ماهي أنواع أنابيب التثقيل ؟
هناك 3 أنواع رئيسية هي
1-انابيب التثقيل الاسطوانية المستوية Round Drill collar وهي انابيب ذات مقطع دائري منتظم و تكون على نوعين هما
1-النوع الاعتيادي ويكون الانبوب الواحد على شكل أسطوانة
2-الأنابيب سريعة الرفع Quick lift هذا النوع يحتوي من الأعلى و قرب الغمد box على تخصرين متقاربين أما بقية الجزء السفلي من الانبوب فيكون على شكل أسطوانة منتظمة و يستفاد من التخصر الأول ( العلوي ) لغرض تثبيت الرافع Elevator لأجل عمليات الرفع و التنزيل و من الثاني ( السفلي ) لغرض احكام تثبيت أنبوب أو انابيب التثقيل على Rotary table وهذا يقلل من الوقت المصروف على العمليات المذكورة بمقدار 50 %
2-أنابيب التثقيل الحلزونية Spiral drill collar
وهي انابيب ذات مقطع دائري تحوي على اخاديد حلزونية الشكل حول سطحها الخارجي و الغرض منعها انحشار الأنابيب نتيجة لـــ Differential stuck حيث أن هذه الأخاديد الحلزونية تقلل مساحة سطح التماس بين الانابيب و جدران البئر وهذا يقلل كثيرا من احتمال stuck pipe و تكون وحدة الوزن لهذا النوع مقارنة بالنوع الاسطواني المشابه له في المواصفات الأخرى أقل
3- أنابيب التثقيل المربعة Square drill collar
وهي انابيب مربعة المقطع تستعمل عند حفر الطبقات التي يتوقع فيها حدوث الانحراف عن العمودي حيث تزيد من ثبات الفأس stabilization أذ ان أنابيب التثقيل المربعة تعمل عمل موازنات stabilizers طويلة تضمن تكوين تجويف متجانس خالي من الانحرافات الحادة مثل Dog Leg و بقطر انسيابي كبير Drift diameter كبير بحيث يمكن انزال انابيب التغليف casing بأقصى قطر مسموح Max. O.D بدون حدوث Stuck كما ان استعمال هذا النوع من DC من شأنه أيضا تقليل احتمال حدوث Differential stuck
كيف تعمل أنابيب التثقيل ؟
أن انابيب التثقيل يجب أن تكون ذات وزن مناسب لتسليط الوزن المطلوب على الفأس إضافة لأبقاء أنابيب الحفر بحالة شد دائم أن إبقاء أنابيب الحفر بحالة شد يبقيها بحالة عمودية نسبيا ويقلل الانحناءات و التأكل الى الحد الأدنى بينما يجعل انابيب الحفر تحت تأثير إجهادات الانضغاط يؤدي الى انحنائها بشدة و يعرض كل من المفاصل Tool joints والانابيب الى التأكل نتيجة لاحتكاكها المستمر بجدران البئر أثناء الدوران و أضافة الى ذالك فأن استمرار الانحناءات يعرض أجسام انابيب الحفر الى الانكسار نتيجة اللي fatigue وبما أن المفاصل Tool joints أصلب من الانابيب فإن الانحناءات تتركز في الانبوب حيث تحدث الانكسارات في مناطق الانحناءات ان انابيب التثقيل أيضا معرضة للانكسار بسبب الكلل نتيجة للانحناءات التي تحدث اثناء دورانها في القعر و هناك فرق بينها وبين انابيب الحفر و هو أن جسم أنبوبة التثقيل أصلب من مفاصلها Tool joints ونتيجة لذالك فإن معظم الانحناءات تتركز في المفاصل و بالتالي فأن انكسارات انابيب DC تحدث فيها
عند انحناء أي أنبوب فأن جزء الانبوب الواقع في الجهة الخارجية لمنطقة الانحناء يكون تحت تأثير جهد الشد بينما جزء الانبوب الواقع في الجهة الداخلية لمنطقة الانحناء يكون تحت تأثير جهد الانضغاط
عند دوران الانبوب في حالة الانحناء فأن كل جزء سينتقل من أقصى جهد شد الى اقصى جهد انضغاط ثم الى اقصى جهد شد مرة أخرى في كل دورة كاملة للأنبوب وهذا قد يعرضه الى الانكسار في منطقة الانحناء حيث ينشأ تشققات صغيرة في البداية على سطح الانبوب و تأخذ بالنمو و الازدياد في كل مرة يكون الجزء في حالة شد حتى يحدث الانكسار نتيجة الكلل بالرغم من أن الاجهادات تقع ضمن حدود المطاوعة
ويطلق على منطقة الانبوب المتعرضة لإجهادات الشد و الانضغاط بمنطقة تركيز الاجهادات stress concentration وتكون في انابيب التثقيل في منطقة ارتباط الانابيب مع بعضها أي المفاصل tool joints أما في أنبوب الحفر فيحدث الكسر في جسم الانبوب تأمل الصور المرفقة
بقلم المهندس #خالد_الساحلي
هناك 3 أنواع رئيسية هي
1-انابيب التثقيل الاسطوانية المستوية Round Drill collar وهي انابيب ذات مقطع دائري منتظم و تكون على نوعين هما
1-النوع الاعتيادي ويكون الانبوب الواحد على شكل أسطوانة
2-الأنابيب سريعة الرفع Quick lift هذا النوع يحتوي من الأعلى و قرب الغمد box على تخصرين متقاربين أما بقية الجزء السفلي من الانبوب فيكون على شكل أسطوانة منتظمة و يستفاد من التخصر الأول ( العلوي ) لغرض تثبيت الرافع Elevator لأجل عمليات الرفع و التنزيل و من الثاني ( السفلي ) لغرض احكام تثبيت أنبوب أو انابيب التثقيل على Rotary table وهذا يقلل من الوقت المصروف على العمليات المذكورة بمقدار 50 %
2-أنابيب التثقيل الحلزونية Spiral drill collar
وهي انابيب ذات مقطع دائري تحوي على اخاديد حلزونية الشكل حول سطحها الخارجي و الغرض منعها انحشار الأنابيب نتيجة لـــ Differential stuck حيث أن هذه الأخاديد الحلزونية تقلل مساحة سطح التماس بين الانابيب و جدران البئر وهذا يقلل كثيرا من احتمال stuck pipe و تكون وحدة الوزن لهذا النوع مقارنة بالنوع الاسطواني المشابه له في المواصفات الأخرى أقل
3- أنابيب التثقيل المربعة Square drill collar
وهي انابيب مربعة المقطع تستعمل عند حفر الطبقات التي يتوقع فيها حدوث الانحراف عن العمودي حيث تزيد من ثبات الفأس stabilization أذ ان أنابيب التثقيل المربعة تعمل عمل موازنات stabilizers طويلة تضمن تكوين تجويف متجانس خالي من الانحرافات الحادة مثل Dog Leg و بقطر انسيابي كبير Drift diameter كبير بحيث يمكن انزال انابيب التغليف casing بأقصى قطر مسموح Max. O.D بدون حدوث Stuck كما ان استعمال هذا النوع من DC من شأنه أيضا تقليل احتمال حدوث Differential stuck
كيف تعمل أنابيب التثقيل ؟
أن انابيب التثقيل يجب أن تكون ذات وزن مناسب لتسليط الوزن المطلوب على الفأس إضافة لأبقاء أنابيب الحفر بحالة شد دائم أن إبقاء أنابيب الحفر بحالة شد يبقيها بحالة عمودية نسبيا ويقلل الانحناءات و التأكل الى الحد الأدنى بينما يجعل انابيب الحفر تحت تأثير إجهادات الانضغاط يؤدي الى انحنائها بشدة و يعرض كل من المفاصل Tool joints والانابيب الى التأكل نتيجة لاحتكاكها المستمر بجدران البئر أثناء الدوران و أضافة الى ذالك فأن استمرار الانحناءات يعرض أجسام انابيب الحفر الى الانكسار نتيجة اللي fatigue وبما أن المفاصل Tool joints أصلب من الانابيب فإن الانحناءات تتركز في الانبوب حيث تحدث الانكسارات في مناطق الانحناءات ان انابيب التثقيل أيضا معرضة للانكسار بسبب الكلل نتيجة للانحناءات التي تحدث اثناء دورانها في القعر و هناك فرق بينها وبين انابيب الحفر و هو أن جسم أنبوبة التثقيل أصلب من مفاصلها Tool joints ونتيجة لذالك فإن معظم الانحناءات تتركز في المفاصل و بالتالي فأن انكسارات انابيب DC تحدث فيها
عند انحناء أي أنبوب فأن جزء الانبوب الواقع في الجهة الخارجية لمنطقة الانحناء يكون تحت تأثير جهد الشد بينما جزء الانبوب الواقع في الجهة الداخلية لمنطقة الانحناء يكون تحت تأثير جهد الانضغاط
عند دوران الانبوب في حالة الانحناء فأن كل جزء سينتقل من أقصى جهد شد الى اقصى جهد انضغاط ثم الى اقصى جهد شد مرة أخرى في كل دورة كاملة للأنبوب وهذا قد يعرضه الى الانكسار في منطقة الانحناء حيث ينشأ تشققات صغيرة في البداية على سطح الانبوب و تأخذ بالنمو و الازدياد في كل مرة يكون الجزء في حالة شد حتى يحدث الانكسار نتيجة الكلل بالرغم من أن الاجهادات تقع ضمن حدود المطاوعة
ويطلق على منطقة الانبوب المتعرضة لإجهادات الشد و الانضغاط بمنطقة تركيز الاجهادات stress concentration وتكون في انابيب التثقيل في منطقة ارتباط الانابيب مع بعضها أي المفاصل tool joints أما في أنبوب الحفر فيحدث الكسر في جسم الانبوب تأمل الصور المرفقة
بقلم المهندس #خالد_الساحلي
