مشكلة أكياس الطين أثناء الحفر وعلاجها

أسباب رمي الكرات الصغيرة في لعبة PDC

1. العوامل الجيولوجيةقد يكون الجزء العلوي من الطبقة المراد حفرها طينًا لينًا غير متحول، مما يجعله سهل الالتصاق بسطح لقمة الحفر ويسبب تراكم الطين عليها بعد الضغط. على الرغم من أن الطين الصخري في الطبقة متحول، إلا أنه سهل الترطيب والتشتت، مما يزيد بشكل كبير من محتوى الطين أو المواد الصلبة فيه، والتي تُمتص على سطح لقمة الحفر مسببةً تراكم الطين. أو قد تحتوي الطبقة على جبس متشتت، مما يسبب تلوث الطين، ويصعب إزالة المواد الصلبة الضارة فيه، مما يزيد بشكل كبير من احتمالية تراكم الطين على لقمة الحفر. تتميز الطبقة بنفاذية عالية، وتحت تأثير فرق الضغط، تمتص المواد الصلبة الضارة في البئر والقطع الناتجة عن الحفر التي لا تُزال في الوقت المناسب، مكونةً طبقة سميكة من الطين تتراكم أسفل لقمة الحفر أثناء سحبها، مما يؤدي إلى تراكم الطين عليها.

3. عوامل التكنولوجيا الهندسية: يكون الإزاحة أثناء الحفر صغيرة، مما لا يسمح بتنظيف قاع البئر وريشة الحفر بكفاءة، كما أن سرعة الصعود غير كافية، مما يؤدي إلى بقاء نواتج الحفر في البئر لفترة طويلة، ملتصقة بجدار البئر ومُشكّلة طبقة سميكة من الطين، خاصة في الأجزاء الوسطى والعلوية. وتزداد هذه المشكلة سوءًا عند السرعات العالية؛ في تكوينات الحجر الطيني الرخو، يكون ضغط الحفر مرتفعًا جدًا، مما يؤدي إلى تلامس التكوين أو نواتج الحفر مباشرة مع سطح ريشة الحفر، مُسببةً تراكم الطين عليها؛ كما أن طبقة الطين أو نواتج الحفر المُكشطة تُؤدي إلى انسداد ريشة الحفر بالطين.

4. عوامل اختيار مثقاب الحفر: تصميم فتحة الماء لا يفي بمتطلبات إزالة الرقائق؛ زاوية إزالة الرقائق في قناة التدفق تمنع القطع من مغادرة قاع البئر بسلاسة.

٥. عوامل مستوى التشغيل: سرعة الحفر العالية جدًا، لا ينزلق رأس الحفر بسلاسة على المسار الحلزوني، بل يستمر في كشط طبقة الطين أو نواتج الحفر على جدار البئر، مما قد يؤدي بسهولة إلى انسداد رأس الحفر؛ عدم توصيل أنبوب الحفر لغسل رأس الحفر بشكل دائري، بل الضغط عليه أو دفعه للأسفل، مما يؤدي إلى تراكم طبقة الطين أو نواتج الحفر المكشوطة من جدار البئر على رأس الحفر؛ اتباع طريقة تشغيل خاطئة عند الحفر إلى القاع، وبعد تشغيل المضخة، قد يؤدي ذلك أيضًا إلى انسداد رأس الحفر؛ عند الحفر في التكوينات الرخوة، يكون أداء الحفر غير منتظم.

التعامل مع كيس الطين الخاص بـ PDC 

1. المبدأ الأول للتعامل مع رؤوس المثقاب هو: لا تتسرع في الحفر، لأن كلما كان أكثر كثافة كان ذلك أفضل؛

2. بغض النظر عن الوقاية من تكوّن كرات الطين أو معالجتها، فمن المحتم تعديل أداء الطين. إذا ظهرت أي علامة على وجود كرات طينية على رأس الحفر، فيجب إيقاف الحفر فورًا وحقن عامل تنظيف في البئر لتنظيف رأس الحفر في المرة الأولى؛

3. أوقف الحفر، وزِد الإزاحة لتعزيز تأثير التنظيف الهيدروليكي، وارفع رأس الحفر لأعلى حتى يخرج من قاع البئر، وزِد سرعة الدوران وقوة الطرد المركزي لتسهيل إخراج كتلة الطين، وحرّك لأعلى ولأسفل عدة مرات، ثم اضغط لأسفل حتى يصل إلى قاع البئر دون تدوير القرص الدوار. كرر هذه العملية لمدة 5-10 دقائق؛ إذا لم تنجح هذه الطريقة خلال دورتين، فيجب عليك التفكير في سحب جهاز الحفر.

الحل هويجب التحكم في إضافة الطين الأبيض غير المتجانس وأسفلت العرعر أثناء تحويل ومعالجة الطين، وتشغيل معدات التحكم بالمواد الصلبة في الوقت المناسب لإزالة الجزيئات الصلبة الضارة الصغيرة في الطين أثناء الحفر، واستبدال لقمة الحفر PDC في منتصف عملية الحفر. تعمل دورة الإزاحة على إزالة الطين الملتصق بلقمة الحفر أثناء الحفر في الوقت المناسب. بعد الوصول إلى القاع، يجب أولاً تدوير كمية كبيرة من الطين لبضع دقائق قبل بدء الحفر. إن فهم هذه النقاط الرئيسية يمنع بشكل فعال تراكم الطين على لقمة الحفر PDC. من الجدير بالذكر أن الفنيين يجب أن يفهموا جيدًا أن ضغط مضخة أنبوب الضخ يتكون من ضغط الدوران وانخفاض الضغط في الفوهة. طالما أن انخفاض الضغط في الفوهة يساوي صفرًا، فلن يتأثر ضغط الضخ بغض النظر عن عدد فتحات المياه المثبتة. لذلك، فإن تفريغ أنبوب الضخ لا يؤدي فقط إلى عدم تغيير الضغط الرأسي، بل يؤدي أيضًا إلى تراكم الطين على لقمة الحفر PDC بسهولة.

٢. استكشف وافهم قواعد التحكم في مسار البئر الموجه في كل قطاع في أسرع وقت ممكن، وحسّن بنية أداة الحفر، وقلل من استخدام رؤوس الحفر PDC الناتجة عن تعديل السمت وانحراف البئر في منتصف الطريق. إذا لزم استخدام الحفر المركب في الجزء السفلي من البئر ذي قابلية الحفر الضعيفة، فإن استخدام رؤوس حفر PDC عالية الجودة ذات مقاومة جيدة للتآكل يمكن أن يحسن من كفاءة استخدام رؤوس الحفر PDC ويزيد من سرعة الحفر.