دکل حفاری چیست؟
دکل حفاری نوعی از تجهیزات ساخت و ساز است که در سطح زمین گودال ایجاد می کند. دکل های حفاری سایزهای مختلفی دارند: ممکن است عظیم باشند و یا انقدر سبک باشند که بتوان به صورت دستی آنها را جا به جا کرد. برای انتخاب دکل حفاری مناسب این مطلب را دنبال کنید.
دکل های حفاری قادرند از نشست های مواد معدنی نمونه بردارند و یا ویژگی های فیزیکی سنگ ها، خاک و آبهای زیرزمینی را بسنجند. ضمنا می توان از آنها برای نصب های زیرزمینی مثل تونل، ستون یا لوله استفاده کرد.
انتخاب دکل حفاری مناسب
دکل حفاری می تواند کاربردهای متعددی داشته باشد. مثلا حفر چاه برای دسترسی به منابع طبیعی( آب، نفت، انرژی ژئوترمال و غیره).
آنها برای ساختن زیربنا، یا ساختن حفره های انفجاری در معادن برای نمونه برداری از زمین و غیره نیز کاربرد دارند.
باید مشخص کنیم که دکل حفاری به چه هدفی قرار است استفاده شود و نیز روی چه نوع خاکی قرار است عملیات انجام شود. با توجه به نوع خاک انواع مختلفی از دکل حفاری می تواند استفاده شود: دکل حفاری روتاری، ضربه ای، درون حفره ای، سرچکشی (دارای چکش) و غیره.
برای بهترین انتخاب باید مشخص کنید که دکل حفاری قرار است برای کار اصلی استفاده شود یا به عنوان عملیات موقعیتی. ضمنا باید مشخص کنید که مایلید از جدیدترین نوآوری ها بهره ببرید یا اینکه دستگاهی که طی سالها امتحان خود را پس داده را ترجیح می دهید؟
اطمینان و سهولت استفاده موارد مهمی هستند که مستقیما به یکدیگر مرتبط هستند و می بایست به آنها توجه کرد. دستگاهی که قابل اطمینان باشد و کار کردن با آن آسان باشد در صورتی که طبق توصیه های سازنده استفاده شود، امنیت مصرف کننده را بالا می برد.
ضمنا مهم است که نوع حرکتی که نیاز دارید را تعریف کنید. دکل های حفاری خودکار خزنده و دکل های نصب شده روی کامیون موجود هستند و یا دکل های حفاری تریلر که باید توسط ژنراتور یا کامیونی که آنها را می کشد برق گیری شوند.
وقتی نوع دستگاه مورد نیاز خود را مشخص کردید می توانید سایز مورد نیاز را با توجه به قطر و عمق حفره احتساب کنید.
حفاری چه زمانی ضروری است؟
مشاغل بسیاری به حفاری احتیاج دارند، مثلا:
- حفر چاه: هم برای دسترسی به آبهای زیرزمینی و هم نفت
- حفاری ژئوترمال: برای استخراج گرمای زمین
- حفاری توده ای: Pile
- برای پشتیبانی ساختمان هایی که روی زمین ناصاف قرار دارند: تا ۲۰۰۰ میلی متر قطر و ۷۰ متر عمق
- حفاری Micropile
- برای تقویت ساختارهای موجود: قطر بین ۱۵۰ تا ۲۰۰ mm و عمق تا ۳۰ متر
- حفاری انفجاری: برای معادن سنگ
- حفاری (مته ای) مستمر: برای نگهداشتن دیواره های حفره با برش های دکل که با مته عقب کشیده می شوند.
حفاری معمولا عمودی انجام می شود، اما گاهی افقی است یا جهت دارد مثلا برای جای دادن لنگر.
بیشتر بخوانید :چگونه پمپ وکیوم مناسب انتخاب کنیم ؟
بیشتر بخوانید :چگونه پمپ مناسب انتخاب کنیم ؟
بیشتر بخوانید :چگونه انکودر مناسب انتخاب کنیم ؟
آشنایی با انواع حفاری برای انتخاب دکل حفاری مناسب :
- حفاری چاه
- حفاری ژئوترمال
- حفاری Pile
- حفاری Micropile
- حفاری انفجاری
- حفاری مته ای مستمر
کدام تکنولوژی حفاری را انتخاب کنیم؟
| نکات | نوع خاک | نوع حفاری |
| -عمق های تا ۵۰۰۰ متر
-احتمال حفاری شیب دار یا افقی |
سنگ نرم | حفاری چرخشی |
| عمق تا ۴۰۰۰ متر | سنگ سخت و شکاف دار( سنگ آهک ، گرانیت و غیره) | حفاری درون حفره ای |
| -قطر کم(حداکثر۱۵۰ میلی متر )
-کم عمق -قابلیت حفاری شیب دار |
زمین محکم | حفاری سرچکشی |
| عمق چند متر محدود | رس، گل، شن | حفاری مته ای |
| -حفاری جهت بررسی خاک
-قابلیت حفاری شیب دار |
همه نوع خاک | حفاری عمقی(هسته ای) |
| تا عمق ۱۰۰ متر | سنگ سخت، ماسه ای ، سنگ آهک، سنگ رست(نفت زا) | حفاری ضربه ای |
| نصب لوله های افقی یا عمودی | رس، شن گلی، سنگ ماسه ای | لوله گذاری با جک |
حفاری چرخشی:
در ادامه انتخاب دکل حفاری مناسب، به حفاری چرخشی اشاره می کنیم. این نوع از حفاری با خردکردن سنگ با ابزار و تحت تاثیر وزن و چرخش می باشد. این نوع حفاری به خصوص در تولیدات نفت استفاده می شود. برش‌ها به کمک فشار سیالات حفاری تزریق شده با زه دریل به سطح می آیند. سیالات حفاری به تحکیم دیواره های حفره نیز کمک می کنند. پس لازم نیست تحکیم دیواره جزء عملیات قرار گیرد.
حفاری درون حفره ای (حفاری چرخشی ضربه ای یا حفاری چرخشی چکشی) :
این نوع حفاری از دکل حفاری استفاده می کند که با مته چرخشی ( سر دریل) و نیز توسط چکش هوایی (بادی) به کف حفره ضربه وارد می کند. مواد حفر شده توسط فشار هوای فشرده استفاده شده برای چکش، به سطح آورده می شوند. این دکل های حفاری خیلی قدرتمند هستند و سطوح حفاری بالایی به خصوص برای سنگ ارائه می دهند. برای چاه های ارتزین ( چاه هایی که آب از آنها تحت فشار آبهای زیرزمینی به صورت طبیعی بالا می آیند)، یا حفاری ژئوترمال، با تزریق هوا به انتهای لوله های دریل آب از حفره بالا کشیده می شود و عامل را قادر می سازد که میزان جریان آب که با آن مواجه می شود را معین کند. این نوع حفاری برای زمین سخت و ترک خورده تا عمق ۴۰۰۰ متر استفاده می شود. اگر سرمته کج شود می توان با سیستم پیش رونده غلافی (نصب سنگین تیوب) که حفره را سوراخ می کند، حفاری را ادامه داد.
حفاری سرچکشی:
این نوع حفاری از دکل حفاری استفاده می کند که روی سیستم های ضربه ای نیز کاربرد دارد، ولی در این نوع حفاری دکل بیرون حفره قرار دارد. این نوع به خصوص در حفاری های قطر کم، مثلا برای جست و جوی مواد معدنی یا نصب میله مهار در سنگ استفاده دارد. این نوع حفاری در حفره های کم عمق استفاده می شود چون با توجه به ساختار زمینی که حفر می شود، احتمال انحراف وجود دارد. به هر حال این نوع دکل های حفاری در هر جهت و سمتی قابلیت کار دارند.
سوراخ کردن مته ای:
در این نوع حفاری چرخشی از پیچ (مته) استفاده می شود. این نوع مخصوصا برای رس ترکیب نشده یا زمین شنی استفاده می شود. مواد حفر شده توسط پیچ مستقیما به سطح آورده می شوند. برای حفاری های عمیق ممکن است لازم باشد مته بالا آورده شود تا مواد حفر شده را از داخل آن خارج کرد.
حفاری عمقی(هسته ای):
این نوع حفاری شبیه حفاری چرخشی است اما برای استخراج نمونه از تاجی استفاده می کند که داخل دستگاه است و هسته نامیده می شود.
حفاری ضربه ای:
این حفاری با ضربه زدن توسط سرمته با کمک نیروی ثقل، سنگ را می شکند. از این نوع فقط می توان به صورت عمودی استفاده کرد. برای جلوگیری از فروپاشی حفره لازم است هنگام حفاری آن را پوشاند. اگر سرمته دریل با بیلر سوپاپی ضربه ای عوض شود تکه های حفر شده به دریل برخورد می کنند و دوباره انباشته می شوند. بیلر سوپاپی ضربه ای نوعی تیوب است که در قسمت پایینی توسط زبانه شیب داری تجهیز شده است. این زبانه شیب دار اجازه می دهد که تیوب پراز مواد حفر شده شود و سپس مواد به سطح منتقل شود.
لوله گذاری با جک:
این راه برای نصب لوله های افقی انجام می شود. تیوب آرام آرام با ضربه جلو رانده می شود، مواد حفر شده در انتهای عملیات حفاری با تزریق آب یا توسط مته، جابه جا می شوند. این تکنیک برای جلوگیری از انتقال ارتعاش به ساختمان های اطراف یا جلوگیری از حفر احتمالی چاله استفاده می شود.
چه نوع دکل حفاری باید انتخاب شود؟
دو نوع اصلی دکل حفاری وجود دارد: خزنده خودکار و دکل نصب شده روی کامیون یا تریلر
اگر لازم است با سرعت کم و روی سطوح ناهموار یا سطوح سست حرکت شود باید از دکل خزنده استفاده شود. ثبات دکل حفاری به سطح شیارها بستگی دارد. هر چه شیارها عریض تر باشند دکل حفاری ثبات بیشتری خواهد داشت. ولی شیارهای عریض ممکن است سریع تر فرسوده شوند و یا هنگام حرکت به خصوص موقع چرخش شکسته شوند. سرعت حرکت دکل حفاری خزنده حدود ۴ کیلومتر در ساعت است. بنابراین برای عملیاتی که سرعت کم نیاز دارند مناسب تر است.
دکل های حفاری نصب شده روی کامیون یا تریلر برای حرکت و یا منبع انرژی به صورت خودکار عمل نمی کنند. منبع انرژی آنها از کامیون انتقال یا از یک ژنراتور مستقل تامین می شود.
ضمنا این دکل ها در مقایسه با دکل های خزنده خیلی ارزان تر هستند.
سخن آخر :
اتوماسیون صنعتی صنعت تک، یک مجموعه تخصصی آموزش ، معرفی و فروش تجهیزات اندازه گیری فشار از جمله سنسور اکسیژن, سنسور فشار ، سنسور آتونیکس , ترانسمیتر فشار, ترانسمیتر فشار ویکا ، سنسور القایی , پرشر سوئیچ (پرشر سوئیچ دانفوس)و گیج فشار است که به مشتریان خود کمک می کند به راحتی سنسور یا ترانسمیتر مناسب خود را شناسایی و در صورت نیاز خرید کنند. شما همواره می توانید جهت مشاوره و یا راهنمایی با شماره ۰۲۱۴۴۰۳۲۵۷۸ تماس بگیرید.
