استخدام وتشخيص أعطال بتات المخروط الثلاثي
- اختيار البت
عند الحفر على أعماق مختلفة ومواجهة تآكل تكويني متفاوت، من المهم اختيار لقمة الحفر ثلاثية المخروط المناسبة بناءً على غرض الحفر (مثل تنظيف البئر، أو الحفر بالسدادة، أو الحفر الاتجاهي). في أقسام البئر الضحلة العلوية، اخترمثقاب دوار ثلاثي المخروطبسرعة حفر ميكانيكية عالية وأسنان متباعدة. للأجزاء العميقة، حيث تقل قابلية حفر التكوين، وترتفع درجة حرارة البئر، ويزداد وقت استبدال المِثقاب، اختر مِثقابًا ذا عمر افتراضي أطول، ومقاوم لدرجات الحرارة العالية، ومقاوم قوي للتآكل، مثلمثقاب ثلاثي المخروط من كربيد التنغستنأو أبت ثلاثي المخروط TCI. إن إضافة أسنان على شكل إسفين أو مخروطي إلى المثقاب يمكن أن يحسن من أدائه الاقتصادي، وخاصة عند العمل معرؤوس حفر الآبارأو في تطبيقات التعدين، حيث تكون المتانة أمرا بالغ الأهمية.
- استخدام بت ثلاثي المخروط
مع أن اختيار لقمة الحفر المناسبة أمر بالغ الأهمية، إلا أن الاستخدام الصحيح لا يقل أهمية. فحتى مع اختيار طراز لقمة الحفر المناسب، قد يؤدي الاستخدام غير السليم إلى نتائج غير مرضية.
(1) فحص البت وقبوله:
يشمل ذلك فحص مظهر المِثقاب، والتأكد من توافقه مع أدوات التعامل مع المِثقاب، والفوهات، ومفاتيح الفوهات. قبل إدخال المِثقاب في الفتحة، تحقق يدويًا من دوران المِثقاب الثلاثي، وسجّل التفاصيل ذات الصلة، بما في ذلك طراز المِثقاب، والشركة المصنعة، ونوع الفولاذ، ورقم فتحة الماء وحجمها، ونوع سن التوصيل، مع التأكد من مطابقته للمُحوّل. إذا كنت تستخدم مِثقاب حفر بسدادة معدنية، فتحقق جيدًا من نظام السدادة لتجنب مشاكل فقدان السوائل.
(2) التعامل مع البت:
استخدم أداة التعامل الصحيحة مع البت، ثم قم بحماية البت، ثم ضع مادة تشحيم الخيط، وقم بإحكامه وفقًا لعزم الدوران الموصى به، مع التأكد من تثبيت البت بشكل آمن (تأكد من تركيب غلاف التآكل بالترتيب أو الموضع الصحيح).
(3) الجري والتوسيع:
تحكم في سرعة الخفض من خلال مانعات الانفجار، أو رؤوس التغليف، أو المقاطع ذات القطر المخفض، أو مقاطع الحفر الاتجاهية، أو المقاطع المائلة. اخفض المثقاب بسلاسة لتجنب انحشار الأنبوب أو المثقاب. بالنسبة للمقاطع الطويلة، قم بتدوير المثقاب على مراحل لمنع الالتصاق أو التسرب أو فقدان الدوران. تأكد من أن المضخة تعمل بشكل طبيعي قبل توسيع المثقاب.قطعة صخرية ثلاثية المخروطغالبًا ما يكون مناسبًا لهذه المواقف نظرًا لقدرته على التعامل مع مجموعة من التشكيلات.
(4) استكشاف القاع:
عند الاقتراب من القاع، راقب وزن المثقاب (WOB) وعزم الدوران. إذا زاد وزن المثقاب وعزم الدوران، فهذا يدل على ملامسة القاع أو تراكم بقايا الحفر. تجنب إنزال المثقاب بشكل عشوائي أو فحص القاع، فقد يؤدي ذلك إلى انسداد فتحات المياه. في حال وجود بقايا حفر أو أي عائق، ارفع سلسلة الحفر، وشغّل المضخة ببطء، وتأكد من عملها بشكل صحيح، ثم نظّف القاع أثناء توصيل الأجزاء. شغّل المضخة مبكرًا وأوقفها متأخرًا. إذا كنت تحفر عبر تكوينات صلبة،أدخل رؤوس مثقاب الأسنانقد يكون أكثر فعالية.
(5) الحفر أو السد:
بعد الوصول إلى القاع، اغسل حفرة البئر لتنظيفها قبل الحفر. استخدم ضغطًا منخفضًا (WOB)، وسرعة دوران منخفضة، ومعدل تدفق مرتفع، وعزم دوران منخفض للحفاظ على ظروف الحفرة. أثناء تدوير سلسلة الحفر وتدويرها، يساعد تحريكها لأعلى ولأسفل على تنظيف المِثقاب. تحكم في ضغط المضخة لتجنب إتلافها. راقب تغيرات ضغط المضخة لمنع انسداد الفوهة. عند مواجهة انزلاق أو تغيرات كبيرة في عزم الدوران، اضبط السرعة، وقلل ضغط المضخة، واستخدم سرعة منخفضة، وثبت عزم الدوران. في حالة استخدام سلسلة حفر آلية، قلل معدل التدفق؛ وفي حالة استخدام سلسلة حفر غير آلية، زد معدل التدفق. هناك اختلافات في مطابقة ضغط المضخة والسرعة. تُعدّ السرعة العالية والمنخفضة مناسبتين للتكوينات اللينة، بينما يُعدّ ضغط المضخة العالي والمنخفض أفضل للتكوينات الصلبة. عند العمل مع التكوينات الكاشطة،بتات ثلاثية المخروط ذات أسنان مطحونةقد يوفر أداءً أفضل.
- تشخيص عطل بت المخروط الثلاثي
(1) انكماش البت:
عند الحفر عبر تكوينات ذات تآكل عالٍ، قد يتقلص المِثقاب. يُظهر أداء المِثقاب والمُثبِّت أثناء قطع البئر زيادة في عزم الدوران على الطاولة الدوارة أو المُحرك العلوي، وحفرًا مُعلقًا، وسرعة دوران غير مستقرة (متذبذبة بمرور الوقت)، وعدم زيادة في عزم الحفر. لا يُخفف استخدام ضغط تذبذب منخفض وسرعة منخفضة من مشكلة الحفر المُعلق. إذا لم يكن هناك انسداد بعد رفع المِثقاب وإيقاف المضخة، ولم تُلاحظ أي قطع صخرية كبيرة على الهزاز، يُمكن استنتاج أن المِثقاب يتقلص. هذه المشكلة شائعة عند استخدامرؤوس المثقاب ذات الثلاثة مخاريط في ظروف قاسية.
(2) الاستيلاء على البت:
إذا زادت عزم الدوران (مثل زيادة الحمل على الطاولة الدوارة أو المحرك العلوي، أو توقف الحفر بشكل دوري، أو تفاوت كبير في خرج نظام الطاقة، أو ضوضاء غير عادية للمحرك)، بالإضافة إلى مدة استخدام المثقاب وظروف التكوين، فهذا يُشير إلى احتمالية تعطله. يجب إجراء عملية تدوير المثقاب واستعادة المثقاب فورًا.قطعة صخرية ثلاثية المخروطقد يواجه البعض هذه المشكلة في بعض الأحيان، وخاصة في التكوينات الصخرية الصلبة.
(3) فقدان الأسنان:
إذا زاد عزم الدوران على الطاولة الدوارة أو المحرك العلوي، وعند توقفها، بدأ المِثقاب بالانعكاس، مع وجود ثقب عالق بشدة، أو تقلبات تشبه الإبرة في مؤشر الوزن، أو انخفاض ملحوظ في معدل الاختراق أو انعدامه، أو تغير في الاتجاه عند رفع سلسلة الحفر، فقد يكون هناك فقدان للأسنان. يكون هذا أكثر وضوحًا في الآبار العميقة، ويجب فحصه واستبداله في الوقت المناسب لتجنب المزيد من الضرر. في مثل هذه الحالات، بتات الأسنان المطحونة يمكن أن تساعد رؤوس الحفر TCI ذات المتانة المحسنة في تقليل التآكل.
ملاحظة: في حال وجود أي عائق أو ثقب مفاجئ، يجب سحب المثقاب وفحصه أو استبداله فورًا. تجنب فحص الجزء السفلي في مثل هذه الحالات لتجنب فقدان المزيد من الأسنان.
عمليًا، تتمتع رؤوس المخروط الثلاثية، بمختلف أحجامها وطرازاتها، بمدة تشغيل آمنة، حتى عند استخدامها وفقًا للمعايير الموصى بها. ما دامت هذه المدة لا تسبب أي مشاكل تشغيلية، فإن رأس المخروط يكون آمنًا بشكل عام. وإلا، فيجب التعامل معه بحذر. من الضروري الاختيار بين:أدخل رؤوس مثقاب الأسنانأوبتات ثلاثية المخروط ذات أسنان مطحونةاعتمادًا على التكوين المحدد لضمان الأداء الأمثل.