دکل حفاری در تجارت نفت و گاز حیاتی است و به عنوان پایهای برای فعالیتهای اکتشاف و استخراج عمل میکند. پیشرفتهای فناوری حفاری در طول سالها امکان استخراج منابع زیر زمینی را سریعتر، ایمنتر و کارآمدتر کرده است. این پیشرفتها نه تنها برای افزایش بهره وری بلکه برای رسیدگی به مشکلاتی مانند نگرانیهای زیست محیطی و ایمنی عملیاتی بسیار مهم هستند.
برای کاهش خطرات و هزینهها، دکلهای حفاری معاصر به اتوماسیون، سیستمهای نظارت لحظهای و طراحی برتر متکی هستند. برای مثال، روشهای حفاری خودکار، نیاز به کار دستی را به میزان قابل توجهی کاهش داده و در عین حال ایمنی در محل را افزایش دادهاند.
علاوه بر این، پیشرفتهایی مانند حفاری جهت دار، اپراتورها را قادر میسازد تا ذخایری را که قبلا غیرقابل دسترس بودند، کشف کنند، بنابراین بازیابی منابع را افزایش میدهند. درک مزایای فناوریهای حفاری مدرن میتواند به شرکتها کمک کند تا مزیت رقابتی در بازار انرژی کسب کنند و تقاضای فزاینده برای منابع انرژی را برآورده کنند.
دکل حفاری چیست؟
دکلهای حفاری قطعاتی از تجهیزاتی هستند که برای کندن چاهها در اهداف مختلف استفاده میشوند که متداولترین آنها استخراج نفت و گاز است. اهمیت دکل حفاری فراتر از عملکرد آن به عنوان یک سیستم ساختاری و مکانیکی برای عملیات پیچیده حفاری است.
تجهیزات قابل حمل طراحی شده برای چاههای کم عمق تا سازههای عظیم و دائمی که قادر به حفاری هزاران متر زیر سطح زمین هستند. دکلهای حفاری از اجزای متعددی از جمله سنگ شکن، رشته حفاری و پمپهای گل تشکیل شدهاند که با هم کار میکنند تا به لایههای زمین نفوذ کنند. دکلهای حفاری به عنوان ابزار دستی شروع به کار کردند.
اما پیشرفتهای تکنولوژیکی آنها را به تجهیزات فوق العاده پیچیده تبدیل کرده است. سکوهای حفاری، چه حفاری در خشکی و چه در دریا، همچنان بخش مهمی از کشف و توسعه منابع هستند.
دکل حفاری گمانه چیست؟
دکل های حفاری گمانه (Borehole Drilling Rig) ابزارهای تخصصی هستند که برای حفاری سوراخهای کوچک و عمیق در زمین استفاده میشوند. دکل های حفاری گمانه به طور گسترده برای چاههای آب، پروژه های زمین گرمایی و اکتشافات در مقیاس کوچک استفاده میشود. این دکلها برای دقت و کارایی، با مسیرهای قابل پیش بینی به مواد معدنی زیرسطحی در نظر گرفته شدهاند.
سکوهای حفاری گمانه کوچکتر و همه کاره تر از سکوهای نفتی سنتی هستند و ممکن است در مناطق دورافتاده کار کنند، که آنها را برای جوامع یا مشاغلی که به دنبال راه حلهای آب محلی یا انرژی تجدیدپذیر هستند ایده آل میکند. علاوه بر این، این دکلها معمولا از فناوریهای فعلی مانند GPS و مواد سبک وزن استفاده میکنند که قابلیت عملیاتی آنها را بهبود میبخشد.
سه نوع اصلی دکل حفاری چیست؟
دکل های حفاری را می توان بر اساس طراحی و کاربرد آنها به سه دسته اصلی طبقه بندی کرد. دکل حفاری برای عملیات زمینی معمولا ثابت است و برای پروژه های خشکی استفاده میشود. این دکلها معمولا در میادین نفتی، بیابانها یا سایر مناطق پایدار که نیاز به استخراج در مقیاس بزرگ است یافت میشوند.
دکلهای حفاری دریایی (Offshore) برای اکتشاف در آبهای عمیق در نظر گرفته شدهاند و بر روی سکوها یا کشتیها نصب میشوند. اینها شامل سکوهای جک آپ (jack-up)، سکوهای نیمه شناور (semi-submersible) و کشتی های حفاری هستند که هر کدام برای اعماق و شرایط مختلف آب طراحی شده اند. در نهایت، دکلهای حفاری قابل حمل تحرک را افزایش میدهند.
آنها را برای تلاشهای اکتشافی یا عملیات حفاری کوتاه مدت در مناطق دوردست عالی میکند. این دسته بندیها تنوع مفهوم دکل حفاری و وسعت فناوری موجود برای برآوردن انواع نیازهای صنعت را نشان میدهد.
۴ سیستم یک دکل حفاری چیست؟
دکلهای حفاری حول چهار سیستم ضروری ساخته شدهاند که عملکرد آنها را تضمین میکند. سیستم قدرت دکل حفاری انرژی مورد نیاز برای راه اندازی دستگاه را، چه از طریق موتورهای دیزلی یا موتورهای الکتریکی، فراهم میکند. این سیستم پایه و اساس هر دکلی است که به فعالیت های بالابر و چرخشی نیرو میدهد.
سیستم بالابر، یکی دیگر از اجزای مهم دکل حفاری، تجهیزات سنگین از جمله رشته حفاری را بالا و پایین میآورد. مته و سایر اجزای مورد نیاز برای برش صخرهها، سیستم دوار را تشکیل میدهند.
در نهایت، سیستم گردش سیالات حفاری را به گردش در میآورد که به آن mud نیز میگویند تا حفاری را سرد نگه دارد، گمانه را تثبیت کند و زبالهها را از بین ببرد. این سیستمها عملکرد اساسی یک دکل حفاری را ترسیم نموده و بر اهمیت آن در استخراج کارآمد منابع تاکید میکنند.

چند دکل حفاری کار میکند؟
هزاران دکل حفاری در سراسر جهان در هر زمان فعال هستند. تعداد دکلهای حفاری بسته به تقاضای صنعت، روند بازار و پیشرفت های تکنولوژیکی تغییر میکند. به عنوان مثال، Baker Hughes Rig Count، یک آمار رایج صنعت، معمولا نشان دهنده سلامت صنعت نفت و گاز در سراسر جهان است.
نظارت بر فعالیت دکل حفاری اطلاعات ارزشمندی را در مورد وضعیت انرژی جهانی ارائه می دهد. تقاضای دکل در آمریکای شمالی، خاورمیانه و آسیا به دلیل فعالیتهای اکتشاف و تولید مداوم زیاد است. این دارایی ها، چه در خشکی و چه در دریا، دامنه و اهمیت توسعه منابع را در اقتصاد امروز نشان میدهد.