Températures anormales de l'eau de circulation et dommages multisystèmes aux équipements de forage
L'eau de circulation est le principal fluide de refroidissement des équipements de forage ; son maintien dans une plage de température appropriée est essentiel à la stabilité opérationnelle et à la durée de vie des équipements. Une température élevée de l'eau de circulation peut entraîner des dommages en cascade affectant plusieurs systèmes clés des installations de forage, provoquant diverses pannes et réduisant considérablement l'efficacité du forage.
La surchauffe des composants critiques réduit leur durée de vie. Les températures élevées attaquent directement les pièces mobiles des équipements de forage, accélérant la dégradation de leurs performances et provoquant leur défaillance. Pour les trépans et les outils de forage, les températures élevées augmentent l'usure des arêtes de coupe et peuvent entraîner un recuit et un ramollissement des pointes. Ceci réduit non seulement l'efficacité de pénétration et ralentit la progression, mais raccourcit également considérablement la durée de vie des trépans et des outils, augmentant ainsi les coûts de remplacement. Les roulements et les éléments d'entraînement sont également très sensibles à la chaleur. Une température excessive de l'eau de circulation perturbe l'équilibre de la lubrification et dégrade les performances des huiles et des graisses ; combinée à une dissipation thermique limitée des composants, les températures augmentent encore. Une exposition prolongée conduit à des défaillances catastrophiques telles que le grippage et l'usure perforante des roulements, pouvant entraîner des arrêts imprévus.
Dégradation et fuites du système hydraulique. Le système hydraulique est essentiel à la transmission de puissance des équipements de forage et est très sensible à la température de fonctionnement. Les températures élevées de l'eau de circulation entraînent une chute importante de la viscosité de l'huile hydraulique, réduisant ainsi la lubrification et la formation du film protecteur sur les composants hydrauliques. Ceci accroît les fuites internes et diminue l'efficacité des pompes, des vérins et des autres éléments hydrauliques essentiels. De plus, les températures élevées accélèrent la détérioration des joints. La défaillance des joints provoque des fuites d'huile hydraulique, aggravant la perte de performance du système et pouvant entraîner une panne complète de celui-ci.
La baisse des performances du système de refroidissement engendre un cercle vicieux. Une température excessive de l'eau de circulation fragilise le système lui-même, créant un cercle vicieux de détérioration : des températures plus élevées réduisent l'efficacité du refroidissement, ce qui, à son tour, provoque des températures encore plus élevées. Lorsque le liquide de refroidissement entrant dans les échangeurs de chaleur ou les radiateurs est trop chaud, l'efficacité de l'évacuation de la chaleur diminue et le système ne peut plus dissiper efficacement la chaleur de fonctionnement. Des températures élevées prolongées accélèrent le vieillissement et la fragilisation des réservoirs, des tuyaux et des autres composants du système de refroidissement, provoquant des fissures et des ruptures qui entraînent des fuites de liquide de refroidissement. La perte de liquide de refroidissement dégrade davantage la capacité de refroidissement et accroît le risque de pannes.
En conclusion, les températures élevées de l'eau de circulation provoquent des dommages transmissifs et systémiques sur les équipements de forage. Il est essentiel de renforcer la surveillance et le contrôle de la température de l'eau de circulation pendant les opérations, d'inspecter et de corriger rapidement les vulnérabilités du système de refroidissement et de prendre des mesures correctives afin de prévenir les défaillances dues à la température et de garantir des opérations de forage efficaces et sans interruption.
