صفر تا صد لوله‌های حفاری وکاربردهای آن؛ صنعت نفت، یکی از بزرگترین و قدرتمندترین صنایع جهان است و تاثیر گسترده‌ای در زندگی امروزی انسان دارد. محصولات و فرآورده‌های نفتی و پتروشیمی، نقش کلیدی در زندگی مدرن دارند. در این صنعت، برای استخراج و بهره‌برداری از نفت، تجهیزات و ابزارهای متنوعی استفاده می‌شود. لوله‌هایی که برای استخراج نفت از زیر زمین استفاده می‌شوند، به عنوان یکی از تجهیزات کلیدی در حوزه حفاری و استخراج نفت محسوب می‌شوند.
حفاري چیست؟
حفاری در صنعت نفت به عنوان یکی از کارهای پیچیده، گران، طاقت فرسا و تخصصی شناخته می‌شود. این فرآیند، مراحلی پیچیده را طی می‌کند تا به هدف مورد نظر، یعنی رسیدن به چاه، دست یابد. قبل از حفاری، تخیل و فرضیات متعددی درباره لایه‌ها و عمق‌ها تعیین می‌شوند، اما در حفاری واقعاً این اطلاعات به دست می‌آیند. در این فرآیند، زمین‌شناسان، مهندسان راه و ساختمان، حفاران و سایر اعضای تیم با هم همکاری می‌کنند تا حفاری به شکل پیوسته ادامه یابد. حفاری به صورت 24 ساعته و در سه نوبت انجام می‌پذیرد.
تعیین محل حفاری نیز بسیار مهم است. فواصل آن از مناطق مسکونی، چاه‌های همجوار و مواردی مانند مسکونی فشار قوی برق نیز باید در نظر گرفته شوند که این موارد نیز از تخصص خود برخوردارند. پس از تعیین محل حفاری، مهندسان راه و ساختمان به نصب اتاق‌ها، جاده‌ها و تجهیزات مورد نیاز می‌پردازند. سپس دکل به منطقه منتقل شده و حفاری به صورت پیوسته و در طول 24 ساعت انجام می‌شود. در این حفاری، دکل به محل تعبیه می‌شود و آماده‌سازی برای شروع به کار صورت می‌گیرد.
معرفی انواع لوله حفاری
لوله‌های حفاری براساس نوع عملیات‌حرارتی که بر روی آنها صورت می‌گیرد، به انواع زیر تقسیم می‌گردد:
لوله حفاری سخت‌کاری‌شده با آب: لوله‌های حفاری یکی از معمول‌ترین نوع لوله‌ها هستند. به دلیل کاهش محتوای آلیاژ در ترکیب آنها، این لوله‌ها قابلیت خوبی برای انجام پرداخت دارند. آنها دارای سختی و ماندگاری بالا هستند، اما برای جوشکاری مناسب نیستند. استفاده‌های رایج برای این نوع لوله‌ها شامل ساخت چکش، سوهان، قطعات ماشین، اسکنه، مته و تیغ صورت می‌شود.
لوله حفاری سخت‌کاری‌شده با روغن: لوله‌های مورد اشاره سخت و دوام‌دار بوده و به خوبی قابل جوشکاری و پرداخت می‌باشند. کاربردهای رایج آنها شامل ساخت ابزارهای چوبی، چاقوها، منگنه‌ها و قالب‌ها است.
همچنین پیشنهاد می شود مقاله استفاده از دستگاه لیزر در ساخت تابلو برق را نیز مطالعه نمایید.
لوله حفاری سخت‌کاری‌شده در هوا: لوله‌های مذکور دارای بیشترین میزان عناصر آلیاژی هستند که باعث می‌شود سخت و مقاوم باشند. کاربرد رایج آنها در ساخت پیمانه‌ها، وسایل اندازه‌گیری، منگنه و ابزارهای برش است. این نوع لوله‌های متحمل ضربه همچنین در تولید ابزارهای قوی مانند سرمته سنگ‌تراشی استفاده می‌شوند.
لوله حفاری کار گرم: از این لوله‌ها در ساخت ابزارهایی که مقاومت در برابر دما را می‌طلبند استفاده می‌شود. همچنین، آنها نیز در ساخت تیغه‌های اره به کار می‌روند.
نحوه ساخت لوله حفاری
برای ساخت لوله‌های مقاوم در برابر دما، از فولاد ابزار به شکل لوله استفاده می‌شود. این لوله‌ها در ابتدا تراش می‌شوند و سپس صیقل داده می‌شوند تا سطحی صاف و تمیز داشته باشند. صیقل دادن به‌خوبی باعث حفظ پایداری لوله‌ها می‌شود. در صورتی که لوله‌ها برای حفاری استفاده شوند، قبل از پرداخت به آنها گرما داده می‌شود تا سختی آنها کاهش یابد و قابلیت پرداخت را داشته باشند.
این مرحله از گرما دادن ادامه می‌یابد تا فلز به حدی سرخ شود. سپس، با استفاده از هوا یا غوطه‌ور کردن در آب یا روغن، لوله‌ها سرد می‌شوند. روش سرد کردن به نوع و درجه لوله‌های حفاری وابسته است. در نهایت، قبل از ذخیره‌سازی، لوله‌ها با یک نوع روغن ضد زنگ پوشانده می‌شوند تا از ایجاد خوردگی در آنها جلوگیری شود. قیچی هیدرولیک 60 سانتیمتر تک جک
کاربردهای لوله حفاری
لوله‌های حفاری در صنعت نفت و گاز استفاده می‌شوند به‌منظور استخراج این منابع از زیرزمین. علاوه بر این، آنها در حفاری زمین‌های گرمایی، استخراج معادن و سایر فعالیت‌هایی که نیاز به حفاری عمیق دارند، استفاده می‌شوند. معمولاً لوله‌های حفاری با طول‌هایی در حدود 30-40 فوت تولید می‌شوند و با استفاده از اتصالات رزوه‌ای به یکدیگر متصل می‌شوند. فرآیند تولید این لوله‌ها شامل حرارت دادن و به شکل دادن فولاد به عنوان لوله است و سپس فرآیند سخت شدن و افزایش مقاومت و استحکام آنها در برابر سایش صورت می‌گیرد.
سخن پایانی
لوله حفاری از جنس فولاد یا آلومینیوم ساخته می‌شود. این لوله، بخش اصلی رشته حفاری است و برای انتقال انرژی به مته حفاری، عبور گل حفاری به ته چاه، خنک کردن سر مته و انتقال قطعات خرد شده سنگ از فضای بین دیواره خارجی رشته حفاری و ستون چاه به سطح زمین طراحی شده است.
