রোটারি ড্রিলিং: প্রযুক্তি, অপারেশন নীতি এবং বৈশিষ্ট্য

2024 লেখক: Howard Calhoun | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 10:20

পানির জন্য উৎপাদন ও অনুসন্ধান কূপ তৈরির সবচেয়ে বহুল ব্যবহৃত একটি পদ্ধতি হল রোটারি ড্রিলিং। এটি পৃষ্ঠের রটার থেকে ড্রিল স্ট্রিংয়ে ঘূর্ণনশীল গতিবিধি স্থানান্তর দ্বারা সরবরাহ করা হয়৷

রোটারি ড্রিলিং আলাদা যে এটিতে ড্রাইভ দ্বারা উত্পন্ন কোন অক্ষীয় বল নেই। প্রক্রিয়া চলাকালীন, কাজ (বধ) জল এবং বিশেষ সমাধানের সাহায্যে শিলা বর্জ্য থেকে ধুয়ে ফেলা হয়। পদ্ধতিটি আরও বিশদে বিবেচনা করুন।

ঐতিহাসিক পটভূমি

রোটারি ড্রিলিং একশত চল্লিশ বছরেরও বেশি সময় ধরে ব্যবহৃত হচ্ছে। উনবিংশ শতাব্দীর আশির দশকের গোড়ার দিকে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে কূপ খননের এই পদ্ধতির প্রযুক্তি প্রথম ব্যবহার করা হয়েছিল। সেই সময় থেকে, এটি কার্যত অপরিবর্তিত রয়েছে, ছোটখাটো উদ্ভাবনগুলি বাদ দিয়ে যা বৃহত্তর দক্ষতার দিকে পরিচালিত করেছে। পরিবর্তনগুলি শিলা কাটার সরঞ্জামগুলিকে প্রভাবিত করেছিল - সেগুলিকে উন্নত করা হয়েছিল, কূপগুলি ফ্লাশ করার জন্য নতুন তরল মিডিয়া তৈরি করা হয়েছিল এবং প্রক্রিয়াটির অংশগুলির শক্তি বৃদ্ধি করা হয়েছিল৷

ঘূর্ণমান তুরপুন ঘূর্ণমান তুরপুন ধরনের এক. নীতি হলকূপের ভিতরে অবস্থিত শিলা ভাঙার সরঞ্জামটি বৈদ্যুতিক মোটর বা গ্যাস টারবাইন সরঞ্জাম দ্বারা প্রেরণ করা শক্তি থেকে কাজ করে। এই পদ্ধতিটি বেশ সহজ এবং কার্যকর। এর সাহায্যে, উত্পাদন তেল এবং অনুসন্ধান কূপগুলি ড্রিল করা হয়। ইউনিটের কমপ্যাক্ট আকার এটিকে ব্যক্তিগত জমিতে পানির কূপ তৈরি করতে ব্যবহার করার অনুমতি দেয়।

ড্রিলিং পদ্ধতি

বর্তমানে, জলের জন্য কূপ খনন করা হয় বিশেষ প্রক্রিয়া ব্যবহার করে পাথর কাটার পদ্ধতিতে। মাটি দুটি উপায়ে খাওয়ানো যায়:

• যন্ত্রের সাহায্যে - শুকনো পদ্ধতি।
• উচ্চ চাপ বা অভিকর্ষের অধীনে জলের জেট - জলবাহী।

সাধারণত, যান্ত্রিক ড্রিলিং তিনটি উপায়ের একটিতে করা হয়:

• ঘূর্ণমান ঘূর্ণমান তুরপুন - ঘূর্ণনশীল নড়াচড়া দিয়ে মাটি ড্রিল করা হয়।
• প্রভাব - ড্রিলের আঘাতে মাটি ধ্বংস হয়ে যায়।
• কম্পনশীল - উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি কম্পন দ্বারা মাটি ভেঙ্গে যায়।

প্রথম পদ্ধতিটি তার সরলতা, কম খরচে এবং একই সময়ে কার্যক্ষমতার কারণে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়।

যখন পদ্ধতিটি প্রয়োগ করা হয়

রোটারি ড্রিলিং ব্যবহার করা হয় যখন আধা-পাথুরে এবং পাথুরে মাটি একশ পঞ্চাশ মিটার গভীর পর্যন্ত কূপ খননের জন্য তৈরি করা হয়। শিলাগুলির সফল তুরপুনের জন্য, সঠিক ড্রিলিং টুল নির্বাচন করা প্রয়োজন - একটি ছেনি এবং ওজনযুক্ত পাইপ। বিশেষজ্ঞদের মতে, কার্যকর অপারেশনের জন্য, রোটারি ড্রিলিং ব্যবহার করা উচিত যদিনিম্নলিখিত শর্ত পূরণ করা হয়:

• সাইটের হাইড্রোজোলজিকাল বিভাগের অধ্যয়নটি পর্যাপ্ত বিশদে করা হয়েছিল৷
• এটা জানা যায় যে মাটি পাথর দ্বারা গঠিত।
• অ্যাকুইফারের স্তরের ডেটা রয়েছে৷
• ভূগর্ভস্থ পানির চাপ ভালো।
• নিয়মিত ফ্লাশিং ফ্লুইড ডেলিভারির সম্ভাবনা রয়েছে।

উপরন্তু, এটি বিবেচনায় নেওয়া উচিত যে দক্ষিণ অঞ্চলের অবস্থা সারা বছর ড্রিলিং অপারেশনের অনুমতি দেয় এবং উত্তর অঞ্চলে, বাইরের পরিবেশের তাপমাত্রা দ্বারা কাজ সীমিত হয়, যেখানে ফ্লাশিং তরল জমে যায়।

কূপ খননের জন্য সরঞ্জাম

রোটারি ড্রিলিং প্রযুক্তিতে বিশেষ ইনস্টলেশনের ব্যবহার জড়িত - স্ব-চালিত যানবাহন বা স্থির ভিত্তিতে মাউন্ট করা হয়। তাদের উভয়েরই নিম্নলিখিত উপাদান থাকতে হবে:

• ইঞ্জিন।
• টাওয়ার।
• ড্রাইভ।
• সুইভেল - একটি সিস্টেম যা নীচের গর্তে তরল সরবরাহ করে।
• ড্রিল স্ট্রিং।
• রোটার।
• পিস্টন পাম্প।
• ব্লক এবং ক্রাউন ব্লক সহ উত্তোলন প্রক্রিয়া।
• চাপ লাইন
• একটি তরল রিটার্ন এবং পরিশোধন ব্যবস্থা যাতে হাইড্রোসাইক্লোন, একটি চুট এবং একটি কম্পনশীল স্ক্রিন রয়েছে।

পদ্ধতিটির সুবিধা এবং অসুবিধা

অন্যান্য পদ্ধতির তুলনায় রোটারি ড্রিলিং পদ্ধতির অনেক সুবিধা রয়েছে। তাদের মধ্যে, নিম্নলিখিত উল্লেখ করা উচিত:

• পারফরম্যান্সের দিক থেকে বাকিকে ছাড়িয়ে গেছে: প্রভাব পদ্ধতির পাঁচগুণ এবং কম্পন পদ্ধতির দশগুণ।
• একটি উচ্চ আছেকাজের গতি।
• বিভিন্ন অপসারণযোগ্য ছেনি ব্যবহারের কারণে, এটি বিভিন্ন জটিলতার মাটিতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
• ইউনিটটির একটি কমপ্যাক্ট আকার রয়েছে, তাই এটি সীমিত জায়গায় কাজ করতে পারে।
• প্ল্যাটফর্মে অবস্থানের সম্ভাবনার কারণে, ইউনিটটি বেশ মোবাইল৷
• ভাঙ্গা চুনাপাথর থেকে গভীর কূপ খনন এবং জল নিষ্কাশন সক্ষম করে৷
• পদ্ধতিটির ভাল জল বহন করার বৈশিষ্ট্য রয়েছে৷
• ২০০ সেন্টিমিটার ব্যাস পর্যন্ত কূপ খনন করার অনুমতি দেয়।

এই সুবিধাগুলির পাশাপাশি, রোটারি স্টিয়ারেবল ড্রিলিং এর নিম্নলিখিত অসুবিধাগুলি রয়েছে:

• সঠিক ছেনি খুঁজে পেতে মাটির ধরন বিবেচনা করতে ভুলবেন না।
• পথে অতি-হার্ড রক কণার উপস্থিতি একটি বাধা হতে পারে যাতে আরও ধ্বংসাত্মক প্রক্রিয়া ব্যবহার করা প্রয়োজন৷
• কাদামাটি মাটি হস্তক্ষেপ করতে পারে।
• ড্রিলিংয়ে একটি গুরুতর বাধা হিমায়িত ভূমি৷
• শক্তি বর্তমানে ইনস্টল করা রটারের উপর নির্ভর করে।
• সর্বদা প্রচুর পরিমাণে ফ্লাশিং ফ্লুইড থাকা প্রয়োজন।

কিছু অসুবিধা থাকা সত্ত্বেও, এই পদ্ধতির আরও অনেক সুবিধা রয়েছে।

রোটারি ইউনিট পরিচালনার নীতি

কূপের ঘূর্ণমান ড্রিলিং একটি বিশেষ ইনস্টলেশন দ্বারা সঞ্চালিত হয় - একটি ফ্রেম বা জালি টাওয়ার, প্ল্যাটফর্মে স্থির। অন্যান্য সমস্ত সিস্টেম এটির সাথে সংযুক্ত, আপনাকে প্রোফাইলযুক্ত ড্রিল স্ট্রিংটি বাড়াতে এবং কমাতে দেয়। যেমনকলাপসিবল কাপলিং দ্বারা সংযুক্ত কয়েকটি পাইপ থেকে কলামটি একত্রিত হয়।

চালক শক্তি হল গাড়ির বৈদ্যুতিক মোটর বা একটি পৃথক জেনারেটর, যা ড্রাইভ শ্যাফ্ট এবং গিয়ার ট্রেনের মাধ্যমে কলাম থেকে রটারে ঘূর্ণন প্রেরণ করে। ঘূর্ণায়মান, রটার ছিনিকে চালিত করে, যা তার কাজের প্রান্তগুলির সাথে কূপের মাটির স্তরকে ধ্বংস করে। ঘূর্ণন পরিসীমা সামঞ্জস্য করা যেতে পারে. বিট প্রান্ত হীরা, যৌগিক বা কার্বাইড হতে পারে। তাদের আকৃতি ভিন্ন হতে পারে।

উন্নত মাটির স্তরটি মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা সরাসরি বা বিপরীতমুখী ধোয়ার মাধ্যমে বা পাম্পিং ইউনিট ব্যবহার করে চাপে খনি থেকে স্থানচ্যুত হয়। কূপটি ফ্লাশ করার পরে, কেসিং পাইপগুলি এতে ইনস্টল করা হয়। ড্রিল স্ট্রিংয়ের সুইভেল এবং ফাঁপা পাইপের মাধ্যমে, বিটে ফ্লাশিং তরল সরবরাহ করা হয়, যা বিটের নীচের মাটিকে ক্ষয় করে। পাইপ এবং ব্যারেলের মধ্যে ফাঁক দিয়ে, তরল মাটি বহন করে। পৃষ্ঠে, বিশেষ ফিল্টারের মাধ্যমে তরল সংগ্রহ করা হয় এবং পরিষ্কার করা হয় যাতে পিস্টন পাম্প ব্যবহার করে এটিকে আবার চালু করা যায়।

রোটারি ড্রিলিং প্রযুক্তির বৈশিষ্ট্য

ড্রিলিং প্রক্রিয়াটি এমনভাবে সংগঠিত হয় যে, খনি থেকে মাটির স্তর ধোয়ার কারণে, প্রতিটি নড়াচড়ার সাথে ড্রিল স্ট্রিং আরও গভীরে যায়। পর্যায়ক্রমে, অন্যান্য পাইপ যোগ করে এটি অবশ্যই বাড়াতে হবে।

ড্রিলিং প্রক্রিয়াটি ধাপে ধাপে সম্পাদিত হয়:

• মাটির প্রথম আলগা স্তর অতিক্রম করার পরে, কলামটি উত্থাপিত হয় এবং আবরণটি খাদের মধ্যে নামানো হয়।
• শূন্যস্থানটি একটি বৃত্তে সিমেন্ট মর্টার দিয়ে ভরা হয়।
• পরেযখন সিমেন্ট সেট হয়ে যায়, তখন একটি ছোট ব্যাসের একটি বিট খাদের মধ্যে দেওয়া হয় এবং কাজ চলতে থাকে।

এই অনুরূপ পদক্ষেপগুলির মধ্যে বেশ কয়েকটি সঞ্চালিত হতে পারে এবং তারপরে শেষে ছিদ্রযুক্ত একটি উত্পাদন পাইপ খাদের মধ্যে নামানো হয়। মাটির স্তর এবং গভীরতার মানের উপর নির্ভর করে, পাইপের সংখ্যা এবং ওজন, বিটের ধরন, এর ঘূর্ণন গতি এবং প্রান্ত উপাদান এবং ফ্লাশিং ফ্লুইডের চাপ নির্বাচন করা হয়। সুনির্দিষ্টভাবে নিম্নরূপ:

• হালকা শিলা গঠন সর্বাধিক গতিতে এবং সবচেয়ে ফ্লাশিং এ চলে।
• পাথুরে মাটির কম ফ্রিকোয়েন্সি এবং কম তরল চাপ প্রয়োজন।

মাটির শক্ত অন্তর্ভুক্তি - বোল্ডার - রটারের পথে, যা জ্যাম করতে পারে, বা মাটি যেগুলি সক্রিয়ভাবে ধোয়া শোষণ করে তা কাজে হস্তক্ষেপ করতে পারে। কাজের জায়গায় জলের অভাব এবং একটি বড় কাদামাটির স্তরের উপস্থিতি দ্বারা প্রক্রিয়াটিও ধীর হয়ে যায়। কাদামাটি, জলের সাথে মিশে, জলের চ্যানেলকে আটকে রাখে এবং অতিরিক্ত পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে ধোয়ার প্রয়োজন হয়৷

কেসিং পাইপ

একটি কূপ খনন করার পরে, এটির দেয়াল শক্তিশালী করা গুরুত্বপূর্ণ। মাটি অবিশ্বস্ত এবং স্থানান্তরিত হতে পারে, যা নীচের গর্তকে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করবে।

পৃথিবীকে ভেঙে পড়া রোধ করতে, একটি কেসিং স্ট্রিং ইনস্টল করা হয়েছে। এটি মাটির ছিটকে পড়া রোধ করতে সাহায্য করে এবং জলের ক্ষরণ রোধ করে। প্রথম কলামটিকে "পরিবাহী" বলা হয়। এটি অস্থির শিলা আবরণ মাউন্ট করা হয়. ইনস্টলেশনটি 30 মিটারের আগে নয় এবং 600 মিটারের পরে নয় এমন দূরত্বে সঞ্চালিত হয়। একটি তেল কূপের জন্য, কলামটি সর্বোচ্চ দূরত্বে স্থাপন করা হয়পৃষ্ঠের কাছাকাছি।

কারণ রোটারি ড্রিলিং প্রায় যেকোনো ধরনের মাটিতে ব্যবহৃত হয়, কলাম স্থাপনের সময় শ্রমিকরা ভূতাত্ত্বিক অবস্থার দ্বারা পরিচালিত হয়। কখনও কখনও আপনাকে নীচের ছিদ্রকে শক্তিশালী করতে বেশ কয়েকটি কেসিং স্ট্রিং ব্যবহার করতে হবে৷

এদের মধ্যে ক্ষুদ্রতম ব্যাসটি বাকিগুলোর চেয়ে গভীরে ডুবে যায় এবং একে কর্মক্ষম বলা হয়। নীচে থেকে ছিদ্র তৈরি করা হয়, এই ছিদ্রগুলির মাধ্যমেই এটিতে গ্যাস, জল বা তেলের ভর প্রবাহিত হবে।

ড্রিলিং অপারেশনে ড্রিলিং ফ্লুইডের গুরুত্ব

রোটারি ড্রিলিংয়ের জন্য সঠিক ফ্লাশিং পদ্ধতিটি উল্লেখযোগ্যভাবে প্রক্রিয়াটির কার্যকারিতা বাড়াতে পারে। এই ধরনের কাজের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য:

• পলিমার সমাধান।
• তেল ইমালসন।
• বায়ুযুক্ত সমাধান।
• জল।

এয়ার শোধন পদ্ধতিটিও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। যদি কম জলাধারের চাপ সহ এলাকায় কাজ করা হয়, তবে শ্রমিকরা একটি বিশেষ গ্যাস ব্যবহার করে। ফ্লাশিং অতিরিক্ত অমেধ্য এবং বস্তুর পরিত্রাণ পেতে সাহায্য করে, শিলা ভেঙে যাওয়া, যা ড্রিলিং প্রক্রিয়াতে অনিবার্য। বিট উপর পায় যে তরল এটি ঠান্ডা. যা হাতিয়ারের আয়ু বাড়ায়।

রোটারি ড্রিলিং তিনটি পর্যায়ে সঞ্চালিত হয়:

1. ছেনি ব্যবহার করে পৃথিবীর শিলা ধ্বংস।
2. ধ্বংস শিলা বহন করার জন্য জল চালু করা। প্রক্রিয়াটি বিপরীত এবং সরাসরি ফ্লাশিং দ্বারা উভয়ই করা যেতে পারে, এটি সমস্ত কূপের গভীরতা, ব্যবহৃত জলের পরিমাণ এবং মাটির ধরণের উপর নির্ভর করে। ব্যক্তিগত পরিবারে ব্যবহৃতজনপ্রিয় সরাসরি ফ্লাশিং পদ্ধতি।
3. কেসিং পাইপ দিয়ে একটি নতুন কূপের দেয়াল মজবুত করা।

রোটারি ড্রিলিং একটি শ্রম-নিবিড় প্রক্রিয়া, যার সময় অনেকগুলি বিষয় বিবেচনায় নেওয়া উচিত। তা সত্ত্বেও, এটি বেশ কার্যকর বলে বিবেচিত হয় এবং বিভিন্ন পরিস্থিতিতে ব্যবহার করা হয়৷