تعميم المعرفة بأدوات الحفر أسفل الحفرة وملخص الخطوات التفصيلية للحفظ اليومي
اختيار حجم المطرقة الموجودة أسفل الحفرة، وريشة الحفر، وأنبوب الحفر
يعتمد حجم المطرقة الموجودة أسفل الحفرة بشكل أساسي على قطر البئر ونوع الصخور. بالنسبة لثقوب التفجير، يتراوح نطاق قطر البئر للحفر أسفل الحفرة من 89 مم إلى 252 مم. بالنسبة للآبار الأصغر من 89 مم، يتم اختيار نوع المطرقة العلوية بشكل أساسي، وبالنسبة للآبار الأكبر من 252 مم، يتم اختيار طريقة الحفر الدوارة متعددة الأغراض.
بشكل عام، الحد الأدنى لقطر البئر الذي يمكن تطبيق المطرقة أسفل الحفرة عليه هو حجمه الاسمي، مما يعني أن الحد الأدنى لقطر البئر المطبق على مطرقة مقاس 4 بوصة هو قطر البئر 4 بوصة. بشكل عام، في هذه الحالة، هناك مساحة حلقية كافية بين المطرقة وجدار الحفرة، وبين أنبوب الحفر وجدار الحفرة لإزالة الخبث.
الحد الأقصى لحجم لقمة الحفر المطابقة هو حجم المطرقة بالإضافة إلى 1 بوصة. على سبيل المثال، الحد الأقصى لحجم لقمة الحفر الذي يطابق مطرقة مقاس 4 بوصات هو 5 بوصات.
كلما كان القطر الخارجي لأنبوب الحفر أقرب إلى القطر الخارجي للمطرقة، كان ذلك أفضل، مما يضمن إزالة الخبث بشكل أفضل ويقلل من احتمالية تشويش الحفر.
من حيث تكنولوجيا معالجة أنابيب الحفر (قضبان الحفر)، فإن التشطيب السطحي ودقة الأبعاد للأنابيب المسحوبة على البارد أفضل من تلك الخاصة بالأنابيب المدرفلة على الساخن. التشطيب الجيد للسطح يعني أن سطح الأنبوب الفولاذي ليس من السهل تقشيره، والحطام المعدني الناتج عن التقشير سوف يقلل من عمر خدمة المصادم. بالإضافة إلى ذلك، من الأفضل أن يتم توصيل الخيط والجسم الرئيسي لأنبوب الحفر عن طريق لحام الاحتكاك، مما قد يزيد من قوة أنبوب الحفر. في الوقت نفسه، تتم المعالجة الحرارية لجزء الخيط بشكل جيد، مما يمكن أن يزيد من موثوقية وقوة الخيط، ويجعل الاتصال والتفريغ للقضيب أكثر سلاسة، ويحسن كفاءة العمل وسرعة الحفر الشاملة.
اختر لقمة حفر مناسبة أسفل الحفرة
دعونا نلقي نظرة على لقمة الحفر. عادة ما يتم تشكيل جسم لقمة الحفر بواسطة كربيد الأسمنت، ثم تتم معالجته بالحرارة إلى صلابة محددة لجعل ضغط الضغط السطحي يتمتع بمقاومة إجهاد كافية، ثم يتم دمج أسنان حفر الكربيد الأسمنتية.
إن تصميم لقمة الحفر ذات الأسنان المحدبة والمدببة يمكن أن يحقق أسرع كفاءة حفر وهو أكثر ملاءمة للصخور متوسطة الليونة ذات الكشط المنخفض.
بالنسبة للصخور الصلبة ذات الكشط العالي، يمكن لقمة الحفر المسطحة أن تزيد من عمر لقمة الحفر. إذا كانت الحافة الخارجية للسن الكروي كبيرة بما يكفي، فيمكن زيادة عمر لقمة الحفر عن طريق طحن لقمة الحفر عدة مرات لتقليل تكلفة الاستخدام. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا استخدام لقمة الحفر ذات الأسنان الكروية المقعرة لمثل هذه الصخور الصلبة ذات الكشط العالي.
كما هو موضح في الشكل أدناه، فإن لقمة الحفر المقعرة مناسبة أكثر للصخور متوسطة الصلابة ذات المفاصل المتطورة والعديد من الشقوق، مما يمكن أن يقلل بشكل فعال من احتمالية انحراف الثقب، والذي تم ذكره أيضًا في سلسلة المقالات السابقة.
تطبيق عملي
عادة ما يتطلب الحفر في المناجم والمحاجر المفتوحة أدوات تصادم أكثر متانة أسفل الحفرة، لأن المحاجر عادة ما تعمل لفترة طويلة، كما أن استبدال أدوات التصادم بشكل متكرر ليس فعالاً من حيث التكلفة. يمكن إصلاح بعض أجهزة التصادم الأفضل الموجودة أسفل الحفرة واستخدامها عدة مرات قبل استبدالها بالكامل، مثل تغيير اتجاه الأنبوب الخارجي لجهاز التصادم.
حفر حجارة البناء (الرخام، الخ) يولي اهتماما أكبر لاستقامة الحفرة. في ثقوب الحفر التي يبلغ قطرها أكبر من 89 مم، عادةً ما يكون للنوع الموجود أسفل الحفرة استقامة أفضل للثقب من نوع المطرقة العلوية.
يحتاج الحفر الاستكشافي إلى العمل في مواقع البناء البعيدة نسبيًا ذات المرافق ذات الصلة الضعيفة. ولذلك، فإن متطلبات أجهزة التصادم الموجودة أسفل الحفرة هي التصميم البسيط، والموثوقية العالية، والقدرة على التكيف مع الحفر بضغط الرياح العالي.
كما يتم استخدام الحفر التأثيري العكسي بشكل شائع. تعتبر طريقة أخذ العينات هذه فعالة من حيث التكلفة نسبيًا مقارنة بالحفر الأساسي للماس. العملية المستخدمة بواسطة مطرقة الدوران العكسي هي نفس الطريقة المستخدمة في المطرقة العادية الموجودة أسفل الحفرة، ولكنها تستخدم أنبوب حفر الدوران العكسي. يتم نفخ الهواء عالي الضغط من خلال الفجوة بين الجدران الداخلية والخارجية لأنبوب الحفر، ومن ثم يتم تفريغ قطع الحفر من الجدار الداخلي لأنبوب الحفر. يتم بعد ذلك جمع قصاصات الحفر بواسطة كيس غبار، كما هو موضح في الشكل أدناه.
في الاستخدام الفعلي، ينبغي دائمًا أخذ عامل مهم في الاعتبار، وهو مشغل الحفر. يمكن لمشغل الحفر ذو الخبرة أن يقلل من احتمالية فشل المطرقة ويزيد من عمر المطرقة من خلال ضبط معلمات الحفر بشكل فعال.
هناك العديد من خيارات المطرقة في السوق، بعضها رخيص وبعضها راقي. ومع ذلك، فإن قيمة المطرقة لا تقتصر فقط على النظر إلى موادها وتصميمها نفسه، ولكن الأهم من ذلك، أنه من الضروري مراعاة التوازن بين الكفاءة وتكلفة عداد الصخور التي يقدمها المستخدم.
على سبيل المثال، المطرقة رخيصة جدًا ومتينة، لكن استهلاك الوقود مرتفع جدًا، مما يؤدي إلى ارتفاع تكلفة عداد الصخور، ولا يمكن القول بأنها مطرقة جيدة. هناك مطرقة أخرى باهظة الثمن، ولكنها توفر أيضًا كفاءة عالية وتكلفة منخفضة لكل متر صخري، لذا فهي مطرقة جيدة.
وبطبيعة الحال، كمستخدم، نحتاج أيضًا إلى النظر في ما إذا كان بإمكان الشركة المصنعة للمسبار توفير الدعم الفني الكافي وإرشادات الاستخدام. وهذا أيضًا مهم جدًا ويمكن أن يساعد مستخدمينا بشكل فعال على تحسين كفاءة الحفر وتقليل تكاليف الاستخدام.