اساليب الحفر Drilling Techniques
يتم حفر الآبار باساليب مختلفة أهمها الحفر الرأسى والحفر الموجه والحفر بالهواء وفي الآتي نبذة مختصرة عن كل من تلك الأساليب:
1 - الحفر الرأسي Vertical Drilling:
يعتبر الحفر الرأسي بمثابة الأسلوب التقليدي في الحفر والذي يترتب عليه ان تكون البئر المحفورة في صورة راسية دون أي انحراف او بانحراف محدود للغاية.
2- الحفر الموجه Directional Drilling
عادة ما يحاول طاقم الحفر جعل الحفر يتم رأسياً Vertical Drilling كما سبق توضيحه، غير أن هنالك حالات معينة تتطلب التحول من الحفر الرأسي إلى الحفر المائل slant، أو الحفر الموجّه، وذلك بزوايا معينة لمواجهة العديد من المشكلات التي منها طبيعة التركيبات الصخرية الشديدة الصلابة، أو أن طبيعة المكان لا تسمح بوضع الحفار عليه، كأن يتم الحفر في مناطق بها مباني أو إنشاءات وأكثر ما يتم استخدام هذا النوع من الحفر في المياه المغمورة من على منصات الحفر العائمة shore drilling platform حيث توضع منصة الحفر فوق موقع الحفر، ليتم من خلالها حفر العديد من الآبار، بدون الحاجة لنقلها إلى موضع آخر، وهو ما يظهره الشكل التالي:
ونجد أنه ربما البئر الأولى فقط تكون عملية الحفر فيها رأسية، بينما الآبار التالية يتم الحفر فيها رأسياً إلى عمق معين، ثم يتم توجيه الحفر بانحراف معين حسب الحالة. ويتم حفر عدد كبير من الآبار بهذه الطريقة من منصة الحفر نفسها، قد يصل العدد إلى 20 بئراً وأكثر. ويتم الحفر الموجه باستخدام أدوات حفر خاصة، وأساليب مميزة أيضاً تساعد على التحول من الحفر الرأسي وتوجيهه حسب الحاجة. ويتم الاستناد في هذا إلى قطع من الأنابيب الصغيرة، وبها انثناءات bents في وسطها تتراوح بين 1-3 درجات، ويتم ربط تلك القطع مع أجزاء أخرى حسب الحاجة. ويوجد ما يسمى بمحرك أسفل الحفر a down hole motor، وهي تشبه الأنبوب turbine blades ويوضع فأس في نهايتها، كما يظهره الشكل التالي، والذي يظهر التفاصيل الخاصة بالمعدات المستخدمة في الحفر الموجه.
وبمجرد وضع تلك المعدات في البئر ، يتم التحكم في توجيهها من خلال العديد من المعدات والبوصلات وآلات التصوير الإلكترونية، التي تساعد على قراءة ومعرفة توجه عملية الحفر. مع العلم بأن الحفر الموجه يتحول من النقطة الرأسية بمقدار 90 درجة لو تطلب الأمر ذلك، كما أن الحفر الأفقي أو الموجّه أصبح يصل إلى ميل واحد. وبالرغم من ارتفاع تكاليف الحفر الموجّه في بداية الأمر، إذ وصل إلى أضعاف تكاليف الحفر الرأسي، إلا أنه بسبب الخبرة والتطورات التكنولوجية، أصبحت تكلفة الحفر الموجّه ضعف تكلفة الحفر الرأسي فقط، وأحياناً تكون اقل مـــن تكلفة الحفر الرأسي ذاتها.
3- الحفر باستخدام الهواء بدلاً من سوائل الحفر Air Drilling
من الممكن في بعض الحالات استخدام الهواء بدلاً من السوائل في عملية الحفر، خاصة في تلك الحالات التي لا تكون هناك حاجة فيها لاستخدام السوائل. وفي هذه الحالة يقوم نظام التدوير circultating system بتدوير الهواء داخل البئر بدلاً من تدوير السوائل ويتم الحفر في هذه الحالة باستخدام حفارات خاصة مزودة بمعدات ضغط processor لتوليد الهواء الذى يتم ضخه داخل مواسير الحفر ومنه عبر فتحات الفاس الى البئر . ثم يقوم نظام تدوير الهواء بدفع القطع او الفتات (الطُفَل) الصخرية المترتبة على الحفر إلى خارج البئر للتخلص منها. حيث يتم ضخ تلك الفتات الى اعلى عبر الفراغ الفاصل بين انابيب الحفر وانابيب تغليف البئر (جدران البئر ) . وبهذا يتم تنظيف الحفرة من مخلفات الحفر أولاً باول مما يتيح الأستمرار في عملية الحفر. غير أنه من الجدير بالذكر أنه من غير الممكن تنفيذ الحفر بالكامل باستخدام الهواء فقط، بل إن الأمر يتطلب في مرحلة معينة التحول إلى استخدام السوائل في عملية الحفر.
