مصافي قضبان الحفر في حقول النفط والغاز

مصفاة قضبان الحفر هي جهاز ترشيح يستخدم في حفر آبار النفط أو أنظمة الأنابيب ذات الصلة، وعادة ما تكون مصنوعة من المعدن أو مواد عالية القوة، وتحتوي على لوحة مثقبة أو عنصر ترشيح شبكي، مثبت خصيصًا في قضيب الحفر أو الأنبوب، لالتقاط وإزالة الشوائب الصلبة في تدفق السوائل أو الغازات (مثل قصاصات الصخور والرمل والحصى وشظايا المعادن أو الجسيمات الأخرى في الطين)، لحماية المعدات في اتجاه المصب (مثل المضخات والصمامات ورؤوس الحفر وما إلى ذلك) من التلف، وإطالة عمر المعدات وتقليل وقت الصيانة.

هيكل وأنواع مصافي قضبان الحفر

• الجسم الرئيسي: عادة ما يكون مصنوعًا من نفس مادة الأنبوب أو قضيب الحفر عالية القوة (مثل الفولاذ المقاوم للصدأ أو الفولاذ الكربوني أو سبائك النحاس والألومنيوم)، لتحمل البيئات ذات درجات الحرارة العالية والضغط العالي والتآكل.
• عنصر الترشيح: يتضمن لوحات مثقبة (عادة ما يكون حجم الفتحة 0.8-3.2 مم، للترشيح الخشن) أو شبكة دقيقة (يمكن أن يكون حجم الفتحة صغيرًا يصل إلى 0.07 مم، للترشيح الدقيق). يشير "عدد الشبكة" للشبكة إلى عدد الفتحات لكل بوصة، وكلما زاد عدد الشبكة، كان الترشيح أدق (مثل ترشيح 100 شبكة لحوالي 150 ميكرومتر من الجسيمات).
• طريقة التوصيل: شائعة هي التوصيلات الملولبة أو توصيلات الشفة، المتوافقة مع قضبان الحفر أو الأنابيب القياسية API.

• مصفاة على شكل حرف Y (Y-Strainer): سميت على اسم تصميمها على شكل "Y"، وهي مناسبة للبيئات ذات الضغط العالي (مثل > 6000 PSI)، ويمكن تركيبها أفقيًا أو رأسيًا، وهي مناسبة لترشيح كميات صغيرة من الجسيمات، وتتطلب صيانة متكررة.
• مصفاة سلة (Basket Strainer): لديها مساحة ترشيح كبيرة، وهي مناسبة لسوائل الحفر ذات التدفق العالي أو الأنابيب التي تحتوي على المزيد من الشوائب، ويمكن تركيبها أفقيًا فقط، وهي مناسبة لتخزين المزيد من الجسيمات، مما يقلل من تكرار التنظيف.
• مصفاة مؤقتة (Temporary/Cone Strainer): تستخدم أثناء بدء تشغيل النظام أو مرحلة الاختبار، على شكل مخروط أو "قبعة ساحر"، سهلة التركيب والإزالة، وتستخدم بشكل شائع لإزالة بقايا البناء.
• مصفاة مزدوجة (Duplex Strainer): تحتوي على سلتين ترشيح متوازيتين، مما يسمح بتنظيف سلة واحدة دون إيقاف النظام، وهي مناسبة لعمليات الحفر المستمرة.