كسور محول الساق: خمسة أخطاء في جهازك تؤدي إلى تلف محولات الساق قبل أوانها
إن محول الساق الذي يتعطل في أقل من عشر نوبات عمل يحاول أن يخبرك بشيء ما.
شاهدتُ طاقمًا في فيتنام يُتلف أربع قطع من الفولاذ في غضون أسبوعين في مشروع تطوير جديد. كانوا يُلقون اللوم على الفولاذ باستمرار. قال رئيس الوردية: "دفعة رديئة!". لكن تقرير علم المعادن أظهر نتائج سليمة - عمق التصليد مناسب، وانتقال البينيت جيد، ولا شوائب. لم يكن الفولاذ هو المشكلة.
كانت المشكلة في جهاز الحفر.
تُشكّل وصلات ساق المثقاب نقطة التقاء قوى بالغة الخطورة في أي مثقاب صخري. يطرق المكبس أحد طرفيها، بينما يلوي عزم الدوران المنتصف، ويسحب أنبوب الحفر الطرف الآخر. عندما تكون جميع الأجزاء مضبوطة ومُحكمة، تتحمل وصلة الساق الجيدة هذه الظروف لمئات الساعات. أما عند وجود خلل ما، فإنها تنكسر - عادةً عند جذر السن اللولبي - وتنكسر بسرعة.
فيما يلي خمس مشاكل في جانب منصة الحفر تسبب كسورًا في محول الساق، وما يجب فحصه بالضبط قبل طلب واحد آخر.
1. براغي التثبيت غير المحكمة - التذبذب الذي يتفاقم
كل ضربة من المكبس تُحدث اهتزازًا في كامل جسم المثقاب. مع مرور الوقت، ترتخي البراغي التي تثبت المثقاب بلوحة تثبيت ذراع التغذية. ليس بشكل ملحوظ - ربما لن تلاحظ ذلك أثناء فحص سريع. لكن حتى حركة بسيطة بمقدار ملليمتر واحد في التثبيت تُترجم إلى حركة جانبية في ساق المثقاب.
بمجرد أن يبدأ جسم المثقاب بالتأرجح تحت الحمل، لا يعود ساق المثقاب يضغط مباشرةً على سلسلة الحفر. لكل ضربة تأثير شعاعي. جذور الخيوط لا تتحمل الأحمال الشعاعية، فهي مصممة لتحمل الصدمات المحورية لا الانحناء. وبالتالي، ينخفض عمرها الافتراضي بسرعة.
الحل بسيط ولكنه ممل: فحص عزم ربط مسامير التثبيت دوريًا. توصي معظم الشركات المصنعة بفحصها كل 40 ساعة تشغيل. لكن لا أحد يفعل ذلك، وتستمر المسامير في الانكسار.
2. جلبة التوجيه البالية - الفجوة التي تتسع
يُفترض أن يحافظ جلبة توجيه الساق على مركزية وثبات الطرف الأمامي للساق. عندما تكون الجلبة جديدة، تكون المسافة بين قطرها الداخلي وقطر الساق الخارجي ضيقة - عادةً بضعة أجزاء من مئة من المليمتر. هذا كافٍ للسماح بالدوران والحركة المحورية دون اهتزاز الساق.
مع تآكل الجلبة، تتسع هذه الفجوة. وعندما تتجاوز الحد المسموح به، يبدأ الطرف الأمامي للساق بالدوران داخل الجلبة بدلاً من الدوران بسلاسة حول محوره. كل دورة دوران تُسبب إجهاد انحناء على جذر السن اللولبي. بمعدل 50 ضربة في الثانية، يُعادل ذلك 50 دورة انحناء في الثانية.
القاعدة العامة في هذا المجال هي استبدال جلبة التوجيه كل 800 ساعة تشغيل. في جهاز يعمل بنظام ورديتين يوميًا، يكون ذلك كل شهرين تقريبًا. في معظم المواقع، تمتد هذه الفترة إلى أربع أو خمس ساعات. وتتأثر سيقان الحفر سلبًا بهذا الاستبدال.
3. نقص التزييت - الموت الحراري
يؤدي التشحيم برذاذ الزيت والهواء إلى شيئين: فهو يبرد الساق ويوفر طبقة رقيقة بين الساق وكل ما يلامسه - سطح ضرب المكبس، والجلبة، وظرف الدوران.
عندما ينخفض مستوى التزييت عن المستوى المطلوب، ترتفع درجة حرارة ساق السن اللولبي. ويفقد الفولاذ الساخن صلابته. قد تنخفض صلابة ساق السن اللولبي، التي من المفترض أن تتراوح صلابتها بين 58 و60 هيئة حقوق الإنسان على السطح، إلى أقل من 50 هيئة حقوق الإنسان عند درجة حرارة التشغيل إذا لم يكن هناك طبقة زيتية تنقل الحرارة. يتآكل الفولاذ الأقل صلابة بشكل أسرع ويتعرض للإجهاد في وقت أقرب. ويصبح جذر السن اللولبي، وهو في الأصل نقطة تركيز للإجهاد، نقطة ضعف أسرع.
افحص جهاز التشحيم قبل كل وردية عمل. تأكد من وجود طبقة زيت متساوية على ساق المثقاب بعد الضربات القليلة الأولى. إذا لم تكن الطبقة موجودة، فلا تبدأ بالحفر.
4. عدم تطابق الضغوط - مشكلة إطلاق النار الفارغ
هذا الأمر يبدو غير منطقي إذا لم تكن قد شاهدته.
عندما يكون ضغط التغذية منخفضًا جدًا مقارنةً بضغط الصدم، يرتد جسم المثقاب بعيدًا عن وجه الحفر بدلًا من نقل الصدمة إلى الصخر. يصطدم المكبس بساق المثقاب، لكن الساق لا تُضغط بقوة على قاع البئر. الطاقة التي كان من المفترض أن تُستخدم لتكسير الصخور تُهدر في رنين ساق المثقاب كالجرس.
هذا ما يُعرف بإطلاق النار الفارغ، وهو قاسٍ للغاية على ساق المثقاب. يصطدم المكبس بساق المثقاب، فيندفع الساق للأمام بسرعة فائقة حتى يختفي، ثم يرتد للخلف فجأة. وتكون أحمال الصدمة أعلى من أحمال الحفر العادية لعدم وجود صخور لامتصاصها.
الحل: مواءمة ضغط التغذية مع صلابة الصخور. الصخور الأكثر صلابة تحتاج إلىأقلضغط التغذية، وليس أكثر - امنح المثقاب الوقت الكافي للسحق. الصخور الأكثر ليونة تحتاج إلىأكثريجب ضبط ضغط التغذية للحفاظ على تثبيت المثقاب. هذا عكس ما يمليه حدس المشغل الجديد، والخطأ في ذلك يؤدي إلى تلف المثقاب أسرع من أي شيء آخر تقريبًا.
5. عدم محاذاة شعاع التغذية - الحمل الشعاعي الذي لا يمكنك رؤيته
إذا لم يتم تركيب المثقاب بشكل مستقيم على عارضة التغذية - إذا لم يمر خط مركز الساق بشكل صحيح عبر أجهزة التمركز الأمامية والوسطى - فإن الساق يكون تحت حمل شعاعي ثابت من لحظة بدء الحفر.
تخيل قضيبًا مستقيمًا يُدفع داخل ثقب منحرف قليلًا عن محوره. في كل دورة دوران، ينثني ساق القضيب. ومع كل صدمة، يتعرض الجزء المنثني لضغط انحناء مفاجئ. لا تتعب جذور الخيوط فحسب، بل تتعب مع تضخيم الانحناء.
يُعد فحص المحاذاة جزءًا من فحص البراغي الذي يُجرى كل 40 ساعة. استخدم مسطرة مستقيمة أو ثقوب جهاز التمركز كمرجع. إذا كانت المحاذاة غير صحيحة، فقم بتصحيحها قبل بدء الوردية التالية. سيؤدي تركيب غير محاذٍ إلى تلف ساق البرغي أسرع من أي فولاذ رديء.
النمط الحقيقي
إليكم ما تعلمته من مراقبة أعطال سيقان المثاقب في العديد من العمليات: عندما ينكسر ساق المثقب عند جذر السن اللولبي في أقل من 100 ساعة من الاستخدام، فإن المشكلة نادراً ما تكون متعلقة بالمواد المعدنية. بل هي واحدة من هذه الأسباب الخمسة. عادةً ما يكون السبب أكثر من واحد، إذ تتفاقم هذه الأسباب. جلبة مهترئة بالإضافة إلى نقص التشحيم بالإضافة إلى تثبيت غير محكم قليلاً، كل هذا يؤدي إلى ساق مثقب لا يصمد لأكثر من أسبوع.
السكين هو الرسول. لا تطلق النار عليه. أصلح الجهاز.
