حفر باستخدام منصة جاك أب

أنواع منصات الحفر المرفوعة

إن حفر النفط والغاز تحت الماء مهمة صعبة تتطلب معدات متخصصة. من بين هذه المعدات، تُستخدم منصات الحفر المرفوعة على نطاق واسع في عمليات الحفر في صناعة النفط والغاز البحرية.

اعتمادًا على طريقة التشغيل، يمكن تصنيف منصات الحفر المرفوعة إلى أربعة أنواع: منصات الحفر المرفوعة الكلاسيكية، ومنصات الحفر المرفوعة ذات الزلاجات، ومنصات الحفر المرفوعة شبه الغاطسة، والعوامات المرفوعة، بما في ذلك اليخوت المرفوعة والعبارات المرفوعة.

• منصات الحفر المرفوعة الكلاسيكية: تُعرف منصات الحفر المرفوعة الكلاسيكية بهيكل ثلاثي أو مربع الشكل يجلس على سطح الماء، مع مجموعة من الأرجل المتمددة عموديًا أو أعمدة الرفع. يميز هذا الهيكل الكلاسيكي هذه المنصات عن الأنواع الأخرى من المنصات. من خلال نظام الرفع، تمتد الأرجل لأسفل إلى قاع البحر حتى يتم رفع هيكل المنصة فوق سطح الماء إلى الارتفاع المطلوب لضمان استقرار المنصة ومنصة العمل. يلعب نظام الرفع دورًا حاسمًا في عمليات الحفر البحرية من خلال مهمته الحاسمة في ضبط وضعية ومنصة منصة الحفر المرفوعة في الماء.
• منصات الحفر المرفوعة ذات الزلاجات: يستخدم هذا النوع من منصات الحفر المرفوعة نظام زلاجات لتحريك المنصة أفقيًا على سطح البحر. تُثبت الزلاجات على قاع البحر، وتوفر سطحًا مسطحًا للانزلاق. يعتبر هذا النظام أكثر فائدة من منصات الحفر المرفوعة التقليدية لنقل المنصة.
• منصات الحفر المرفوعة شبه الغاطسة: يحتوي هذا النوع من المنصات على هيكل يطفو على سطح الماء بينما يتم تثبيت الأعمدة الموجودة تحت الماء على قاع البحر. يوفر هذا التصميم استقرارًا أكبر في البحار المضطربة والظروف العاصفة، مما يجعله أكثر ملاءمة للبيئات البحرية القاسية. تتمتع منصات الحفر المرفوعة شبه الغاطسة بقدرة جيدة على التكيف والتنوع والاستقرار في عمليات الحفر البحرية.
• العوامات المرفوعة: العوامة هي نوع من السفن التي تُستخدم كمنصة بحرية لاستكشاف وإنتاج النفط والغاز. عادةً ما يتم تصميم هيكل العوامة ليكون مثل سفينة أو عربة يمكنها أن تطفو على سطح الماء وتُثبت على قاع البحر بواسطة نظام رسو. يتكون نظام الرسو من كابلات أو سلاسل تُستخدم لرسو العوامة، مما يوفر الاستقرار والأمان للعمليات البحرية.

مواصفات وصيانة منصات الحفر المرفوعة

قد تختلف مواصفات منصات الحفر المرفوعة بناءً على معلمات المنصة نفسها، وكذلك أعماق المياه وأعماق الآبار التي صُممت المنصة للعمل عندها.

• أقصى عمق للمياه: يشير هذا إلى أقصى عمق يمكن للمنصة العمل عندها، ويمكن أن يتراوح من 300 متر إلى أكثر من 6000 متر. على سبيل المثال، يبلغ أقصى عمق للمياه لبعض منصات الحفر المرفوعة 7924 مترًا.
• أقصى عمق للحفر: يشير هذا إلى أقصى عمق يمكن للمنصة حفره، ويمكن أن يتراوح من 6000 متر إلى أكثر من 12000 متر. على سبيل المثال، بعض منصات الحفر المرفوعة لديها أقصى عمق للحفر 15240 مترًا.
• طول الساق: يشير هذا إلى ارتفاع الأرجل الداعمة للمنصة. يحدد طول الساق أقصى ارتفاع للمنصة فوق سطح البحر. تتراوح أطوال أرجل بعض المنصات من حوالي 100 متر إلى 110 مترًا.
• مساحة السطح: يشير هذا إلى المساحة الإجمالية لسطح المنصة، الذي يُستخدم لوضع المعدات وإقامة الأفراد والأنشطة التشغيلية الأخرى. تتراوح مساحة سطح بعض منصات الحفر المرفوعة من حوالي 3500 متر مربع إلى 5000 متر مربع، مع سعة تحميل تبلغ 30000 طن.

الصيانة

تُعد صيانة منصات الحفر المرفوعة أمرًا بالغ الأهمية لضمان السلامة التشغيلية، وسلامة المعدات، والامتثال لمعايير الصناعة. تتضمن بعض أعمال الصيانة الروتينية لمنصة الحفر ما يلي:

• التفتيش: يجب إجراء فحوصات منتظمة على منصة الحفر للتحقق من وجود علامات على تلف هيكلي، أو تآكل، أو تآكل. يشمل ذلك فحص الأرجل، والهيكل، وحجرات الطفو، ونقاط الاتصال.
• صيانة الطلاء: يجب الحفاظ على الطلاءات الواقية على المنصة، ويجب إصلاح أي مناطق متضررة على الفور لمنع التآكل وضمان طول عمر الهيكل.
• صيانة المعدات: يجب صيانة جميع المعدات الموجودة على متن منصة الحفر المرفوعة بشكل روتيني وفقًا لمواصفات الشركة المصنعة. يشمل ذلك المحركات، والمولدات، والمضخات، والصمامات، ومعدات الحفر.
• التشحيم: تتطلب معدات الحفر الموجودة على متن المنصة تشحيمًا منتظمًا لضمان عمل مكوناتها بشكل صحيح وتقليل التآكل.
• الصيانة الميكانيكية: يجب إجراء صيانة منتظمة للأجزاء الميكانيكية للمنصة، مثل المحركات، ونظم النقل، ونظم التوجيه، ونظم الدفع، لا سيما استبدال المكونات الرئيسية وضبط المعلمات المناسبة.
• التدريب على السلامة والتدريبات: يجب إجراء التدريب على السلامة والتدريبات المنتظمة للموظفين على متن منصة الحفر المرفوعة لتعزيز قدرات الاستجابة للطوارئ ووعي السلامة. يشمل ذلك تدريبات مكافحة الحرائق، وتدريبات الإخلاء، والتدريب على تشغيل المعدات.
• السيطرة على البيئة: يجب مراقبة ظروف البيئة على متن منصة الحفر المرفوعة والتحكم فيها، مثل الرطوبة، ودرجة الحرارة، ونوعية الهواء، لتجنب أعطال المعدات أو مخاطر السلامة بسبب العوامل البيئية.
• التوثيق: يجب توثيق جميع أعمال الصيانة، والفحوصات، والإصلاحات، واستبدال المعدات بعناية لإنشاء سجل صيانة كامل. هذا أمر بالغ الأهمية لصيانة المتابعة والامتثال للوائح.

سيناريوهات

• حفر الاستكشاف: عندما يلزم العثور على حقل نفط أو غاز جديد، تُستخدم منصات الحفر المرفوعة لحفر الاستكشاف. يشبه هذا أن تكون صانعًا لخريطة الكنوز. يمكن للمنصة أن تتحرك لأعلى ولأسفل لاختبار البحر من ارتفاعات مختلفة دون معرفة ما يوجد تحت الماء. يساعد هذا شركات النفط على العثور على أماكن جديدة قد يكون فيها نفط أو غاز.
• حفر التقييم: بعد العثور على حقل نفط جديد، يلزم التحقق من حجم الكنز. تُستخدم منصات الحفر المرفوعة أيضًا لهذا الغرض. يُطلق على ذلك حفر التقييم. يشبه هذا التحقق من حجم شجرة التفاح. تحفر المنصة المزيد من الثقوب في البحر لمعرفة حجم خزان النفط. يساعد هذا شركات النفط على تحديد ما إذا كان الأمر يستحق بناء أنفاق تحت الماء للحصول على النفط.
• حفر التطوير: إذا كان حقل نفط أو غاز جديدًا جيدًا، تحفر منصات الحفر المرفوعة المزيد من الآبار لإحضار النفط أو الغاز إلى السطح. يُطلق على ذلك حفر التطوير. تعمل منصة الحفر المرفوعة مثل مزارع يقطف التفاح من شجرة تفاح. تحفر آبارًا في العديد من المواقع لزيادة استخراج النفط.
• حفر المنصة: في بعض الأحيان، يتم العثور على النفط أو الغاز في وقت سابق، ويكون هناك بالفعل منصة تحت الماء. يمكن استخدام منصات الحفر المرفوعة لأخذ المزيد من النفط من هناك. يُطلق على ذلك حفر المنصة أو حفر الحقل المستمر. تعمل المنصة كمنصة عمل متحركة. يشبه هذا قارب صيد يعود إلى بقعة صيد جيدة مرارًا وتكرارًا.
• الرفع الثقيل: يمكن لمنصات الحفر المرفوعة أيضًا القيام بأعمال أخرى. تُعد جيدة في رفع الأشياء الثقيلة. إذا كان يلزم نقل شيء كبير من سفينة إلى منصة، يمكن استخدام المنصة للمساعدة. يشبه هذا استخدام رافعة كبيرة لوضع قطعة معدات ضخمة. تحتوي المنصة على عمود طويل يُطلق عليه ساق يمكنه دعم الرافعات لمنصات النفط البحرية.

كيفية اختيار منصات الحفر المرفوعة

عند اختيار منصة الحفر المرفوعة المناسبة للكفاءة التشغيلية، وتقاسم العبء، والتأثير البيئي، والسلامة، يجب على المشترين التجاريين مراعاة ما يلي:

• السعة وعمق المياه

  تختلف قدرات المنصات وتُناسب أعماق معينة للمياه. قس احتياجات التشغيل لتحديد عدد الآبار التي يلزم حفرها سنويًا. يُعد عمق المياه في الموقع الذي ستُوضع فيه المنصة أمرًا بالغ الأهمية للاختيار.

• الميزانية وخيارات التمويل

  حدد قيود الميزانية، وخذ في الاعتبار خيارات التمويل، إذا كانت متاحة، في اختيار المنصة، حيث قد يوفر ذلك مرونة. سيحسن التمويل القدرة على اختيار منصة مناسبة بشكل أفضل للاحتياجات التشغيلية طويلة الأجل بدلاً من قيود الميزانية الفورية.

• شروط العقد ومدته

  يمكن لشروط العقد ومدته أن تؤثر على اختيار منصة الحفر المرفوعة. بينما تُعد مراعاة شروط العقد، ومدته، والتكاليف المصاحبة مهمة بنفس القدر، يمكن أن يساعد اختيار منصة تتماشى مع أهداف الحفر وتقع ضمن الميزانية على تخفيف المخاطر المالية وضمان حملة حفر أكثر نجاحًا.

• الامتثال البيئي

  يجب أن يكون ضمان الامتثال البيئي أولوية بغض النظر عن نوع المشروع أو موقعه. سيساعد اختيار منصة تلبي اللوائح والمعايير البيئية المطلوبة على تجنب التأخيرات أو الغرامات باهظة الثمن بسبب الانتهاكات البيئية.

• الميزات التكنولوجية

  تحقق من الميزات التكنولوجية لمنصات الحفر وكيف تؤثر على الإنتاجية، وسعة نقل البيانات، والأتمتة، والمراقبة في الوقت الفعلي. اختر منصات الحفر المرفوعة التي تمتلك تقنيات متطورة قادرة على تحسين الكفاءة التشغيلية من خلال تسهيل وضع الآبار بدقة، وتقليل وقت التوقف، وتعظيم اتخاذ القرارات القائمة على البيانات.

الأسئلة الشائعة

س1: ما هو الفرق بين منصات الحفر المرفوعة والمنصات شبه الغاطسة؟

ج1: تُبقي الهياكل الطافية للمنصات شبه الغاطسة على سطح الماء، بينما تستقر أرجل منصات الحفر المرفوعة على قاع البحر. بالإضافة إلى ذلك، تُعد منصات الحفر المرفوعة أكثر استقرارًا ومناسبة للمياه الضحلة، بينما تؤدي المنصات شبه الغاطسة أداءً أفضل في المياه العميقة ولكن لها تكاليف تشغيل أعلى.

س2: ما مدى أمان منصات الحفر المرفوعة؟

ج2: صُممت منصات الحفر المرفوعة الحديثة مع وضع السلامة كأولوية. تخضع لفحوصات منتظمة، وتُتبع إجراءات السلامة دائمًا لضمان سلامة الطاقم. نادراً ما تحدث الحوادث، ولكن عندما تحدث، يمكن أن تكون قاتلة وتسبب تسربات نفطية هائلة.

س3: كيف يتم تشغيل منصات الحفر المرفوعة؟

ج3: تأتي معظم الطاقة على منصة الحفر المرفوعة من مولدات الديزل. قد تحتوي أيضًا على بعض مصادر الطاقة المتجددة، مثل الألواح الشمسية، والتي يمكن أن تقلل من استهلاك الوقود الأحفوري وانبعاثات الكربون.