ابزارهای هدایت رایج مورد استفاده در تبدیل جهت دکلهای معمولی و حفاری جهتدار افقی (HDD)
۱. بیت بیل
همچنین به عنوان مته نوک اردکی، مته صفحه راهنما یا مته پارویی شناخته میشود.
بسته به شرایط تشکیل، معمولاً در موارد زیر موجود است:
نوع استاندارد تک خمشی، و
نوع تقویتشده با خمش دوگانه.
این ماده عمدتاً برای سازندهای رسی نرم تا نیمه سخت، نسبتاً یکنواخت و همچنین خاکهای شنی سست تا نسبتاً متراکم مناسب است.
روش هدایت:
برای حفاری مستقیم: رشته مته را هنگام اعمال نیروی رانش بچرخانید.
برای هدایت: چرخش را متوقف کنید، سر مته را به سمت هدف بچرخانید، سپس بدون چرخش فشار دهید.
برای جلوگیری از اصلاح بیش از حد، تغییر زاویه را در زمان واقعی رصد کنید.
2. مته راک
مته گهوارهای در سازندهای سختتر و سنگهای نرم که در آنها نیروی رانش به تنهایی برای نفوذ کافی نیست، استفاده میشود.
روش هدایت:
در حین عملیات ساخت/چرخاندن: مته را به طور متناوب در جهت عقربههای ساعت و خلاف جهت عقربههای ساعت تکان دهید.
برای سوراخکاری مستقیم: همانند مته بیلچه - چرخش به علاوه نیروی رانش.
۳. مجموعه سوراخ ته ساب خمیده (Bent Sub BHA)
این BHA معمولاً برای عبورهای جهتدار بزرگ در سازندهای نرم استفاده میشود.
زاویه خمیدگی معمولاً ۱.۵ تا ۲ درجه است که اغلب با یک مته سه مخروطی دندانهدار جفت میشود.
در سازندهای سختتر با نیروی رانش کافی، عملکرد انحراف بهتر است.
در سازندهای نرم، تمایل به ساخت و ساز نسبتاً ضعیف است.
اصول هدایت همانند بیت بیلچه است.
۴. مجموعه سوراخ ته موتور گل (موتور گل BHA)
موتور گل حفاری هم قابلیت انحراف و هم قدرت حفاری درون چاهی را فراهم میکند. این موتور معمولاً با مته سه مخروطی (tricone) جفت میشود و ابزار اصلی برای سازندهای سخت و حفاری سنگ است.
در زمینهای کمعمق و بسیار نرم، موتور ممکن است زیر وزن خود خم شود و این امر، بلند کردن چاه و کنترل مسیر را دشوارتر میکند.
کنترل جهت توسط یک محفظه/زانوی خمیده، که معمولاً از ۳ درجه (معمولاً ۱.۷۵ درجه) تجاوز نمیکند و حدود ۱.۵ متر پشت مته قرار دارد، انجام میشود.
فاصله کوتاهتر بین مته و خم شدن + زاویه خم شدن بزرگتر = حساسیت فرمان بالاتر.
عملکرد هدایت همانند مته بیلچه است.
۵. سیستم هدایت حفاری سنگ با لوله حفاری دو جداره
این سیستم از دو محرک بالایی استفاده میکند که بهطور خاص برای لولههای حفاری دوجداره طراحی شدهاند.
طرح ته چاهی آن شبیه سیستم موتور گل است اما بدون واحد محرک ته چاهی؛ معمولاً از متههای سه مخروطی استفاده میشود.
روش هدایت:
لوله داخلی به طور مداوم مته را میچرخاند.
لوله بیرونی با جهتدهی به محفظه خمشده، جهت را کنترل میکند.
وقتی هر دو لوله داخلی و خارجی با هم میچرخند، ابزار مستقیماً سوراخ میکند.
محفظه خمیده هم از مته پشتیبانی میکند و هم پروب را در خود جای میدهد. از آنجا که پروب نزدیک به انتهای مته قرار گرفته است، پاسخ فرمان سریعتر از بسیاری از سیستمهای موتور گل است. با این حال، به دلیل محدودیتهای ساختاری لوله حفاری، نمیتوان از سیستمهای هدایت سیمی استفاده کرد.
مناسب برای:
گذرگاههای کوتاه،
سنگ نرم تا نیمه سخت،
مکانهای محدودی که امکان استقرار دکلهای بزرگ و پمپهای گل در آنها وجود ندارد.
برای عبور از سنگهای سخت با قطر بزرگ و مسافت طولانی، این روش عموماً نسبت به حفاری با موتور گل، کارایی کمتری دارد.
6. چکش هیدرولیکی HDD مدل Down-the-Hole Hammer BHA
این سیستم که با هوای فشرده کار میکند، برای دکلهای کوچکی که در سنگهای با سختی متوسط تا زیاد حفاریهای کوتاه انجام میدهند، با راندمان نفوذ نسبتاً بالا مناسب است.
هدایت با یک مته تخت خارج از مرکز مجهز به اینسرتهای کاربیدی انجام میشود. با استفاده از تیغه ابزار با لبه بالا، میتوان با فشار دادن بدون چرخش، هدایت اصلاحی را انجام داد. برای سوراخکاری مستقیم، وزن متوسطی را روی مته اعمال کنید و به آرامی بچرخانید.
