تلعب غربالات اهتزازات الطين النفطي دورًا أساسيًا في عمليات حفر النفط، وباعتبارها المكون الأساسي لها، فإن اختيار عملية المعالجة يؤثر بشكل حاسم على فعالية معالجة الطين وكفاءة عمليات الحفر. فيما يلي مناقشة تصنيف عملية تصنيع شبكة غربالات اهتزازات الطين النفطي.

عملية الشاشة المنسوجة
اختيار المواد
- شبكة شاشة منسوجة من الأسلاك المعدنية
أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ: تُستخدم عادةً أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ عالية القوة، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ 304 و316. تتميز هذه الأسلاك بمقاومة ممتازة للتآكل والتآكل، بالإضافة إلى قوة شد عالية، مما يجعلها قادرة على الحفاظ على أداء مستقر في بيئات حفر النفط القاسية. كما أنها مقاومة لمجموعة واسعة من المواد الكيميائية في الطين، ولا تتضرر بسهولة بسبب اهتزازات الهزاز عالية التردد. أسلاك السبائك الخاصة: بالإضافة إلى أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ الشائعة، تُستخدم أيضًا بعض أسلاك السبائك الخاصة لنسج الشاشات. على سبيل المثال، أسلاك سبائك التيتانيوم، التي تتميز بقوة عالية جدًا ومقاومة للتآكل، وتعمل بكفاءة عالية في بعض البيئات القاسية للغاية. ومع ذلك، نظرًا لارتفاع تكلفة سبائك التيتانيوم، يقتصر تطبيقه عادة على بعض المناسبات الخاصة التي تتطلب أداءً عاليًا جدًا لشبكة الشاشة.
- شاشات منسوجة من الألياف الاصطناعية
ألياف البوليستر: تتميز شبكة الشاشة المنسوجة من ألياف البوليستر بالعديد من المزايا، مثل خفة الوزن، وانخفاض التكلفة، ومقاومة التآكل. عند التعامل مع بعض الملاط الأقل تآكلًا، يمكن أن تلعب شبكة ألياف البوليستر دورًا جيدًا. بالإضافة إلى ذلك، فهي سهلة التركيب والاستبدال نسبيًا، وهي ميزة مهمة لبعض عمليات الحفر التي تتطلب استبدال الشاشة بشكل متكرر. ومع ذلك، فإن ألياف البوليستر لديها قوة منخفضة نسبيًا وقد تتلف عند التعامل مع الجسيمات الأكبر حجمًا أو الطين عالي الضغط. ألياف النايلون: توفر شبكات ألياف النايلون المنسوجة قوة عالية ومقاومة للتآكل، بالإضافة إلى بعض مقاومة التآكل. تتميز بمرونة جيدة، والتي يمكن أن تلعب دورًا مؤقتًا معينًا في عملية تشغيل الشاشة المهتزة وتقليل تآكل شبكة الشاشة. شبكة ألياف النايلون مناسبة للتعامل مع بعض الملاط متوسط الحجم والضغط.
طريقة النسيج
- خصائص النسيج البسيط: تتشابك خيوط السدى واللحمة في شبكة الشاشة لتكوين سطح مستوٍ. هذا النوع من النسيج يجعل حجم مسام شبكة الشاشة موحدًا، ويحسن من كفاءة الترشيح. بفضل نقاط التشابك الكثيرة لخيوط السدى واللحمة، تتميز شبكة الشاشة ببنية محكمة نسبيًا، مما يسمح لها بترشيح الجسيمات الدقيقة بفعالية. ومع ذلك، وبسبب نقاط التشابك الكثيرة، تكون قوة الشاشة منخفضة نسبيًا. عند تعرضها لقوى خارجية كبيرة، تكون شبكة الشاشة ذات النسيج البسيط عرضة للتشوه أو التلف بسهولة.
- خصائص نسيج التويل: زاوية تشابك خيوط السدى واللحمة كبيرة، مما يُشكل نسيجًا مائلًا. هذا النوع من النسيج يُعزز شبكة الغربال، لأن تشابك خيوط السدى واللحمة يُشتت الضغط بشكل أفضل. حجم المسام الكبير نسبيًا لشبكات نسيج التويل يجعلها مناسبة للتعامل مع المواد العالقة ذات الجسيمات الأكبر. في الوقت نفسه، يُقلل نسيج التويل من احتمالية انسداد الغربال أثناء عملية الترشيح، ويمرّ الملاط عبر الغربال بسلاسة أكبر.
- خصائص النسيج الكثيف: نسيج عالي الكثافة، ومسام صغيرة جدًا، يُرشِّح الجسيمات الدقيقة بفعالية. تتميز شاشة النسيج الكثيف بدقة ترشيح عالية، مما يُرشِّح الشوائب الصلبة الدقيقة في الملاط، مما يُحسِّن جودة الملاط بشكل كبير. ومع ذلك، نظرًا لصغر المسام، يسهل انسداد الشاشة المنسوجة الكثيفة، وتحتاج إلى تنظيف دوري. أثناء عملية التنظيف، إذا لم تُنفَّذ العملية بشكل صحيح، فقد يتلف هيكل شبكة الشاشة، مما يؤثر على قدرتها على الترشيح.
تكنولوجيا المعالجة
- اللحام
بالنسبة لشبكات الشاشة السلكية المنسوجة، يُستخدم اللحام عادةً لتثبيتها على إطار الشاشة. يضمن اللحام ثباتها وثباتها، ويمنعها من الارتخاء أو السقوط أثناء عملية تشغيل الشاشة المهتزة. تشمل طرق اللحام الشائعة اللحام بالمقاومة واللحام بقوس الأرجون. اللحام بالمقاومة: اللحام بالمقاومة هو طريقة لحام عالية الكفاءة تُذيب الأسلاك المعدنية وتُوصلها معًا من خلال الحرارة الناتجة عن التيار الكهربائي في موقع اللحام. يتميز اللحام بالمقاومة بسرعة وجودة لحام مستقرة، مما يجعله مناسبًا للإنتاج بالجملة. في إنتاج شبكات الشاشة المهتزة المصنوعة من ملاط الزيت، يُثبت اللحام بالمقاومة الشبكة السلكية المنسوجة بسرعة على إطار الشاشة ويحسن كفاءة الإنتاج. اللحام بالتنغستن (TIG): اللحام بالتنغستن (TIG) هو طريقة لحام عالية الجودة، تستخدم غاز الأرجون كغاز واقي لمنع أكسدة أجزاء اللحام. يتميز اللحام بقوس الأرجون بجودة عالية، وخطوط اللحام جميلة، لكن سرعة اللحام بطيئة نسبيًا وتكلفته مرتفعة.
- الحواف
عادةً ما تُغلَّف شبكة الشاشة المنسوجة من الألياف الاصطناعية لمنع تآكل حوافها وارتخائها. أما مواد الحواف، فعادةً ما تكون من المطاط أو البلاستيك أو المعدن. حواف مطاطية: تتميز حواف المطاط بمرونة عالية ومقاومة ممتازة للتآكل، مما يخفف بفعالية من تأثير اهتزازات شبكة الشاشة ويقلل من تآكل حوافها. بالإضافة إلى ذلك، تتمتع حواف المطاط أيضًا بدرجة معينة من مقاومة التآكل، ويمكنها الحفاظ على أداء مستقر في بيئة الملاط. الحواف البلاستيكية: تتميز الحواف البلاستيكية بتكلفة أقل وسهولة تركيبها. ومع ذلك، فإن مقاومتها للتآكل ضعيفة نسبيًا، وقد تتآكل وتنكسر مع الاستخدام طويل الأمد. لذلك، تُستخدم الكسوة البلاستيكية عادةً في عمليات الحفر ذات التكلفة العالية والاهتزاز المنخفض.
الكسوة المعدنية: تتميز الكسوة المعدنية بقوة ومتانة عاليتين، وهي فعالة في حماية حواف الشاشة. مع ذلك، يُعد تركيب الكسوة المعدنية معقدًا نسبيًا ويتطلب مهارات ومعدات متخصصة. في بعض الحالات التي تتطلب قوة أكبر لشبكة الشاشة، مثل عمليات الحفر التي تتطلب كميات كبيرة من الطين الخشن، يمكن أن توفر الكسوة المعدنية حماية أفضل لشبكة الشاشة المنسوجة من الألياف الاصطناعية.
عملية الشاشة المثقبة
اختيار المواد
- مزايا الفولاذ المقاوم للصدأ: تتميز شبكة الشاشة المثقبة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ بمقاومة جيدة للتآكل والاحتكاك، ويمكن استخدامها لفترة طويلة في بيئات الطين القاسية. يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ بقوة أعلى وتحمل أكبر للصدمات والضغط. بالإضافة إلى ذلك، فإن السطح الأملس للشاشة المثقبة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ لا يلتصق بسهولة بالشوائب الصلبة في الطين، مما يسهل تنظيفه وصيانته. سيناريو التطبيق: إنها مناسبة لبيئات الطين المختلفة، وخاصة في الطين الأكثر تآكلًا، حيث تُظهر شبكة الشاشة المثقبة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أداءً ممتازًا. على سبيل المثال، في منصات الحفر البحرية، تُعد شبكة الشاشة المثقبة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ النوع المفضل من شبكات الشاشة نظرًا للتآكل القوي لمياه البحر. في بعض عمليات الحفر عالية الحرارة والضغط العالي، يمكن للشاشات المثقبة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أيضًا الحفاظ على أداء مستقر لضمان الترشيح الفعال للطين.
- مزايا الفولاذ الكربوني: تتميز شبكة الشاشة المثقبة المصنوعة من الفولاذ الكربوني بتكلفة أقل، وقوة ومقاومة تآكل عالية. كما أن أداء معالجة الفولاذ الكربوني جيد، ويمكن تصنيعها بأشكال وأحجام مختلفة عن طريق الختم واللحام. العيوب: مقاومة تآكل ضعيفة نسبيًا، وسهولة الصدأ في الطين. لتحسين مقاومة التآكل لشبكة الشاشة المثقبة المصنوعة من الفولاذ الكربوني، يمكن إجراء معالجة مضادة للتآكل، مثل رش طلاء مضاد للتآكل، أو طلاء مجلفن، وما إلى ذلك. سيناريو التطبيق: يمكن أن تكون شبكة الشاشة المثقبة المصنوعة من الفولاذ الكربوني خيارًا اقتصاديًا في بعض عمليات الحفر التي تتطلب تكلفة عالية. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أنه يجب إجراء صيانة منتظمة لمكافحة التآكل أثناء الاستخدام لإطالة عمر خدمة شبكة الشاشة. على سبيل المثال، في بعض مشاريع الحفر الصغيرة، يمكن أن تلبي شاشات الفولاذ الكربوني المثقبة المتطلبات الأساسية لترشيح الطين، مع تقليل تكاليف المعدات.

طريقة اللكم
- اللكم الميكانيكي
المبدأ: استخدام آلة التثقيب ومعدات ميكانيكية أخرى لثقب الصفيحة المعدنية. تُمارس آلة التثقيب ضغطًا على الصفيحة المعدنية عبر القالب، مما يُعطي الصفيحة شكلًا وحجمًا مُحددين للثقب تحت تأثير القالب. الخصائص: يتميز التثقيب الميكانيكي بدقة أعلى وشكل ثقب منتظم، مما يُلبي متطلبات ترشيح مُختلفة. في الوقت نفسه، يتميز التثقيب الميكانيكي بكفاءة إنتاج أعلى ومناسب للإنتاج بكميات كبيرة. مع ذلك، فإن تكلفة القالب المُستخدمة في التثقيب الميكانيكي أعلى، كما أن معالجة بعض الأشكال المُعقدة من الثقوب أكثر صعوبة. سيناريو التطبيق: يُعد التثقيب الميكانيكي طريقة معالجة شائعة الاستخدام في الحالات التي تتطلب إنتاجًا كثيفًا لشبكات الغربال ذات المواصفات القياسية. على سبيل المثال، في بعض مشاريع الحفر واسعة النطاق، يلزم عدد كبير من الثقوب المُثقبة لمعالجة الطين، ويُمكن للتثقيب الميكانيكي إنتاج ثقوب تُلبي المتطلبات بسرعة وكفاءة. بالإضافة إلى ذلك، يُمكن استخدام التثقيب الميكانيكي أيضًا لإنتاج بعض الأشكال البسيطة من الثقوب، مثل الدائرية والمربعة، لتلبية احتياجات الترشيح المُختلفة.
- مبدأ التثقيب بالليزر: يُستخدم شعاع الليزر لثقب الصفائح المعدنية. يُعد التثقيب بالليزر طريقة معالجة عالية الدقة، تستخدم كثافة طاقة الليزر العالية لإذابة وتبخير الصفائح المعدنية فورًا لتشكيل العروة. الميزات: يُمكن للتثقيب بالليزر تحقيق معالجة عالية الدقة لأشكال العروة المعقدة دون الحاجة إلى قوالب. يتميز التثقيب بالليزر بالسرعة والكفاءة، ويُلبي الاحتياجات الفردية لمختلف العملاء. بالإضافة إلى ذلك، يتميز جدار الثقب الناتج عن التثقيب بالليزر بأنه أملس وخالٍ من النتوءات، مما لا يُسبب تلفًا للجسيمات الصلبة في الملاط. سيناريو التطبيق: في بعض الحالات التي تتطلب ثقوبًا عالية لشبكات الغربال، مثل الحاجة إلى ثقوب ذات أشكال خاصة أو متطلبات ترشيح عالية الدقة، تُعتبر شبكات الغربال المثقبة بالليزر خيارًا مثاليًا. على سبيل المثال، في بعض معدات الحفر المتطورة، تُستخدم شاشات مثقبة بالليزر لضمان ترشيح الطين واستقرار المعدات. بالإضافة إلى ذلك، يُمكن استخدام التثقيب بالليزر لإنتاج دفعات صغيرة من الشاشات المُخصصة لتلبية احتياجات عمليات الحفر الخاصة.
تصميم الحفرة
- خصائص الثقوب الدائرية: تُعدّ الثقوب الدائرية أكثر أنواع الثقوب شيوعًا في الشاشات المثقبة، وتتميز بكفاءة ترشيح ومتانة عالية. يمكن تعديل قطر الثقوب الدائرية وفقًا لمتطلبات الترشيح المختلفة، ويتراوح من بضعة مليمترات إلى عشرات المليمترات.
- مميزات الثقوب المربعة: تتميز الثقوب المربعة بمساحة ترشيح أكبر، مما يُحسّن من قدرة تمرير الملاط. يمكن تعديل طول ضلع الثقب المربع حسب الحاجة، ويتراوح عادةً بين بضعة ملليمترات وعشرات المليمترات.
- خصائص فتحة الشريط الطويل: يمكن لفتحة الشريط الطويل تحسين معدل فتح الشاشة وزيادة إنتاج الملاطيمكن تعديل طول وعرض فتحات الشريط وفقًا لمتطلبات الترشيح المختلفة.
عملية الشاشة المركبة
مركب معدني وغير معدني
- تتميز شبكة الشاشة المعدنية المنسوجة وشبكة الألياف الاصطناعية المركبة بخصائصها التالية: عند دمجها معًا، تُبرز شبكة الشاشة المعدنية قوة ومتانة مقاومة للتآكل، بالإضافة إلى خفة وزنها ومقاومتها للتآكل. تتميز هذه الشبكة المركبة بتأثير ترشيح ممتاز، وقوة تحمل عالية، وعمر خدمة طويل.
- ميزات شبكة الشاشة المعدنية المثقبة وشبكة الشاشة المطاطية المركبة: باستخدام شبكة الشاشة المعدنية المثقبة وشبكة الشاشة المطاطية المركبة، يمكن لشبكة الشاشة المطاطية أن تلعب دورًا في امتصاص الصدمات وتقليل الضوضاء، مع إطالة عمر خدمة شبكة الشاشة. تتميز شبكة الشاشة المطاطية بمرونة أفضل، مما يخفف بشكل فعال من تأثير الملاط عليها ويقلل من تآكلها.
مواد مختلفة من المعدن المركب
- ميزات الشاشة المركبة من الفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ الكربوني: بفضل استخدام مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ للتآكل ومتانة الفولاذ الكربوني، تُصنع الشاشة المركبة من الفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ الكربوني معًا. تتميز هذه الشاشة المركبة بمقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ للتآكل، بالإضافة إلى متانة الفولاذ الكربوني ومزاياه من حيث التكلفة.
- ميزات شاشة مركب سبائك التيتانيوم والفولاذ المقاوم للصدأ: تتمتع سبائك التيتانيوم بقوة عالية جدًا ومقاومة للتآكل، ويمكن للفولاذ المقاوم للصدأ المركب أن يحسن أداء الشاشة بشكل أكبر. هذا النوع من الشاشة المركبة مناسب لبعض بيئات الطين القاسية للغاية، مثل درجات الحرارة العالية، والضغط العالي، والطين التآكلي القوي.
باختصار، تشمل عملية غربلة اهتزازات الطين الزيتي بشكل رئيسي الغربال المنسوج، والغربال المثقب، والغربال المركب. لكل غربال خصائصه وتطبيقاته الخاصة، لذا عند اختيار الغربال المناسب، يجب مراعاة المتطلبات الخاصة لعمليات الحفر وخصائص الطين بدقة. فقط باختيار الغربال المناسب، يُمكن تحسين معالجة الطين بفعالية وضمان سير عمليات الحفر بسلاسة.