طبيعية تصميم وبناء وتركيب منصات البترول البحرية وأهمية عمليات اللحام لها:Natural design, construction and installation of offshore petroleum rigs and the importance of their welding processes

• طبيعية تصميم وبناء وتركيب منصات البترول البحرية وأهمية عمليات اللحام لها:

Natural design, construction and installation of offshore petroleum rigs and the importance of their welding processes

• ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

• تمهيد:

منصات البترول البحرية هي هياكل معقدة ضخمة تُبنى وتُركب في بيئة قاسية ، وتلعب دوراً حيوياً في استخراج النفط والغاز من تحت قاع البحر , تعتبر منصات البترول مدن صغيرة تتميز بتصميمها الهندسي الدقيق وبناءها القوي ، حيث يجب أن تكون قادرة على تحمل الظروف القاسية للبيئة البحرية مثل الأمواج والعواصف والتآكل.

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

• أولاً ــ المراحل الأساسية لبناء وتثبيت منصات البترول البحرية:

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

• التصميم الهندسي:

1. دراسة شاملة: يسبق عملية التصميم دراسة شاملة للبيئة البحرية في المنطقة المستهدفة ، بما في ذلك عمق المياه، طبيعة التربة، حركة الأمواج، والظروف المناخية.

2. دراسة الموقع: يتم دراسة الموقع المحدد للمنصة بدقة ، بما في ذلك عمق المياه ، طبيعة التربة البحرية ، حركة الأمواج والتيارات ، والظروف المناخية المتوقعة.

3. تصميم الهيكل: يتم تصميم هيكل المنصة ليتناسب مع الظروف البيئية المتوقعة ، مع مراعاة الوزن ، القوة ، والمرونة.

4. المعايير الهندسية: يخضع تصميم المنصة لمجموعة من المعايير الهندسية الصارمة التي تضمن سلامتها وفعاليتها، بما في ذلك معايير مقاومة التآكل، والزلازل، والعواصف.

5. تصميم الأنظمة: تصميم الأنظمة المختلفة للمنصة، مثل أنظمة الحفر ، الإنتاج ، المعالجة ، والنقل.

• البناء والتشييد:

1. وحدات مسبقة الصنع: يتم بناء أجزاء كبيرة من المنصة في أحواض بناء السفن الجافة ، حيث يتم تجميع الأجزاء الفولاذية الضخمة وتركيبها.

2. السحب إلى الموقع: بعد الانتهاء من البناء يتم نقلها وتجميعها في الموقع , عملية سحب المنصة إلى الموقع المحدد في البحر يتم باستخدام قاطرات بحرية قوية.

3. اللحام: يلعب اللحام دوراً حيوياً في عملية البناء ، حيث يستخدم لتوصيل أجزاء المنصة المختلفة ببعضها البعض ، وتشكيل الهياكل المعدنية المعقدة.

4. مواد البناء: تستخدم مواد عالية الجودة ومقاومة للتآكل في بناء المنصات ، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم.

• التركيب للمنصات:

التركيب: يتم تركيب الوحدات في الموقع باستخدام رافعات بحرية ضخمة ، ويتم توصيلها ببعضها البعض بواسطة عمليات اللحام المختلفة.

• المنصات الثابتة:

1. الأرصفة: يتم تثبيت أرصفة فولاذية ضخمة في قاع البحر ، ثم يتم تثبيت هيكل المنصة على هذه الأرصفة.

2. الحفر في القاع: في بعض الحالات ، يتم حفر ثقوب عميقة في قاع البحر وتثبيت أرجل المنصة فيها.

• المنصات العائمة:

1. الأثقال: يتم تحميل المنصة بأثقال كبيرة لضمان استقرارها في الماء.

2. أنظمة التثبيت: يتم استخدام أنظمة متقدمة لتثبيت المنصة في مكانها، مثل أنظمة المرساة أو الأنظمة الديناميكية.

• التجهيزات الفنية:

تركيب المعدات: يتم تركيب جميع المعدات اللازمة لاستخراج النفط والغاز ، مثل مضخات الحفر ، أنابيب النفط، وحدات المعالجة , بجانب مواد الإعاشة للعاملين على المنصة.

• الاختبارات:

يتم إجراء سلسلة من الاختبارات لضمان سلامة وكفاءة المنصة قبل بدء التشغيل والإنتاج.

• أنواع منصات البترول البحرية:

أنواع المنصات: تتنوع منصات البترول البحرية حسب وظيفتها وحجمها ، ومن أهم الأنواع:

1. منصات ثابتة: مثبتة في قاع البحر، وتستخدم عادة في المياه الضحلة.

2. منصات عائمة: تطفو على سطح الماء ، وتستخدم في المياه العميقة.

3. منصات نصف غاطسة: يمكن رفعها وخفضها حسب مستوى المياه , إي يمكن غمرها جزئيًا أو كليًا حسب الظروف.

• التحديات التي تواجه بناء وتثبيت منصات البترول البحرية:

1. عمق المياه: كلما زاد عمق المياه ، زادت صعوبة وتكلفة البناء والتثبيت.

2. الحفاظ على البيئة البحرية: يجب اتخاذ جميع الاحتياطات اللازمة للحفاظ على البيئة البحرية وتجنب التلوث.

3. الظروف الجوية القاسية: الأمواج العالية ، الرياح القوية ، والعواصف يمكن أن تؤثر على عملية البناء والتثبيت.

• ملاحظات:

1. السلامة: السلامة من أهم الاعتبارات في جميع مراحل المشروع.

2. التكاليف: بناء وتثبيت منصة بترول بحرية عملية مكلفة للغاية وتستغرق عدة سنوات.

3. التكنولوجيا: يتم استخدام أحدث التقنيات في بناء وتشغيل هذه المنصات ، مثل الروبوتات وأجهزة الاستشعار.

• ثانياً : عمليات اللحام المختلفة على منصات النفط البحرية:

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

اللحام فوق وتحت الماء هو عملية حيوية لا يمكن الاستغناء عنها في صناعة النفط والغاز ، وبالأخص في عمليات بناء وصيانة منصات البترول البحرية , هناك علاقة وثيقة بين هذين المجالين ، ويمكن تلخيصها في النقاط التالية:

1. الأهمية الاستراتيجية: يعتبر اللحام من العمليات الأساسية في بناء وتركيب منصات البترول ، حيث يضمن سلامة وصلابة الهيكل.

2. البناء والتركيب: يتم استخدام اللحام في ربط وتجميع مختلف مكونات المنصة ، بدءًا من الهيكل الرئيسي وحتى الأنابيب والمعدات.

3. الصيانة والإصلاح: تلعب عملية اللحام دورًا حاسمًا في إصلاح أي أضرار أو تشققات قد تحدث في الهيكل المعدني للمنصة نتيجة للتآكل أو الحوادث.

4. التوسعات والتعديلات: عند الحاجة إلى توسعة المنصة أو إجراء تعديلات عليها ، فإن اللحام هو الأداة الأساسية لتحقيق ذلك.

• التحديات التي يواجهها اللحامون تحت الماء:

1. البيئة القاسية: يعمل اللحامون في بيئة قاسية للغاية ، تتميز بضغط الماء العالي ، وانعدام الرؤية ، وتيارات الماء القوية ، مما يزيد من صعوبة العمل ويستلزم تدريبًا خاصًا.

2. التحديات: يتعرض اللحام في بيئة البحرية لعدة تحديات ، مثل الرطوبة ، الملح ، والأشعة فوق البنفسجية ، مما يتطلب استخدام تقنيات لحام متخصصة ومواد عالية الجودة.

3. المواد المستخدمة: يجب أن تكون المواد المستخدمة في اللحام تحت الماء مقاومة للتآكل والصدأ ، وقادرة على تحمل الضغط العالي ودرجات الحرارة المرتفعة.

4. الجودة: يجب أن تكون اللحامات التي يتم إجراؤها تحت الماء ذات جودة عالية للغاية ، حيث أن أي عيب في اللحام قد يؤدي إلى عواقب وخيمة ، مثل تسرب النفط أو انهيار جزء من المنصة.

• المهارات المطلوبة من اللحامين تحت الماء:

1. مهارات الغوص: يجب أن يكون اللحام قادرًا على الغوص إلى أعماق كبيرة والعمل تحت الماء لفترات طويلة.

2. مهارات اللحام: يجب أن يكون لديه مهارات عالية في اللحام باستخدام مختلف التقنيات والأجهزة الحديثة.

3. القدرة على العمل تحت الضغط: يجب أن يكون قادرًا على العمل بتركيز عالٍ في بيئة مليئة بكل التحديات.

4. معرفة بالسلامة: يجب أن يكون على دراية كاملة بإجراءات السلامة التي يجب اتباعها أثناء العمل تحت الماء.

• أنواع اللحام التى تمارس عبر منصات البترول البحرية:

تستخدم مجموعة متنوعة من تقنيات اللحام في بناء وتركيب منصات البترول البحرية وكذلك في أعمال الصيانة والتوسعات ، وذلك بسبب التنوع الكبير في المواد المستخدمة وطبيعة العمل في بيئة بحرية قاسية , ومن أهم الأنواع التالي:

1. اللحام الجاف فوق سطح المياه.

2. اللحام الجاف تحت سطح المياه.

3. اللحام الرطب تحت سطح المياه.

• عمليات اللحام:

SMAW – GMAW – GTAW – PAW / PAC – SAW - Laser Welding - Spot Welding - ......

• خلاصة القول:

ـــــــــــــــــــــــ

1. منصات البترول البحرية هي هياكل معقدة تتطلب تخطيطاً دقيقاً وهندسة متطورة , يلعب اللحام دوراً حيوياً في عملية البناء والتركيب ، حيث يضمن سلامة وصلابة المنصة , ومع تزايد الطلب على الطاقة، من المتوقع أن يزداد الاعتماد على منصات البترول البحرية، مما يزيد من أهمية تطوير تقنيات اللحام في هذا المجال.

2. اللحام تحت الماء هو مهنة حيوية وخطيرة في نفس الوقت ، تلعب دورًا حاسمًا في صناعة النفط والغاز , إن المهارات والخبرة التي يمتلكها اللحامون تحت الماء تساهم بشكل كبير في ضمان سلامة وكفاءة منصات البترول البحرية.

• ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ الاعداد والبحث / بدرالدين أحمد