائد لتجنب تلف المعدات (على سبيل المثال، حماية البت والمحرك أثناء التصاق الأنابيب)؛تخطيط مرن: لا يتطلب اتصالاً جامدًا، مما يتيح القيادة لمسافات طويلة عبر خطوط الأنابيب الهيدروليكية (على سبيل المثال، مضخات الطين بعيدًا عن كابينة الطاقة في منصات الحفر البحرية).التطبيقات النموذجية: الضبط الدقيق لمحركات الأقراص العلوية في منصات الحفر الآلية، والتشغيل المستقر لآليات السحب، ودفع مضخة الطين في منصات الحفر الصغيرة منصة إصلاح الآبارs.ثانيًا: آلية عمل نظام النقلمرحلة إخراج الطاقة: يبدأ المحرك أو الموتور في العمل، ويخرج الطاقة الميكانيكية إلى عمود القيادة، وينقل عمود القيادة الطاقة بشكل ثابت إلى علبة التروس عن طريق التعويض عن الانحرافات الزاوية من خلال المفاصل العالمية.مرحلة تنظيم المعلمات: يتحول صندوق التروس وفقًا لمتطلبات التشغيل (على سبيل المثال، الحفر/التعثر) لضبط السرعة وعزم الدوران.مرحلة تحويل الطاقة:يتم نقل الطاقة عالية عزم الدوران الناتجة عن علبة التروس إلى آلية محرك البت (طاولة دوارة أو محرك علوي) من خلال السلسلة، مما يدفع البت إلى الدوران وكسر الصخور؛يتم نقل قوة عزم الدوران المتوسطة إلى آلات السحب ومضخة الطين من خلال الحزام؛ال محرك هيدروليكي يستقبل الطاقة بشكل مستقل من النظام الهيدروليكي لتشغيل المحرك المساعد للبت أو آلة السحب أو مضخة الطين.Ⅲ. المتطلبات الفنية الرئيسية ونقاط الصيانة1. المتطلبات الفنيةالمطابقة: يجب تعديل المكونات وفقًا لـ "سلسلة معلمات الطاقة" (على سبيل المثال، عزم دوران خرج المحرك ≥ سعة تحمل عمود القيادة، ويغطي نطاق تعديل علبة التروس متطلبات المعدات) لتجنب التحميل الزائد؛الموثوقية: في البيئات ذات درجات الحرارة العالية والرطوبة العالية، يجب أن تكون السلاسل/الأحزمة مقاومة للصدأ، ويجب أن تكون المحركات الهيدروليكية مقاومة للتسرب، ويجب أن تستخدم علب التروس زيت تروس مقاوم لدرجة الحرارة.2. نقاط الصيانةالسلاسل/الأحزمة: تحقق من التوتر أسبوعيًا؛ وقم بتزييت السلاسل وتنظيف البكرات شهريًا؛علبة التروس: قم باستبدال زيت التروس كل 500 ساعة؛ تحقق بانتظام من خلوص شبكة التروس؛المحرك الهيدروليكي: اختبر مستوى تلوث الزيت الهيدروليكي شهريًا؛ استبدل مرشحات الزيت الهيدروليكي كل 1000 ساعة لمنع الشوائب من تآكل المكونات الداخلية للمحرك.يحقق نظام النقل تحكمًا كاملاً في الطاقة من "الإخراج - التنظيم - التوزيع" من خلال تعاون مكونات متعددة، ويؤثر أداؤه بشكل مباشر على كفاءة تشغيل منصة الحفر وعمرها الافتراضي. في منصات الحفر الحديثة، لا يضمن الجمع بين ناقل الحركة الميكانيكي والهيدروليكي الموثوقية في ظروف الأحمال العالية فحسب، بل يُحسّن أيضًا القدرة على التكيف مع ظروف العمل المعقدة، مما يُشكل العمود الفقري للتشغيل الفعال لنظام الحفر.

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.