Prăjinile de foraj sunt compuse din mai multe părți esențiale, inclusiv corpul principal, filetele importante și mufele care mențin totul asamblat. Fiecare componentă este importantă în ceea ce privește eficiența întregului ansamblu în timpul forării subterane. Corpul oferă prăjinii rezistența necesară pentru a nu se îndoi sau rupe sub presiune, în timpul forării prin formațiuni roșii dificile. Filetele de la capete sunt și ele foarte importante, deoarece realizează legătura între o prăjină și alta. O bună proiectare a filetelor asigură transferul corespunzător al momentului de torsiune și ajută la combaterea vibrațiilor care pot compromite eficiența forării. Mufele dispun, de regulă, de o armare suplimentară, ceea ce contribuie la alinierea corectă a părților și reduce uzura în timp. Atunci când operatorii înțeleg modul în care toate aceste componente interacționează, pot alege prăjini de foraj care se potrivesc cu adevărat nevoilor echipamentului lor. Alegerea corectă duce la o performanță mai bună a forării, mai puține defecțiuni și, în final, la finalizarea lucrării mai rapidă, fără risipă de resurse.
Ceea ce face ca șipurile de foraj să dureze mai mult se reduce, de fapt, la materialele din care sunt fabricate. Materialele utilizate influențează direct greutatea lor, rezistența și capacitatea de a rezista uzurii și deteriorării pe măsură ce timpul trece. Majoritatea producătorilor apelează la aliaje de calitate superioară și compuși speciali atunci când construiesc șipuri rezistente care să poată suporta temperaturi și presiuni extreme în timpul funcționării. Unele studii indică faptul că anumite amestecuri metalice reduc defecțiunile la foraj cu aproximativ 30 la sută. O astfel de îmbunătățire înseamnă mai puține întreruperi ale programului de lucru și o productivitate mai bună a operațiunilor de foraj în ansamblu. Pentru oricine lucrează în domeniu, familiarizarea cu modul în care diferitele materiale influențează durata de viață a șipurilor nu este doar o cunoaștere utilă, ci este aproape necesară dacă îndorii doresc ca echipamentul să funcționeze fiabil, zi de zi, fără înscrieri constante.
Alegerea materialelor pentru barele de foraj presupune decizia dintre opțiunile din oțel aliat și oțel carbon. Oțelurile aliate sunt în general mai rezistente, opunându-se mai bine deformării comparativ cu oțelul carbon obișnuit. Rezistența lor suplimentară face ca aceste bare să dureze mai mult înainte de a necesita înlocuirea, ceea ce este destul de important pentru oricine efectuează lucrări serioase de foraj. Desigur, oțelul aliat costă mai mult inițial, dar pe termen lung economisește bani, deoarece se degradează mai încet și necesită mai puțină întreținere. Pentru majoritatea operatorilor, alegerea depinde cu adevărat de tipul lucrării de foraj pe care o au de efectuat și de durata pentru care își doresc ca aceste bare să funcționeze corespunzător.
Diversele metode de tratament termic utilizate în procesul de fabricație, inclusiv călirea și revenirea, sunt foarte importante pentru obținerea unei rezistențe și durabilități mai bune a țevilor de foraj. Atunci când sunt realizate corect, aceste tratamente fac de fapt materialul mai flexibil, în timp ce reduc fragilitatea acestuia, astfel încât riscul apariției crăpăturilor în condiții dificile este mai mic. Datele din industrie arată ceva cu adevărat impresionant – țevile de foraj care trec printr-un tratament termic corespunzător tind să dureze aproximativ 40% mai mult înainte de a fi înlocuite, ceea ce face ca acest efort suplimentar să fie justificat pentru majoritatea producătorilor. Obținerea proprietăților mecanice potrivite prin încălzire și răcire atent controlate nu este doar o chestiune de cifre; înseamnă că echipamentul poate face față condițiilor dificile întâmpinate în timpul funcționării reale.
Atunci când lucrați în medii de foraj unde coroziunea este o problemă majoră, tijele de foraj trebuie să aibă o bună rezistență la rugină și degradare pentru a-și păstra funcționarea corespunzătoare în timp. Dacă materialele nu sunt suficient de rezistente, încep să cedeze din timp, ceea ce înseamnă că trebuie înlocuite mult mai devreme decât era de așteptat. Placarea cu nichel este eficientă ca strat de protecție, iar variantele din oțel inoxidabil oferă în mod natural o protecție mai bună împotriva elementelor corosive. Cercetările arată că alegerea greșită a materialului poate reduce durata de viață a tijei cu aproximativ jumătate, în unele cazuri. Pentru oricine se confruntă zi de zi cu aceste condiții dificile, alocarea timpului necesar pentru a selecta cu grijă materialele care rezistă coroziunii nu este doar o alegere inteligentă, ci este absolut necesară pentru ca operațiunile să se desfășoare fără întreruperi cauzate de defecțiuni ale echipamentului.
Diametrul și grosimea pereților tijelor de foraj sunt foarte importante în ceea ce privește cantitatea de greutate pe care o pot suporta și cât de rigide rămân sub presiune. Alegerea dimensiunii potrivite nu înseamnă doar să alegi niște numere de pe o fișă tehnică. Trebuie să existe un echilibru bun între greutate și rezistență, astfel încât tijele să nu devină prea grele sau să cedeze în timpul funcționării. Teste din lumea reală au arătat că alegerea corectă a acestor dimensiuni face o mare diferență în performanța forajului, deoarece permite o mai bună transmitere a forței de rotație. Tijele de foraj de dimensiunea potrivită rezistă mult mai bine în timp, ceea ce înseamnă mai puține defecțiuni și rezultate mai fiabile, de la începutul până la finalul oricărui proiect de foraj.
Alegerea lungimii corecte a barelor de foraj este foarte importantă în funcție de tipul lucrărilor de forare, aceasta depinzând în mare măsură de ceea ce trebuie realizat subteran. Asfel de aspecte ca adâncimea necesară și tipul de rocă sau sol cu care ne confruntăm sunt factori esențiali în determinarea lungimii corespunzătoare a barelor. Deși barele mai lungi oferă o mai bună stabilitate în timpul forării, există și un dezavantaj. Aceste bare tinde să se îndoaie mai ușor, ceea ce inginerii trebuie să aibă în vedere încă de la etapa de planificare. Potrivit rapoartelor din industrie, alegerea corectă a lungimii barelor poate reduce timpul de forare cu aproximativ 20% în anumite situații. Acest lucru face ca operațiunile să decurgă mai eficient și mai rapid în diverse tipuri de proiecte de forare, fie că este vorba de sonde petroliere sau de șantiere de construcții.
Modul în care sunt concepute filetele și cât de bine rezistă îmbinările au o importanță majoră pentru menținerea funcționării fără probleme, mai ales atunci când sistemul este supus unei stres intense. O bună proiectare a filetelor păstrează aceste conexiuni strânse și puternice, reducând problemele precum uzura filetelor sau piesele care nu se aliniază corespunzător, probleme care pot perturba serios operațiunile. Majoritatea experților recomandă examinarea detaliilor măsurătorilor filetelor și efectuarea de verificări regulate asupra stării acestora pentru a preveni oprirea neașteptată a echipamentului. Atunci când integritatea filetelor nu este menținută, defectele apar fără avertisment și opresc totul brusc, motiv pentru care verificările regulate nu sunt doar o opțiune, ci absolut necesare pentru a menține sistemele în funcțiunea lor corespunzătoare.
A obține o transfer eficient al energiei în timpul operațiunilor de forare face o mare diferență, deoarece reduce consumul de energie electrică și implică o uzură mai mică a sculelor de forat, care sunt costisitoare. Barele de foraj care funcționează bine sunt construite având la bază această idee de transfer al energiei, ceea ce ajută la creșterea vitezei și la economisirea de bani pe termen lung. Testele efectuate în diferite locații arată că atunci când companiile investesc în bare de foraj proiectate corespunzător, eficiența crește frecvent cu peste 25%. Beneficiile merg dincolo de economiile imediate – sculele performante durează cu adevărat mai mult înainte de a necesita înlocuirea. Această durată mai mare de utilizare adaugă un alt nivel de valoare pentru operatori care doresc să-și păstreze profitabilitatea, menținând simultan operațiunile în desfășurare fără probleme în timp.
Obtinerea unor găuri drepte și precise în timpul forării face întreaga diferență pentru reușita proiectului, reducând în același timp costurile legate de reparații scumpe ulterior. Alegerea corectă a țevilor de foraj pentru fiecare lucrare este foarte importantă atunci când este vorba de menținerea preciziei găurilor în diferite tipuri de roci și condiții ale terenului. Conform unor rapoarte din industrie, o mai mare precizie în operațiunile de forare poate reduce cu adevărat costurile totale cu aproximativ 30 la sută. Economii se realizează deoarece există o deviere mai mică de la traseu, astfel că se consumă mai puține materiale și nu este necesar să se oprească lucrul pentru corecții la fel de des. Pentru echipele din teren care lucrează cu bugete și termene strânse, aceste eficiențe înseamnă economii reale de bani și finalizarea proiectelor mai rapid, fără a compromite standardele de calitate.
Alegerea unor bare de foraj care pot rezista la uzură este foarte importantă dacă dorim ca acestea să dureze mai mult și să evite problemele în timpul funcționării. Noile materiale și proiectele inginerice mai bune ajută aceste bare să rămână în funcțiune mult mai mult timp, ceea ce reduce cheltuielile pe termen lung. Datele din teren arată că atunci când producătorii îmbunătățesc rezistența la uzură, durata de utilizare crește adesea cu aproximativ 40%. Înlocuiri mai puține înseamnă cheltuieli mai mici pentru echipamente noi, iar timpul de inactivitate necesar așteptării pieselor este și el redus. Întregul proces de foraj devine astfel mai productiv, deoarece angajații petrec mai puțin timp cu remedierea defecțiunilor echipamentului și mai mult timp cu îndeplinirea sarcinilor de lucru.
Obținerea unor rezultate bune prin forare depinde cu adevărat de cât de bine corespund țevile de foraj tipului de roci prin care acestea trec. Granitul dur necesită caracteristici diferite ale țevii decât stratele sedimentare moi dacă dorim o penetrare decentă fără a uza prea rapid echipamentul. Atunci când inginerii alocă timp pentru a studia geologia în cauză, pot ajusta în mod corespunzător specificațiile țevilor. O potrivire corectă face o mare diferență în operațiunile zilnice, adesea oferind o creștere cu aproximativ 20% în eficiența generală, conform testelor de teren. Majoritatea forajelor experimentate îi vor spune oricui este dispus să asculte că investirea unui timp suplimentar la început pentru analizarea compoziției rocilor se răsplătește cu vârf și îndesat pe termen lung în privința productivității, dar și a costurilor de întreținere.
Performanța barelor de foraj în ceea ce privește consumul de combustibil este foarte importantă pentru operațiunile zilnice și are un impact real asupra mediului în timpul proiectelor de foraj. Barele de foraj mai performante înseamnă un consum total mai redus de combustibil, ceea ce reduce emisiile de gaze cu efect de seră dăunătoare în atmosferă. Conform unor rapoarte recente ale industriei, companiile care își actualizează echipamentele de foraj cu tehnologii mai noi de bare observă adesea o reducere cu aproximativ 30% a costurilor cu combustibilul. Astfel de economii sunt justificate atât din punct de vedere al protejării mediului, cât și din perspectiva cheltuielilor totale. Majoritatea operatorilor de foraj recunosc în prezent că investiția în tehnologii mai bune își aduce profitul în mai multe moduri pe termen lung.
Respectarea specificațiilor API nu este opțională atunci când este vorba de a menține siguranța și performanța corespunzătoare a țevilor de foraj conform standardelor din industrie. Respectarea acestor directive face mai mult decât menținerea unei reputații bune; de fapt, determină succesul sau eșecul proiectelor în practică. Analizând date reale din sector, se observă că echipele care lucrează cu echipamente conforme cu API-ul raportează cu aproximativ 15% mai puține accidente în timpul operațiunilor, ceea ce demonstrează clar cât de critică este respectarea corespunzătoare. Atunci când fiecare țeavă de foraj îndeplinește acele cerințe tehnice, operatorii obțin rezultate consistente, zi de zi, fără întreruperi neașteptate sau reparații costisitoare ulterioare.
Componentele principale includ corpul, rosturile și colierele, fiecare influențând performanța și durabilitatea barei.
Compoziția materialului influențează greutatea, puterea și rezistența la uzurare și obosit, impactând direct durabilitatea.
Materiale comune includ aliaje de înaltă calitate și materiale compuse, alese pentru durabilitatea lor în diverse condiții.
Tratamentul termic îmbunătățește rezistența și reziliența, îmbunătățind ductilitatea și reducând fragilitatea pentru a prelungi durata de viață a serviciului.
Rezistența la coroziune se obține prin utilizarea de materiale precum oțelul inoxidabil sau prin revărsuri cum ar fi niclearea.
Geometria, inclusiv diametru, grosimea peretelui și lungimea, afectează capacitatea de suportare a sarcinii, stabilitatea și eficiența operațională.
EN
