EN
AR
BG
HR
CS
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
RO
RU
ES
TL
ID
LT
SK
SL
UK
VI
ET
TH
TR
FA
AF
MS
HY
AZ
KA
BN
LO
LA
MN
NE
MY
KK
UZ
KY
بیشحفاری یکی از جدیترین خطرات در حفاری مکانیزه است و بهویژه هنگام کار با دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک بسیار خطرناک است. دستگاه کشش لوله فشار زمین توازن هنگامی که حجم خاک حفاریشده از پروفایل حفاری طراحیشده فراتر رود، نشست سطحی، تشکیل حفرهها و آسیبهای سازهای بهسرعت پیش میآید. انجام منظم بازرسی روزانه، قابلاطمینانترین روش برای شناسایی شرایطی است که منجر به حفاری بیشازحد میشوند، و این بازرسی باید پیش از اولین ضربه فشار در روز انجام گیرد. درک دقیق اینکه کدام پارامترها باید بررسی شوند — و چرا — اپراتورها را در کنترل زمین قرار میدهد، نه اینکه تنها به شرایط زمین واکنش نشان دهند.
دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک بهگونهای طراحی شده است که بین فشار خاک حفاریشده در داخل محفظه سر قلمی و فشار زمین اطراف تعادل برقرار کند. هنگامی که این تعادل از بین برود — چه به دلیل سرعت نادرست پیچ حملکننده، سنسورهای فشار معیوب یا ابزارهای برشی فرسوده — حفاری اضافی بدون علائم هشداردهندهٔ واضحی در سطح زمین رخ میدهد. انجام بررسی روزانهٔ ساختاریافته برای دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک، تمام زیرسیستمهای حیاتی را پیش از ازسرگیری حفاری مورد ارزیابی قرار میدهد و پایهای ثابت ایجاد میکند که اپراتورها و مهندسان میتوانند در هر شیفت آن را پایش کنند.
بررسیهای سیستم پایش فشار خاک
کالیبراسیون سنسورها و تأیید نقطه صفر
دستگاه جکینگ لولهای متعادلکننده فشار خاک، از سنسورهای فشار نصبشده در دیواره پشتی برای خواندن فشار کابین بهصورت بلادرنگ استفاده میکند. قبل از هر شیفت عملیاتی، اپراتورها باید اطمینان حاصل کنند که تمام سنسورهای فشار دیواره پشتی دستگاه جکینگ لولهای متعادلکننده فشار خاک در محدودهٔ کالیبرهشده خود قرار دارند. سنسوری که از نقطه صفر خود انحراف یافته باشد، مقادیر نادرستی از فشار کابین را نمایش میدهد و باعث میشود سیستم کنترل اجازه دهد که نوار پیچشی مواد بیشتری نسبت به نیاز زمین تخلیه کند. بررسیهای روزانهٔ کالیبراسیون دستگاه جکینگ لولهای متعادلکننده فشار خاک باید شامل تنظیم مجدد نقطه صفر، مقایسه با آخرین مقدار ثبتشده در شیفت قبلی و بازرسی فیزیکی دریچههای سنسورها برای انسداد یا نفوذ رطوبت باشد.
هنگامی که دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک، مقادیر فشاری را ثبت میکند که با پروفایل زمینشناسی پیشبینیشده برای آن بخش از مسیر همخوانی ندارد، اپراتوران باید این موضوع را بهعنوان یک هشدار فوری در نظر بگیرند. نوسانات فشار در دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک که پیش از شروع حفاری بیش از ده درصد از محدوده هدف طراحیشده خارج شوند، نشاندهنده احتمال خرابی سنسور یا تغییر شرایط زمین در طول شب است. در هر دو حالت، پیش از اینکه دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک دوباره به کار خود ادامه دهد، باید بررسیهای لازم انجام شود.
تأیید هشدار و نمایش صفحه کنترل
هر دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک مجهز به یک پنل کنترل مرکزی است که دادههای فشار، گشتاور، سرعت پیشروی و سرعت چرخش نقاله پیچدار را جمعآوری میکند. بررسی روزانه باید تأیید کند که تمام صفحهنمایشهای دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک بهدرستی کار میکنند و هیچ هشداری از شیفت قبلی که هنوز تأیید نشده باشد، فعال نباشد. هشدارهایی که در دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک سکوت شدهاند اما حلنشدهاند، از عوامل اصلی از دست رفتن رویدادهای حفاری بیشازحد هستند؛ زیرا اپراتوران فرض میکنند شرایط مربوطه برطرف شده است در حالی که اینگونه نیست.
بازرسی سر قلمزن و نقاله پیچدار
ارزیابی سایش سر قلمزن و مقاومت در برابر چرخش
ابزارهای برشی فرسوده روی دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک، بهتدریج و غیرقابل پیشبینی هندسه حفاری را تغییر میدهند. یک قلاب برشی که لبه خود را از دست داده است، سطح برش ناهمواری ایجاد میکند که ممکن است حجم خاک شلشدهای که وارد محفظه دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک میشود را فراتر از نرخ طراحیشده افزایش دهد. هر بررسی روزانه باید شامل بررسی روند گشتاور باشد: اگر در پایان شیفت قبلی، دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک نیازمند گشتاور قابلتوجهتری برای سر قلاب برشی بوده باشد، احتمالاً قلابهای فرسوده در این افزایش نقش داشتهاند. در صورت دسترسی، بازرسی بصری مستقیم لبههای دیسک برشی روی دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک دقیقترین ارزیابی از میزان سایش را فراهم میکند.
آزمون مقاومت در برابر چرخش با بهکاراندازی سر برش دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک در سرعت پایین و بدون نیروی پیشرانی انجام میشود و نمایشگر گشتاور رصد میگردد. افزایش ناگهانی گشتاور بدون وجود مقاومت زمین، نشاندهنده قرار گرفتن آشغال بین سر برش و بدنه محافظ دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک است که باید پیش از شروع حفاری، حذف شود. باقیماندن آشغال میتواند منجر به انحراف سر برش و گسترش بیش از حد محدوده حفاری دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک فراتر از تلرانسهای مشخصشده شود.
بررسی دریچه نوار پیچدار و نرخ تخلیه
نقاله پیچی ماشین جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک، مکانیزم اصلی کنترل سرعت خروج مواد حفاریشده از حفره است. اگر شیر دروازهای نقاله پیچی ماشین جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک بهصورت جزئی در وضعیت باز گیر کند، خروج مواد سریعتر از حد مطلوب انجام میشود که منجر به کاهش فشار حفره و حفاری بیش از حد میگردد. بررسی روزانه باید شامل آزمون دستی چرخهای شیر دروازهای در ماشین جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک باشد تا از پاسخگویی صحیح در موقعیتهای کاملاً باز و کاملاً بسته اطمینان حاصل شود. هرگونه مقاومت، تأخیر یا حرکت ناقص در طول آزمون شیر دروازهای در ماشین جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک باید پیش از شروع عملیات اصلاح گردد.
بررسی پیش از کار سیستم هلدهنده و نرخ پیشروی
فشار هیدرولیک و هماهنگی سیلندرها
سیستم تراست ماشین جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک، سرعت پیشروی ماشین را در هر دور چرخش سر قطعکن تعیین میکند. اگر سیلندرهای هیدرولیکی ماشین جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک همگامسازی نشده باشند، یک سمت ماشین سریعتر از سمت دیگر پیش میرود و منجر به ایجاد نمای حفاری نامتعادل میشود که ممکن است باعث حفاری بیش از حد در مناطق محلی شود. قبل از هر شیفت، اپراتورها باید از طریق آزمون خشک (بدون بار) اطمینان حاصل کنند که تمام سیلندرهای جکینگ ماشین جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک بهصورت یکنواخت گسترش و انقباض مییابند. همچنین دمای روغن هیدرولیک و فشار آن در ماشین جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک باید بهعنوان بخشی از بررسی روزانه ثبت شود تا هرگونه نشتی در حال توسعه یا کاهش بازدهی پمپ که ممکن است بر کنترل نرخ پیشروی تأثیر بگذارد، شناسایی شود.
تأیید تنظیمات محدودیت نرخ پیشروی
بیشتر ماشینهای مدرن جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک امکان برنامهریزی حداکثر سرعت پیشرفت را در ارتباط با آستانههای فشار غرفه فراهم میکنند. پیش از شروع حفاری، مهندس نوبت باید تأیید کند که تنظیمات قفلبندی (اینترلاک) روی ماشین جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک فعال بوده و بهدرستی با منطقه زمینشناسی روز مطابقت داشته باشد. ماشین جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک که در خاکهای رسوبی نرم کار میکند، محدودیتهای سختتری برای سرعت پیشرفت نسبت به ماشینی که در خاک رس سفت کار میکند، نیاز دارد. عدم بهروزرسانی این تنظیمات هنگام تغییر شرایط زمینشناسی، یکی از علل ریشهای رایج رویدادهای حفاری بیش از حد در ماشین جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک است.
سوالات متداول
سنسورهای فشار در ماشین جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک چندین بار باید بازکالیبره شوند؟
سنسورهای فشار روی دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک باید در ابتدای هر شیفت صفرشده و مطابق برنامهی سازنده، معمولاً هر ۲۵۰ تا ۵۰۰ ساعت کارکرد، بهطور کامل بازکالیبره شوند. اگر هرگونه انحراف غیرمنتظرهای در نمایش سنسور روی دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک مشاهده شود، بازکالیبراسیون باید بلافاصله و مستقل از بازهی زمانی تعیینشده انجام گیرد.
شایعترین علت برداشت بیش از حد خاک در دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک چیست؟
شایعترین علت، نرخ تخلیهی غیرکنترلشدهی پیچ حملکننده است. هنگامی که درجهی باز شدن شیر دروازهای یا سرعت چرخش پیچ حملکننده در دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک با فشار هدف حفره بهدرستی تنظیم نشده باشد، مقدار خاک بیشتری از حفره خارج میشود تا آنچه زمین قادر به تحمل آن است؛ که این امر منجر به ایجاد خالیها و نشست سطحی بالای خط حرکت دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک میگردد.
آیا بازرسیهای روزانه روی دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک توسط اپراتور دستگاه به تنهایی قابل انجام است؟
بیشتر بازرسیهای روزانه روی دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک میتواند توسط یک اپراتور آموزشدیده آغاز شود، اما مواردی مانند تأیید کالیبراسیون سنسورها، ثبت فشار سیستم هیدرولیک و تأیید قفلبندی نرخ پیشرفت معمولاً نیازمند بررسی توسط یک مهندس اجرایی صلاحیتدار است. استفاده از پروتکل تأیید دو نفره برای چکلیست روزانه دستگاه جکینگ لولهای با تعادل فشار خاک، احتمال عدم تشخیص نقصها را پیش از شروع حفاری بهطور قابل توجهی کاهش میدهد.