سلسلة حسابات الحفر – BASIC FORMULAS – الجزء السادس والأربعون (الأخير): حسابات سعات التنكات وتحويل الوحدات

حسابات سعات التنكات وتحويل الوحدات (الدليل التفصيلي)

مقدمة: ليه بنهتم بـ "سنتيمتر" الطفلة؟

في الحفر، "البرميل" الواحد بيفرق. لو حسبت حجم التنك غلط، ممكن تفتكر إن البير بيشرب طفلة (Losses) وهو مبيشربش، أو تفتكر إنه بيرفس (Kick) وهو طبيعي.
الأساس في شغلك كحفار أو مهندس هو إنك تعرف تحول "المقاس بالشريط" (مستوى السائل) لـ "حجم بالبرميل". في الجزء الختامي ده، هنشرح إزاي تحسب أي شكل هندسي يقابلك في الموقع.

رسم هندسي يوضح أبعاد خزان طفلة مستطيل ذو قاع مائل Sloping Bottom وكيفية حساب الحجم الكلي بتقسيمه لأشكال هندسية بسيطة"



1. التنكات المستطيلة (Rectangular Tanks - Mud Pits)

أغلب تنكات الطفلة (Active, Reserve, Settling) بتكون مستطيلة. المعادلة العامة سهلة: (الطول × العرض × الارتفاع). لكن التريكة كلها في تحويل الوحدات وفي القاع المائل.

أ- التحويل من قدم مكعب لبرميل

بما إننا بنقيس الأبعاد بالقدم (Feet)، الناتج بيطلع "قدم مكعب" (ft³).
القاعدة بتقول: البرميل الواحد بيساوي 5.615 قدم مكعب.
عشان كدة دايماً بنقسم الحجم على 5.61 (أو 5.615 للدقة).

Capacity (bbl) = (Length × Width × Height) ÷ 5.61

ب- مشكلة القاع المائل (Sloping Bottom)

تنكات الطفلة أرضيتها مش مستوية، بتبقى مايلة ناحية ماسورة السحب (Suction) عشان الطفلة تتسحب كلها وميفضلش رواسب (Dead Volume).
لو حسبتها كأنها صندوق عادي، حساباتك هتطلع غلط (هتدي حجم أكبر من الحقيقي).

الحل العملي (طريقة متوسط العمق):

  • قيس عمق الطفلة عند "أعمق نقطة" (Deep End).
  • قيس عمق الطفلة عند "أضحل نقطة" (Shallow End).
  • خد المتوسط: (العمق الكبير + العمق الصغير) ÷ 2.
  • استخدم المتوسط ده في معادلة الحجم العادية.

مثال تفصيلي:
تنك طوله 40 قدم وعرضه 10 قدم.
الطفلة عند السكشن (Suction) ارتفاعها 8 قدم، وعند الجانب التاني 6 قدم.
1. متوسط العمق = (8 + 6) ÷ 2 = 7 قدم.
2. الحجم = (40 × 10 × 7) = 2800 قدم مكعب.
3. الحجم بالبرميل = 2800 ÷ 5.61 = 499 برميل.


2. التنكات الأسطوانية (Cylindrical Tanks)

دي بنشوفها في تنكات الـ Trip Tank (الصغيرة الدقيقة) أو الـ Pill Tank، وأحياناً خزانات الديزل والمية.

أ- التنك الواقف (Vertical Cylinder)

المعادلة بتعتمد على "نصف القطر" (Radius). خد بالك إننا في الموقع بنقيس "القطر" (Diameter) كله، فلازم تقسمه على 2 الأول.

Vol (bbl) = (3.1416 × r² × Height) ÷ 5.61

مثال: تريب تانك قطره 6 قدم (يعني نصف قطره 3 قدم). فيه طفلة بارتفاع 10 قدم.
- مساحة القاعدة = 3.1416 × (3)² = 28.27 قدم مربع.
- الحجم (ft³) = 28.27 × 10 = 282.7.
- الحجم (bbl) = 282.7 ÷ 5.61 = 50.4 برميل.

ب- التنك النايم (Horizontal Cylinder)

ده الكابوس الحسابي! ليه؟
لأن التنك الأسطواني وهو نايم، لو مليان لنصه، الحجم بيبقى نصه. لكن لو فيه 1 قدم بس، الحجم مش بيبقى "العشر" مثلاً، لأن شكل السائل بيبقى واخد "قوس" (Circular Segment) مش مستطيل.

💡 نصيحة للمحترفين:
متحاولش تحسب حجم تنك الديزل النايم بمعادلات رياضية (إلا لو معاك كمبيوتر). الحل الصح في الموقع هو استخدام "Strapping Table" (جدول المعايرة) اللي بييجي ملزوق على جنب التنك. بيقولك: "لو القياس 10 سم يبقى فيه كذا لتر". ده أدق وأسرع بكتير.

3. المواسير: السعة والإزاحة (Capacity vs Displacement)

الجدول المرفق (Appendix) هو صديقك الصدوق. بس لازم تفرق بين مصطلحين بيلخبطوا ناس كتير:

  • Capacity (السعة): ده الفراغ اللي جوه الماسورة. بنستخدمه لما نكون بنضخ "Slug" أو بنحسب "Lag Time". الطفلة بتمشي جوه الـ Capacity.
  • Displacement (الإزاحة): دي كمية الحديد المصمتة اللي الماسورة معمولة منها (Closed End). بنستخدمها لما نكون بنسحب مواسير "Dry" وعايزين نعرف نعوض البير بكام برميل (Trip Sheet).

مثال للفرق الرهيب:
مواسير 5 بوصة (19.50 lb/ft):
- السعة: 0.01776 bbl/ft (ده الفراغ اللي بيشيل طفلة).
- الإزاحة: 0.00755 bbl/ft (ده حجم الحديد نفسه).
تخيل لو استخدمت الرقم الغلط وأنت بتحسب الـ Kill Sheet!


4. دليل التحويلات (Conversion Cheat Sheet)

دي التحويلات اللي لازم تكون "محفورة" في دماغك، لأنك هتحتاجها وأنت واقف على الـ Floor ومش معاك نت.

التحويل المعامل (Factor) طريقة الحساب السريعة (Mental Math)
من متر إلى قدم × 3.281 اضرب في 3 وربع. (100 متر ≈ 328 قدم).
من بوصة إلى ملليمتر × 25.4 البوصة فيها 2 سم ونص.
من Psi إلى Bar ÷ 14.5 الـ 100 psi حوالي 7 بار.
من برميل إلى جالون × 42 البرميل الواحد فيه 42 جالون.
من قدم مكعب لبرميل ÷ 5.615 البرميل حوالي 5 ونص قدم مكعب.
من SG إلى PPG × 8.33 كثافة المية (SG=1) هي (8.33 ppg).


جدول يوضح الفرق بين السعة Capacity والإزاحة Displacement لمقاسات مواسير الحفر المختلفة وأهمية اختيار العمود الصحيح للحسابات"



الخلاصة النهائية للسلسلة

على مدار 46 مقال، بنينا مع بعض "مرجع كامل" لكل حسابات الحفر. من أول ما الطفلة بتخرج من التنك (سعة وتخفيف)، وتعدي في المضخة (Output)، وتنزل في المواسير (Pressure Loss)، وتخرج من الدقاق (Hydraulics)، وترفع الفتات (Slip Velocity)، لحد ما نسيطر على البير لو رفس (Kill Sheets).
نصيحتي الأخيرة: المعادلات دي أدوات، والأدوات محتاجة مهندس فاهم يستخدمها. متعتمدش على البرامج الجاهزة وأنت مش فاهم الرقم ده جه منين. الورقة والقلم هما اللي بيصنعوا "المهندس الشاطر".

تعليقات