كيف يتم تركيب منصات الحفر البحرية

يتم بشكلٍ دائمٍ تركيب منصات الحفر البحرية لاستخراج النفط، إذ أنه ومع التطور والتقدم المستمر، وزيادة الاستهلاك والطلب على النفط والغاز تم التوجه للبحار والمحيطات كأحد المصادر التي تشكل مخزونًا كبيرًا للاحتياطيات النفطية الجديدة. فقد أشارت إحصائيات 2019 إلى استخدام ما يقارب 100 مليون برميلٍ من النفط يوميًا وهذا يتطلب ضخ كميةٍ كبيرةٍ من الوقود في جميع أنحاء العالم.

وتشير التقديرات في الدائرة القطبية وحدها إلى وجود حوالي 13 % من احتياطيات النفط في العالم كله تحت قاع المحيط، بينما يُقدر وجود حوالي 84% من الاحتياط العالمي للوقود غير المتجدد تحت بحار ومحيطات العالم.

وفي هذا المقال سنتناول طريقة تركيب منصات الحفر البحرية بعد التعرف على أبرز أنواعها.

بدأ التنقيب البحري عام 1869 عندما نال رولاند أول براءة اختراعٍ لمنصةٍ بحريةٍ يمكن استخدامها لاستخراج النفط، ونُفذت أول عمليات حفرٍ تحت البحر، وصممت المنصة لتعمل في المياه الضحلة جدًا على شكل برج بأربع ركائزَ مثبتة وتشبه الحفارات البحرية الحديثة، وبعد الحرب العالمية الثانية حفرت أول مجموعة آبار بحرية في خليج المكسيك في 9 سبتمبر 1947.

المنصات الثابتة منشآت بحرية مستقرة ولا تتحرك من مكانها بعد الانتهاء من الحفر، وتستخدم في المناطق ذات السماكة القليلة للماء، وتتكون من هيكلٍ ضخمٍ له بنيةٌ فوقيةٌ وقاعدةُ دعمٍ تثبت في قاع البحر بواسطة أرجل مدعمة بخرسانةٍ مسلحةٍ، أو بالاعتماد على وزنها لتبقى ثابتةً في مكانها وهذه المنصات مقاومة لحركات الرياح والمياه.

تمتد المنصات البحرية الثابتة إلى قاع المحيط كما يمكن أن تكون عائمةً، وتقوم بحمل المعدات الصناعية وعتاد الحفر وكل المواد المطلوبة التي تستخدم في استخراج النفط والغاز، وتتميز بالتصميم القوي لهيكلها الخارجي الذي يتميز بالقدرة على تحمل القوى والأحمال.

يعتمد تصميم المنصات الثابتة على قوة المواد المستخدمة، وقدرتها على تحمل الأحمال المطبقة عليها، والأحمال التي تؤثر بشكلٍ جانبيٍّ على المنصة كالأحمال الجانبية، وأحمال الرياح والموجات المتغيرة والزلازل دون حدوث التشوهات أو الانهيارات.

تنقسم منصات الحفر الثابتة إلى نوعين وهما:

تأخذ منصة الحفر أشكالًا متعددةً تبعًا لعمق وخصائص البئر المراد حفره، وللقيام بالحفر بنجاحٍ يجب اتباع الخطوات التالية:

يُستخدم نظام رباعي النقاط يتضمن أربع رافعاتٍ لتحديد موقعٍ ما وتركيب منصة الحفر في مكانٍ واحدٍ، وتزود كل رافعةٍ بحبلٍ سلكيٍّ بطول 700 متر، ووحدة دفع تعمل بمحرك ديزل بحري لإرجاع المنصة إلى موضعها، وعند تحديد مكمن نفطي تجرى الدراسات على الموقع والظروف البيئية المحيطة مثل تغييرات المد والجزر والرياح لبدء الحفر.

ويتم الحفر باتباع الخطوات التالية:

ومن الجدير بالذكر أنه يجب الانتباه إلى ضرورة الحفر بالأعماق بواسطة منصاتٍ مثبتة بشكلٍ جيدٍ في مكانها بواسطة مجموعةٍ متشابكةٍ من المحركات والمراسي.