لوله جدار چاه چیست در مورد این لوله بیشتر بدانیم
فهرست مطالب
اگر بخواهیم یک چاه حفرشده، از یک گودال بی‌مصرف در زمین به یک چاه کاربردی تبدیل شود، باید تکمیل گردد. حفاری چاه، از میان گل‌ولای و سنگ‌های زمین می‌گذرد و به مهندسان حفاری اجازه می‌دهد تا به مخازن زیرزمینی اعم از نفت، گاز یا آب برسند. اما دیواره (دورتادور) خام چاه نمی‌تواند خود را نگه دارد. اینجا است که لوله جدار چاه به میان می‌آید و مانند استخوان‌های ستون فقرات شما که از طناب نخاعی محافظت می‌کنند، برای محافظت و حمایت از دیواره چاه و جلوگیری از ریزش آن، در داخل چاه حفرشده قرار می‌گیرد. در این مقاله به معرفی لوله جدار چاه خواهیم پرداخت.
معرفی و کاربرد لوله جدار چاه
لوله جدار چاه به‌عنوان لوله تنظیم و روکش چاه شناخته می‌شود. این لوله علاوه بر تثبیت و جلوگیری از فرورفتگی و ریزش دیواره و کناره‌های چاه، وظیفه محافظت از سیالات درون چاه در برابر آلاینده‌های بیرونی را هم بر عهده دارد. همچنین از مخازن آب شیرین در برابر نفت یا گازی که در دل زمین در حال تولید است، محافظت می‌کند. وظیفه دیگر این لوله، انتقال سیالات زیر زمین به بالا، برای انتقال به مخازن مختلف پالایشگاه یا تصفیه‌خانه می‌باشد. لازم به ذکر است که فضای کوچک بین روکش و دیواره‌های خام چاه باید با سیمان پر شود، تا لوله به‌طور دائم در سر جای خود قرار گیرد.
کاربرد دیگر روکش چاه به حفاظت زیرسطحی آن برمی‌گردد. زیرا در پایین چاه مانعی به وجود می‌آورد و جریان آب را به اطراف حلقه چاه هدایت می‌کند. این کار به ایجاد فیلتری برای جلوگیری از ورود شن و ماسه یا زباله‌ها به درون چاه کمک شایانی می‌کند. در مناطقی که دارای سنگ‌بستر هستند، لوله چاه‌ها به سمت سنگ‌بستر حفر می‌گردند، اما تا قسمت زیرین آن حفاری نمی‌شوند. زیرا خود سنگ‌بستر به‌عنوان پوشش عمل می‌کند و از تجمع زباله‌ها جلوگیری می‌نماید.
مزایای استفاده از لوله جدار چاه
روکش در حین حفاری مزایای فوری را به همراه دارد و با کاهش مراحل موردنیاز برای فرآیند حفاری، در زمان و هزینه صرفه‌جویی می‌کند. علاوه بر این، استفاده از این لوله‌ها مجموعه‌ای از مزایای مختلف را ارائه می‌دهد که می‌توان آن‌ها را در نکات زیر خلاصه کرد:
- صرفه‌جویی در زمان و هزینه
- دستیابی به عمق‌های بیشتر
- کاهش زمان قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی چاه برای کارگران
- غلبه بر مناطق چالش‌برانگیز حفاری
- بهبود فرآیند تمیز کردن و تعمیر چاه
- بهبود کیفیت کلی چاه
- کاهش مسمومیت گل و خاک و فرسایش آن‌ها و اثرات زیست‌محیطی ناشی از آن
- تقویت بنیه چاه
- کاهش مشکلات عملیات بهره‌برداری
انواع لوله جدار چاه
یک چاه دارای دو لوله جدار پی‌وی‌سی یا فولادی است. چاه‌های قدیمی از لوله‌های فلزی استفاده می‌کردند. اما امروزه اکثر حفاری‌های چاه از پی‌وی‌سی استفاده می‌کنند، زیرا در طول زمان زنگ نمی‌زند. لوله جدار چاه ممکن است چند فوت از زمین خارج شود یا فقط چند اینچ بالاتر از سطح زمین قرار گیرد. همچنین، لوله چاه باید در برابر شرایط مختلف مقاوم باشد. زیرا که به اعماق زمین فرو می‌رود تا از مخلوط شدن کثیفی و سایر زباله‌ها با آب یا سیالات دیگر چاه جلوگیری کند. در زمین‌های دارای خاک‌های نرم، لوله چاه تا انتهای چاه هم می‌رود.
لوله جدار چاه فولادی
چاه‌های تأمین آب با قطر بزرگ معمولاً به استحکام پوشش و لوله فولادی نیاز دارند. بنابراین پلی وینیل کلراید (پی‌وی‌سی) معمولاً در چاه‌های خیلی عمیق و با قطر بزرگ‌تر استفاده نمی‌شود. معمولاً سه نوع فولاد در لوله جدار چاه فولادی به کار می‌رود:
- فولاد (LCS) کم‌کربن
- فولاد(HSLA) کم آلیاژ با استحکام بالا
- فولاد(SS) ضدزنگ
فولادهای کم‌کربن، ارزان‌ترین نوع فولاد و همچنین دارای کمترین مقاومت در برابر خوردگی است. فولاد کم آلیاژ با استحکام بالا، گران‌تر از فولاد کم‌کربن می‌باشد و سطح بالاتری از مقاومت در برابر خوردگی را فراهم می‌کند که باعث افزایش عمر مفید حلقه چاه می‌شود. فولاد ضدزنگ بهترین مقاومت در برابر خوردگی را در بین سه نوع لوله فولادی بالا ارائه می‌کند، اما گران‌ترین آن‌ها نیز هست.
این سه لوله فولادی علاوه بر تفاوت‌هایشان در هزینه و مقاومت، در برابر خوردگی از نظر حساسیت به گرفتگی چاه در طول زمان هم متفاوت هستند. میکروب‌های طبیعی در زیر سطح زمین باعث تجمع مقیاس یا بیوفیلم می‌شوند که شکاف‌های صفحه را به‌مرورزمان مسدود می‌کنند. به نظر می‌رسد این میکروب‌ها، فولاد کم‌کربن و فولاد کم آلیاژ با استحکام بالا را احتمالاً به دلیل تفاوت در ترکیب فلز، نسبت به فولاد ضدزنگ بیشتر تحت تأثیر قرار می‌دهند.
لوله جدار چاه پی‌وی‌سی
لوله جداره چاه پی‌وی‌سی، از زمان معرفی خود که تقریباً به 40 سال پیش بازمی‌گردد، مورد استقبال گسترده سازندگان حلقه‌های چاه قرارگرفته است. پی‌وی‌سی در حال حاضر به دلیل خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی برجسته‌ای که دارد، محصول غالب بازار است و علاوه بر میدان‌های نفت و گاز، برای چاه‌های آب کم‌عمق هم کاربرد زیادی دارد. مزایای ویژه پی‌وی‌سی به شرح زیر هستند:
- عمر طولانی: کاملاً در برابر خوردگی الکترولیتی و گالوانیکی ایمن است. بنابراین نمی‌تواند مانند لوله‌های فلزی دچار زنگ‌زدگی، خوردگی و در نهایت پوسیدگی شود و از بین برود.
- مقاومت شیمیایی بالا: مقاومت شیمیایی عالی پی‌وی‌سی، باعث مصونیت آن در برابر سیالات مختلف زیر زمین می‌شود. تقریباً تمام مواد شیمیایی ازجمله ضدعفونی‌کننده‌های مبتنی بر کلر و اسیدهای بسیار خورنده، در چاه‌ها یافت می‌گردند.
- محصولی بهداشتی: آزمایش‌های انجام‌شده، نشان داده است که پی‌وی‌سی هیچ ضرر یا تأثیری بر طعم یا رنگ آب آشامیدنی ندارد. بنابراین بسیاری از مشتریان ترجیح می‌دهند از آب پمپاژشده از طریق لوله پی‌وی‌سی به‌جای آب پمپ‌شده از طریق لوله فلزی آب بنوشند.
- نارسانایی الکتریسیته: از آنجایی‌که پی‌وی‌سی یک نارسانا است، پس احتمال آسیب‌های ناشی از صاعقه به حداقل می‌رسد
- کم‌وزن: وزن سبکی دارد، بنابراین حمل‌ونقل و نصب آن سریع و آسان می‌باشد.
- استاندارد: توسط اکثر دستگاه‌های نظارتی دولتی و سازمان‌های استاندارد تائید شده است.
جمع‌بندی
امروزه فرآیند روکش کردن، به بخشی جدایی‌ناپذیری از فرآیند حفر چاه‌ها تبدیل‌شده است. در نتیجه، شناخت لوله جدار چاه برای فعالان این عرصه بسیار مهم و حیاتی می‌باشد. در این مطلب سعی شد به‌طور خلاصه، چیستی، کاربرد، مزایا و انواع این لوله‌ها مورد بررسی قرار گیرد.
دیدگاهی در مورد “لوله جدار چاه”