حفاری چاه آب با دستگاه روتاری - عقیلی

حفاری روتاری (چرخشی)

09026253347

از جمله رایج ترین و متداول ترین روش حفاری معادن، روش حفاری روتاری (حفاری چرخشی) است که اصطلاحا به آن روش حفاری مته دورانی نیز گفته می شود. این روش از سرعت نسبتا بالایی نسبت به سایر روش های حفاری در عملیات معدن، برخوردار است.

در روش حفاری روتاری (حفاری چرخشی) عموما از تعدادی لوله های توخالی که بیشتر از جنس فولاد و آلومینیوم هستند، استفاده و بهره برداری می شود. با اتصال مته به انتهای این لوله ها، گشتاور و نیروی موتور به مته منتقل شده و باعث حرکت آن می شود. حرکت دورانی مته، باعث شکستن سنگ می شود و به وسیله آن، می توان عملیات حفاری را تا عمق معین انجام داد. در این روش، برای خارج کردن مواد خرد شده به گل حفاری نیاز داریم.

گل حفاری در حقیقت حاصل ترکیب خاک رس و آب می باشد. گل حفاری به جای آب در محل حفر چاه به گردش در می آید. این ماده به هیچ عنوان چسبندگی ندارد و در برخی حفاری ها به ویژه حفاری هایی که به منظور اکتشاف واستخراج نفت صورت می گیرند، مورد استفاده قرار می گیرد. گل حفاری عموما با نام های تجاری گوناگونی از جمله بنتونیت و آکوا ژل شناخته می شود.

روش های حفاری روتاری:

• حفاری روتاری (چرخش هوا)

• حفاری روتاری (چرخش دوگانه)

• حفاری روتاری (چرخش گل)

روش چرخش هوا

حفاری معدن به کمک روش روتاری (چرخش) هوا، فرایندی است که جهت حفاری گمانه های عمیق در سازندهای سنگی استفاده می شود. در این روش حفاری، از هوا به عنوان یک محیط در گردش برای خنک کردن مته، آوردن برش های مته به سطح و حفظ یکپارچگی گمانه استفاده می شود. هنگامی که هوا و قلمه ها به سطح زمین می رسند، تجمیع شده و قلمه ها از قسمت کف خارج می شوند.

روش چرخش دوگانه

این روش در مناطقی که دارای بار های اضافه مانند ماسه، شن، سنگ ‌فرش و تخته سنگ هستند، بهترین کارایی را خواهد داشت. عموما  سایر متد ها در این گونه مناطق، با مشکل مواجه شده و عملکرد خوبی نخواهند داشت. این مزیت، سبب گردیده تا روتاری (چرخش) دوگانه به عنوان یکی از کارآمدترین و مقرون به صرفه ترین روش ها برای حفاری چاه در سازند های سخت، شناخته شده و مورد استفاده قرار گیرد.

بر خلاف سایر سیستم های حفاری که در آن ها فقط از یک درایو بالایی استفاده می‌شود، روش حفاری روتاری ( حفاری چرخش) دوگانه، از یک درایو بالایی و همچنین یک درایو پایینی برای پیش راندن مته استفاده می‌کند. نیروهای چرخشی از طریق فک های دستگاه، به بدنه منتقل می شوند. یک کفشک با میخی از جنس کاربید، که به انتهای اولین قسمت بدنه، جوش داده شده است، پوشش را قادر می‌سازد تا راه خود را از میان بار اضافی پیدا کند. یک سر چرخشی درایو بالا به طور همزمان، رشته حفاری مته که مجهز به چکش پایین چاه می باشد؛ و مته مخروطی غلتشی را تحت کنترل خود در می آورد تا فرایند حفاری ادامه یابد.

روش چرخش گل

حفاری معدن به روش روتاری (چرخش) گل، اغلب اوقات در مناطقی که دارای رسوبات نرمی هستند و ممکن است از آب های زیرزمینی اشباع شده باشند، مورد استفاده قرار می گیرد. پیشروی گمانه توسط حفاری روتاری (چرخش) گل، به کمک چرخش سریع مته ای که در انتهای لوله حفاری نصب شده است، صورت می گیرد. در این روش مته، سازند را به قطعات کوچک برش خورده تقسیم می کند؛که با پمپاژ سیال حفاری که همان گل حفاری می باشد، به کمک لوله حفاری، از طریق فضای بین گمانه و لوله حفاری خارج می گردد. از دیگر وظایف سیال حفاری می توان به خنک کردن مته و تثبیت دیواره گمانه، جلوگیری از اتلاف سیال در سازند و کاهش آلودگی سفره‌ های آب زیرزمینی اشاره نمود. پس از رسیدن گل حفاری به سطح زمین، گل مجددا به داخل چاه بازگردانده می شود.