هزینه‌های حفاری سنگ همچنان بالاست؟ به احتمال زیاد مدیریت ضعیف ابزار حفاری دلیل آن است - شرح کامل علل خرابی
تقریباً در هر پروژه حفاری سنگ، مواد مصرفی حفاری یک مرکز هزینه اصلی هستند - پس از سال‌ها استفاده، فرسودگی و تعویض آنها اغلب سهم بزرگی از کل هزینه‌های حفاری را تشکیل می‌دهد. اگر می‌خواهید هزینه‌ها را کاهش داده و راندمان را افزایش دهید، درک دلیل خرابی ابزارهای حفاری ضروری است.
عمر ابزار هرگز توسط یک عامل واحد تعیین نمی‌شود: این عمر به کیفیت محصول، استفاده صحیح و عملکرد مناسب بستگی دارد. این جمله در صنعت که «ابزار خوب به همراه اپراتورهای ماهر، هزینه‌های مصرفی را به نصف کاهش می‌دهد» نشان می‌دهد که چقدر مدیریت علمی و استفاده ماهرانه از ابزار برای افزایش عمر آن حیاتی است.
ناهمراستایی مجموعه ابزار - تمرکز تنش، بمب ساعتی را پنهان می‌کند. هم‌مرکزی ساق، کوپلینگ و میله مته، اساس عملکرد پایدار ابزار است. اگر یک مجموعه پس از آرایش هم‌مرکز نباشد، تحت بار خم می‌شود و تمرکز تنش موضعی ایجاد می‌کند. این عدم تعادل از تماس محکم در اتصالات جلوگیری می‌کند و در بهترین حالت باعث شل شدن و در بدترین حالت باعث ساییدگی یا شکستگی رزوه می‌شود.
فشار تغذیه (رانش) ناهماهنگ - خیلی کم یا خیلی زیاد، هر دو به ابزار آسیب می‌رسانند. فشار تغذیه یک پارامتر حفاری مغزه‌گیری است؛ هم تغذیه ناکافی و هم تغذیه بیش از حد به ابزار آسیب می‌رساند. مشکلات رایج در محل عبارتند از:
فشار تغذیه کم: راندمان پایین و گرمای بیش از حد. نیروی رانش ناکافی، راندمان نفوذ را کاهش می‌دهد و می‌تواند باعث شل شدن اتصال شود. در شرایط شل، انتقال انرژی به شدت از بین می‌رود و تنش‌های لحظه‌ای بزرگی ایجاد می‌کند که باعث می‌شود سطوح جفت شده بارها "برخورد و جدا شوند". نشانه‌های قابل مشاهده، ابزارهای داغ، صداهای کلیک در اتصالات و گرمای بیش از حد شدید هستند که سایش رزوه را تسریع می‌کنند یا حتی باعث ایجاد حفره‌های فرسایشی می‌شوند.
فشار بیش از حد تغذیه: خطر گیر کردن و خم شدن میله مته را افزایش می‌دهد. نیروی رانش بیش از حد، مته را مجبور به کند کردن چرخش خود می‌کند، به پیشرفت کار آسیب می‌رساند و احتمال گیر کردن ابزار را تا حد زیادی افزایش می‌دهد. همچنین تنش خمشی روی میله مته را به طرز چشمگیری افزایش می‌دهد و استفاده طولانی مدت می‌تواند منجر به تغییر شکل یا شکستگی میله شود.
فشار ضربه (چکش) نامتعادل - هم کارایی و هم طول عمر مته آسیب می‌بینند. تنظیم مناسب فشار ضربه برای هماهنگی سیستم حیاتی است. فشار ضربه خیلی زیاد یا خیلی کم نه تنها سرعت چرخش و راندمان حفاری را کاهش می‌دهد، بلکه مستقیماً عمر ابزار را نیز کوتاه می‌کند. فشار ضربه نادرست، نیروهای ضربه آنی نامتعادلی را روی ابزارها ایجاد می‌کند - در موارد خفیف، سایش دندانه مته را تسریع می‌کند و در موارد شدید باعث شکستگی کامل فولاد مته می‌شود.
سرعت چرخش نامتناسب - دندانه‌های مته سریع فرسوده می‌شوند. سرعت چرخش باید با قطر مته و فرکانس ضربه چکش هماهنگ باشد. به عبارت ساده، مته‌های با قطر بزرگتر به سرعت چرخش کمتری نیاز دارند. افزایش کورکورانه دور در دقیقه، دندانه‌های برنده مته را با تنش برشی بیش از حد، تحت فشار قرار می‌دهد، سایش را تسریع می‌کند یا باعث شکستگی دندانه می‌شود و عمر مته را به شدت کاهش می‌دهد.
فشار چرخشی کنترل نشده - اتصالات اولین کسانی هستند که "تسلیم می‌شوند". فشار چرخشی پایدار (فشار هیدرولیکی که چرخش/گشتاور را کنترل می‌کند) یک محافظ نامرئی برای مجموعه ابزار است: به محافظت از رشته حفاری در برابر آسیب ناشی از گیر کردن کمک می‌کند و سرعت چرخشی ثابتی را تضمین می‌کند. از همه مهم‌تر، فشار چرخشی همچنین سفتی اتصالات را کنترل می‌کند - فشار ناکافی باعث لغزش اتصالات و گرمایش اصطکاکی می‌شود که باعث پوسته پوسته شدن سطح رزوه، سایش زودرس و در موارد جدی، شکستگی می‌شود.
استفاده نادرست - خطای انسانی تاسف‌بارترین علت است. بسیاری از خرابی‌های ابزار ناشی از خطاهای قابل اجتناب اپراتور است. نکات کلیدی که باید به آنها توجه کرد:
ترکیب ابزارهای نو و دست دوم: جفت کردن ابزارهای فرسوده با ابزارهای نو باعث توزیع نامتوازن بار و تسریع فرسایش ابزارهای نو می‌شود.
عدم تنظیم صحیح میله: عدم تراز در حین تنظیم، وجود کثیفی یا شن در رزوه‌ها، یا عدم استفاده از روان‌کننده رزوه، همگی باعث افزایش ساییدگی رزوه می‌شوند.
شلیک خشک (ضربه زدن بدون بار): وقتی چکش بدون تماس ضربه می‌زند، نیروی ضربه آنی مستقیماً توسط خود ابزار گرفته می‌شود و یکی از دلایل رایج شکستگی مته فولادی است. باید از شلیک خشک اکیداً اجتناب شود.
طول عمر ابزار نیاز به تلاش هماهنگ دارد. حفاری هرگز یک تلاش انفرادی نیست. مدیریت چرخه کامل عمر ابزارهای حفاری نیاز به اقدام هماهنگ در زمینه تامین، تولید و عملیات میدانی دارد. تکیه بر یک حلقه به تنهایی باعث کارایی این سیستم نخواهد شد.
رقابت در صنعت، نوآوری را پیش می‌برد، اما پیشرفت نیز نیازمند همکاری است. همانطور که حل مشکلات دشوار به قدرت جمعی نیاز دارد، پیشرفت بخش حفاری نیز به همکاری همه بستگی دارد. مخالفان واقعی ما مفاهیم عملیاتی و روش‌های مدیریتی منسوخ شده هستند: تنها با یادگیری فعال شیوه‌های علمی و پذیرش فناوری‌های جدید می‌توانیم عمر ابزار را به حداکثر برسانیم و واقعاً به کاهش هزینه و افزایش بهره‌وری دست یابیم.
