ड्रिलिंग के दौरान बार-बार रक्त संचार रुकने और बोरहोल टूटने की समस्या? क्या आपने इसके वास्तविक कारणों की पहचान कर ली है?
भूवैज्ञानिक अन्वेषण, खनन, नींव निर्माण और अन्य इंजीनियरिंग क्षेत्रों में ड्रिलिंग एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। हालांकि, परियोजनाओं में अक्सर बोरहोल टूटने और ड्रिलिंग के दौरान होने वाले नुकसान (ड्रिलिंग द्रव का तेजी से रिसाव) जैसी समस्याएं सामने आती हैं। इससे न केवल भारी मात्रा में मिट्टी का रिसाव और बोरहोल का ढहना होता है, बल्कि कार्यसूची में देरी होती है, लागत बढ़ती है और बोरहोल की गुणवत्ता और बाद में निर्माण सुरक्षा भी प्रभावित हो सकती है। जमीनी स्तर पर किए गए अनुभव के आधार पर, यह लेख परिसंचरण हानि के मूल कारणों का विश्लेषण करता है और इसी तरह की परियोजनाओं के मार्गदर्शन के लिए लक्षित उपाय सुझाता है।
परिसंचरण हानि के मूल कारण: परिसंचरण हानि शायद ही कभी किसी एक कारक के कारण होती है; यह आमतौर पर निर्माण स्थितियों और परिचालन प्रथाओं के बीच परस्पर क्रिया के परिणामस्वरूप होती है। कारणों को दो प्रमुख श्रेणियों में बांटा जा सकता है:
भूवैज्ञानिक कारक — अंतर्निहित संरचना संबंधी बाधाएँ। संरचना स्वयं ही परिसंचरण हानि का प्राथमिक कारक है। जब ड्रिलिंग कुछ भूवैज्ञानिक इकाइयों को काटती है, तो कीचड़ हानि का जोखिम तेजी से बढ़ जाता है:
ढीली रेत की परतें: उच्च अंतरकणीय सरंध्रता और कमजोर सीमेंटेशन के कारण ड्रिलिंग द्रव छिद्रों के माध्यम से तेजी से रिस जाता है। महीन रेत और गाद वाली परतों में यह नुकसान विशेष रूप से अधिक होता है।
विखंडित चट्टान समूह: कार्बोनेट, ग्रेनाइट और अन्य चट्टानें जिनमें विकसित दरारें, जोड़ या विलयन गुहाएं होती हैं, उनमें अनियमित मार्ग होते हैं जिनके माध्यम से कीचड़ तेजी से बाहर निकल सकता है, जिससे "ड्रिलिंग के दौरान होने वाले नुकसान" की घटना उत्पन्न होती है।
अन्य प्रतिकूल इकाइयाँ: समूहबद्ध भूभाग, भ्रंशित और कुचले हुए क्षेत्रों में ढीली, अस्थिर संरचनाएँ होती हैं जो न केवल द्रव हानि को बढ़ावा देती हैं बल्कि बोरहोल के ढहने के जोखिम को भी बढ़ाती हैं, जिससे निर्माण की कठिनाई और बढ़ जाती है।
परिचालन कारक — नियंत्रणीय निर्माण प्रभाव अनुकूल भूविज्ञान में भी, अनुचित संचालन से परिसंचरण हानि हो सकती है। दो परिचालन मुद्दे सबसे महत्वपूर्ण हैं:
ड्रिलिंग की अत्यधिक गति: अत्यधिक उच्च घूर्णन या प्रवेश दर का उपयोग करके तेजी से आगे बढ़ने की कोशिश करने से बोरहोल की दीवार में तीव्र गड़बड़ी होती है, इसकी निकट-क्षेत्र स्थिरता नष्ट हो जाती है, दरारें या टूटन उत्पन्न होती है, और ड्रिलिंग द्रव बाहर निकल जाता है।
ड्रिलिंग द्रव के अपर्याप्त गुण: ड्रिलिंग द्रव बोरहोल की रक्षा करने वाला मुख्य अवरोधक है। यदि इसकी श्यानता बहुत कम है, तो यह प्रभावी फ़िल्टर केक नहीं बना सकता; यदि इसका घनत्व अपर्याप्त है, तो यह निर्माण दबाव को संतुलित नहीं कर सकता। दोनों ही स्थितियाँ छिद्रों और दरारों की प्रभावी सीलिंग को रोकती हैं और नुकसान का कारण बनती हैं।
रक्त संचार में कमी को दूर करने के लिए लक्षित प्रतिउपायों में "पहले रोकथाम, फिर उपचार" का दृष्टिकोण अपनाना आवश्यक है, जिसमें समस्या को उसके स्रोत पर ही हल करने के लिए स्तरित और क्रमबद्ध उपचार शामिल हों।
ड्रिलिंग द्रव के गुणों को अनुकूलित करके बोरहोल की सुरक्षा को मजबूत करें। ड्रिलिंग द्रव रिसाव के खिलाफ रक्षा की पहली पंक्ति है। द्रव के फॉर्मूलेशन को समायोजित करने से सीलिंग और संरचनात्मक समर्थन में उल्लेखनीय सुधार हो सकता है:
श्यानता और घनत्व बढ़ाएँ: श्यानता बढ़ाने के लिए बेंटोनाइट, सेल्युलोज व्युत्पन्न, पॉलीएक्रिलामाइड और इसी तरह के योजक पदार्थ मिलाएँ ताकि द्रव बोरहोल की दीवार से बेहतर ढंग से चिपक सके और एक फ़िल्टर केक बना सके; निर्माण छिद्रों और दरारों के विरुद्ध अधिक सीलिंग दबाव प्रदान करने के लिए घनत्व को मध्यम रूप से बढ़ाएँ।
लक्षित संशोधन: ढीली रेत वाले क्षेत्रों के लिए, निलंबन और अवरोधन क्षमता को बेहतर बनाने के लिए लकड़ी का बुरादा या चावल के छिलके जैसी रेशेदार सामग्री मिलाएं; दरार वाले क्षेत्रों के लिए, तेजी से जमने वाले एजेंट (सीमेंट, सोडियम सिलिकेट) मिलाएं ताकि तरल पदार्थ दरारों में जल्दी से जेल बना सके और एक सील बना सके।
रिसाव होने पर सक्रिय रिसाव बिंदुओं को सील करने के लिए प्लगिंग एजेंट लगाएं। रिसाव होने पर, छिद्रों और दरारों को सीधे भरने और द्रव मार्गों को अवरुद्ध करने के लिए तुरंत बोर में प्लगिंग सामग्री डालें:
सामान्य प्लगिंग सामग्री: मिट्टी (बेंटोनाइट), लकड़ी का बुरादा, सीमेंट, कपास फाइबर, अखरोट के छिलके आदि। नुकसान की गंभीरता के आधार पर सामग्री का चयन करें। मामूली नुकसान के लिए, मिट्टी या लकड़ी का बुरादा पर्याप्त हो सकता है; मध्यम नुकसान के लिए, सीमेंट-मिट्टी का मिश्रण सीमेंट के सख्त होने का लाभ उठाकर दीर्घकालिक सीलिंग को बढ़ाता है।
सामग्री डालने की विधि: चरणबद्ध तरीके से सामग्री डालें और "ड्रिल और प्लग" तकनीक का उपयोग करें—मिट्टी का संचार बनाए रखते हुए धीरे-धीरे रिसाव वाले क्षेत्र में सामग्री डालें ताकि सामग्री रिसाव के रास्तों तक पहुंच जाए, रिक्त स्थानों को भर दे और एक स्थिर प्लग बना दे जो आगे रिसाव को रोके।
बोरहोल में होने वाली गड़बड़ी को कम करने के लिए ड्रिलिंग मापदंडों को नियंत्रित करना आवश्यक है। बोरहोल की दीवार को होने वाले नुकसान को कम करके परिसंचरण हानि को रोकने के लिए उचित परिचालन अभ्यास आवश्यक है।
प्रवेश दर कम करें: घूर्णन गति और फीड दर को कम करें, विशेष रूप से ढीली रेत या टूटी हुई परतों को पार करते समय; दीवार पर बिट के प्रभाव को कम करने और व्यवधान को सीमित करने के लिए "कम आरपीएम, छोटा अग्रिम" दृष्टिकोण अपनाएं।
फ़िल्टर-केक बनने के लिए समय दें: धीमी ड्रिलिंग से तरल पदार्थ को बोरहोल की दीवार पर एक समान, सघन फ़िल्टर केक जमा करने का समय मिलता है, जिससे दीवार और अधिक मजबूत हो जाती है और सूक्ष्म छिद्र बंद हो जाते हैं, जिससे नुकसान का जोखिम कम हो जाता है।
गंभीर नुकसान होने पर पुनः भरना और पुनः ड्रिलिंग करना: जब नुकसान गंभीर हो और नियमित प्लगिंग विफल हो जाए—या जब बड़े पैमाने पर बोरहोल ढह जाए—तो अंतराल को पुनः भरना और पुनः ड्रिलिंग करना आवश्यक हो सकता है:
रिफिल सामग्री का चयन: मिट्टी, सीमेंट का घोल, या मिट्टी-सीमेंट का मिश्रण बेहतर विकल्प है। मिट्टी सस्ती और सीलिंग के लिए प्रभावी होती है; सीमेंट का घोल सख्त होकर बोरहोल की दीवार को उच्च शक्ति प्रदान करता है।
पुनः भरने और पुनः ड्रिलिंग की प्रक्रिया: प्रभावित भाग के भरने तक, चुने हुए पदार्थ से हानि अंतराल और उसके ऊपर के मार्जिन को भरें। पदार्थ को पर्याप्त रूप से सूखने दें (आमतौर पर 24-48 घंटे, पदार्थ और संरचना की स्थितियों के अनुसार समायोजित किया जाता है), ताकि एक स्थिर सील बन जाए, फिर ड्रिलिंग पुनः शुरू करें। पुनः ड्रिलिंग करते समय, ड्रिलिंग द्रव को फिर से अनुकूलित करें और पुनरावृत्ति को रोकने के लिए प्रवेश को नियंत्रित करें।
निष्कर्ष: ड्रिलिंग के दौरान बोरहोल का टूटना और नुकसान होना आम बात है और यह अंतर्निहित संरचनात्मक स्थितियों (ढीली रेत, खंडित क्षेत्र) और नियंत्रणीय कारकों (अत्यधिक ड्रिलिंग गति, खराब ड्रिलिंग द्रव प्रदर्शन) दोनों के कारण होता है। जोखिम को प्रभावी ढंग से प्रबंधित करने के लिए, नुकसान की संभावना वाले क्षेत्रों का अनुमान लगाने के लिए निर्माण-पूर्व संरचनात्मक सर्वेक्षण करें; निर्माण के दौरान, द्रव गुणों को अनुकूलित करके और ड्रिलिंग मापदंडों को नियंत्रित करके नुकसान को रोकें; और यदि नुकसान होता है, तो प्लगिंग, पुनः भरना और, यदि आवश्यक हो, तो पुनः ड्रिलिंग सहित चरणबद्ध प्रतिक्रिया लागू करें। "पहले रोकथाम, फिर उपचार" की मानसिकता अपनाना और संरचनात्मक विशेषताओं और क्षेत्र की वास्तविकताओं के अनुरूप उपायों को समायोजित करना, परिसंचरण हानि की समस्याओं को दूर करने, सुचारू ड्रिलिंग संचालन सुनिश्चित करने और निर्माण की गुणवत्ता और दक्षता में सुधार करने के लिए आवश्यक है।
