การเจาะอัดแรงคืออะไร?
วิศวกรรมการขุดเจาะถือเป็นกุญแจสำคัญของการสำรวจและพัฒนาแหล่งน้ำมันและก๊าซ และความสำเร็จของวิศวกรรมการขุดเจาะส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการขุดเจาะและประโยชน์ทางเศรษฐกิจของแหล่งน้ำมันและก๊าซ อย่างไรก็ตาม เมื่อการสำรวจน้ำมันและก๊าซมีความก้าวหน้ามากขึ้นเรื่อยๆ วิศวกรรมการขุดเจาะก็ต้องเผชิญกับสภาพธรณีวิทยาที่ซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ และโครงสร้างแรงดันสูง ซึ่งทำให้ปัญหาด้านเสถียรภาพและความปลอดภัยของหลุมเจาะมีความชัดเจนมากขึ้นเรื่อยๆ เพื่อรับมือกับความท้าทายเหล่านี้ เทคโนโลยีการอัดแรงก่อนเจาะจึงถือกำเนิดขึ้น
การอัดแรงล่วงหน้าด้วยการเจาะหมายถึงเทคโนโลยีการอัดแรงล่วงหน้าชนิดหนึ่งที่ใช้ในกระบวนการเจาะเพื่อเพิ่มเสถียรภาพของผนังหลุม ปรับปรุงความสามารถในการรับน้ำหนักของผนังหลุม และยืดอายุการใช้งานของผนังหลุม เทคโนโลยีนี้ใช้การอัดแรงล่วงหน้าที่ออกแบบไว้ล่วงหน้าในผนังเพลาเพื่อให้โครงสร้างผนังเพลามีความทนทานต่อการเสียรูปและความเสียหายเมื่อได้รับแรงภายนอกมากขึ้น
วัตถุประสงค์ของการเจาะแบบอัดแรง
เสถียรภาพของหลุมเจาะที่เพิ่มขึ้น
ในกรณีแรงดันสูงหรือไม่เสถียร การกระจายแรงกดของพื้นดินที่ไม่สม่ำเสมอรอบ ๆ หลุมเจาะอาจนำไปสู่การพังทลายของผนัง รอยแตก หรือความไม่เสถียรของหลุมเจาะได้ การใช้แรงกดเบื้องต้นสามารถเปลี่ยนแปลงสถานะของแรงกดรอบ ๆ หลุมเจาะได้ ทำให้ความเข้มข้นของแรงกดในที่ลดลง และรักษาเสถียรภาพของหลุมเจาะในระหว่างการเจาะและการดำเนินการในภายหลัง
เพิ่มขีดความสามารถในการรองรับ
ในระหว่างกระบวนการขุดเจาะ หลุมเจาะจะต้องรับน้ำหนักต่างๆ จากชั้นหินด้านบน แรงดันใต้หลุม และเครื่องมือขุดเจาะ การใช้แรงอัดเบื้องต้นช่วยเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักของหลุมเจาะและอุปกรณ์ใต้หลุมเจาะ ซึ่งสามารถรับมือกับชั้นหินที่มีแรงดันสูงหรือสภาพใต้หลุมที่ซับซ้อนได้ดีขึ้น และหลีกเลี่ยงการเสียรูปหรือความเสียหายของหลุมเจาะได้
การควบคุมการกระจายความเครียดของการก่อตัว
ภายใต้เงื่อนไขการก่อตัวพิเศษบางอย่าง การกระจายความเค้นรอบ ๆ หลุมเจาะอาจไม่เท่ากันหรืออยู่ในสถานะที่ไม่เอื้ออำนวย ซึ่งอาจทำให้การก่อตัวรอบ ๆ หลุมเจาะแตกหรือลื่นได้ง่าย การใช้การอัดแรงล่วงหน้าจะทำให้สามารถกระจายความเค้นเหล่านี้ได้สม่ำเสมอมากขึ้นรอบ ๆ หลุมเจาะ ซึ่งจะช่วยหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุทางวิศวกรรมที่เกิดจากการรวมตัวของความเค้นในบริเวณนั้น
ยืดอายุการเจาะบ่อน้ำ
การเปลี่ยนแปลงในระยะยาวของความเค้นในแหล่ง อุณหภูมิ และการกัดเซาะของของเหลวใต้หลุมเจาะอาจนำไปสู่ความล้มเหลวของหลุมเจาะอย่างค่อยเป็นค่อยไป เทคโนโลยีการอัดแรงล่วงหน้าสามารถลดความเสียหายจากความล้าของหลุมเจาะและยืดอายุการใช้งานของหลุมเจาะได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยการออกแบบสถานะความเค้นที่เหมาะสมไว้ล่วงหน้า
ป้องกันการพังถล่มของผนังและระเบิด
ในกระบวนการเจาะ การพังทลายของผนังหรือการระเบิดของผนังถือเป็นอุบัติเหตุทางวิศวกรรมที่ร้ายแรง ซึ่งอาจนำไปสู่ความปลอดภัยส่วนบุคคลและการสูญเสียทางเศรษฐกิจ เทคโนโลยีการอัดแรงล่วงหน้าสามารถปรับปรุงความสามารถของหลุมเจาะในการต้านทานการพังทลายและลดความเสี่ยงของการดีดกลับและการระเบิดโดยการควบคุมสถานะความเครียดรอบ ๆ หลุมเจาะ
