دیدکلی
بررسی های زمین شناسی با وجود تمام دقتی که می شود، تنها امکان وجود مخازن را پیش بینی می کند. برای اطمینان از وجود نفت تنها وسیله حفر چاه است. حفر چاه همچنین برای استخراج آبهای زیزمینی نیز استفاده می شود.
تاریخچه و سیر تحولی و رشد .
بشر به علت احتیاج به آب که یک مایع حیاتی پرارزش است، در هر شرایطی به جستجوی آن اقدام نموده و به آن دسترسی پیدا کرده است. بدون شک ایرانیان باستان اولین کسانی بوده اند که در حفر چاه و قنات پیشقدم بوده اند. علاوه بر حفر چاه به روش دستی که هم اکنون نیز در بسیاری از جاها رایج است، فنون حفر چاههای مکانیکی نیز به وفور استفاده می شود. حفاری های مکانیکی که معمولا به دو صورت انجام می گیرد، شامل حفاری ضربه ای و دورانی می باشد.
مته های ضربه ای که تا اواسط قرن نوزدهم برای حفر چاه های نفت مورد استفاده قرار می گرفت و به متد کانادایی معروف بود، به دیلم بلند و قطوری شباهت داشت که قادر بود تا چندین صد متر به درون زمین رخنه نماید.
گرچه اکنون اکثر چاه های نفت با روش دورانی حفر می گردد، لکن هنوز در برخی کشورهای نفت خیز مخصوصا ایالات متحده آمریکا هنوز از روش ضربه ای استفاده می شود و حدس می زنند نزدیک به 25 تا 30 درصد چاه های نفت آمریکا با روش ضربه ای حفر می گردد. حفاری دورانی اولین بار در سال 1901 در میدان نفتی Spindletop ، نزدیک تگزاس مورد استفاده قرار گرفت و به سبب مزایایی که نسبت به ضربه ای داشت، دامنه کاربرد آن به زودی گسترش یافت. بطوری که در دهه 1920 اکثر حفاری هایی که برای استخراج نفت در سراسر جهان صورت میگرفت با این روش بود.
حفاری ضربهای
دستگاه های حفاری ضربهای و یا سوندوزهای ضربهای ، دستگاه های ساده ای هستند که برای پژوهش های آب یابی بسیار مناسب هستند. از این دستگاه ها بیشتر برای چاه هایی که در داخل سنگهای مقاوم حفر می شود، استفاده می کنند. اصول کار سوندوزهای ضربه ای خردکردن سنگ هاست که این عمل بوسیله مته ای به نام مته حفاری یا ترپان انجام می گیرد. مته ها بطور منظم از ارتفاع ثابتی روی سنگ فرود می آیند. دستگاه مجهز به یک خرک چهار قطبی و یا یک دکل است که مته های حفاری بوسیله یک قرقره برگشت روی آن آویزان می گردند.
این مته ها دارای حرکت رفت و آمدی می باشند و به منظور اجرای مانورهای پائین و بالا رفتن ، از دستگاه رفت و برگشت جدا گردیده و به یک وسیلهای به نام چرخ قرقره که برای جاگذاری لولهها نیز بکار میرود، مربوط میباشند. خرکهای جدا شونده ، چوبی و یا فلزی هستند. پایهها روی دالهای سیمانی که قبل از مونتاژ دستگاه تهیه میشوند، قرار میگیرند. دکلهای خم شونده یا تلسکوپی ، سوندوزهای دستگاههای حفاری خود کار قابل حمل را مجهز مینمایند. ممکن است که این دکلها به صورت دائمی در پشت یک کامیون ثابت شده باشند. دکلها باید بوسیله کابلهای محکم روی بلوکهای سیمانی ثابت گردند.
عمیق ترین چاه با روش ضربه ای
عمیق ترین چاه با این روش در ایالت نیویورک توسط شرکت گاز طبیعی ایالت نیویورک در سال 1948 تا 1953 تا عمق 11145 فوت حفر گردید که به نفت نرسید.
حفاری چرخشی
امروزه کاربرد دستگاه های حفاری چرخشی بسیار متداول شده است. این دستگاهها را میتوان در هر نوع زمین بکار برد. ولی برتری کاربرد آنها در زمینهای نرم بیشتر است. پیشروی این دستگاهها در داخل سنگهای سخت به کندی صورت میگیرد. در این روش سر مته فولادی که متصل به انتهای لوله فولادی است، از سر چاه به کمک موتور ، حرکت دورانی مینماید. گل حفاری از داخل لوله به درون چاه تزریق شده و از اطراف لوله به سر چاه بر میگردد.
گل حفاری ضمن خنک کردن سر مته اعمال حمل خرده سنگهایی که بوسیله سر مته از ته چاه تراشیده شده است، به سر چاه و جلوگیری از فشار طبقات سست و ریزش آنها به داخل چاه را نیز انجام میدهد. با روش حفاری دورانی چاههای بسیار عمیق حفر میگردد. عمیق ترین چاه جهان که با این روش حفر گردیده در سال 1956 در لوئیزیانا (آمریکا) به عمق 21535 فوت بود که به نفت نرسید.
روش توربینی
بر حسب گزارشی که به چهارمین کنگره جهانی نفت در سال 1955 در رم داده شد، شوروی سابق نوعی حفاری دورانی ابداع کرده بود که در آن سر مته به جای آنکه به کمک لوله فولادی دوران نماید، بوسیله توربینی که به عنوان نیروی محرکه از گل حفاری و یا الکتریسیته استفاده مینماید، حرکت میکند. در این روش قسمت متحرک تنها سر مته در عمق چاه خواهد بود. بنابراین می تواند سرعت دورانی به مراتب بیشتری داشته باشد. از نظر سرعت عملی که این روش دارد، دارای برتری اقتصادی زیادی است. بر حسب گزارش فوق 65 درصد کل حفاریهای نفتی شوروی سابق با این روش بوده است. این روش اکنون در اروپا و آمریکا نیز مورد استفاده قرار می گیرد.
منبع : daneshnameh.roshd.ir
گردآوری و بازنشر : caspian98.com