29 เม.ย. 2020 เวลา 01:19 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
RSS Rotary Steerable System
ก่อนจะมารู้จักเครื่องมืออันซับซ้อนนี้ มีเรื่องเก่าๆที่ต้องอ่านเพื่อทำความเข้าใจการขุดแบบมีทิศทาง (Directional Drilling) กันก่อนนะครับ
ขุดหาน้ำมันกันอย่างไร? ตอน ทิศทางหลุม
Positive Displacement Motor (PDM) หรือ Mud Motor
Measurement While Drilling (MWD) – คืออะไร
เรื่อง bend sub ใน BHA (Bottom Hole Assembly) ตอน Dumb Iron
เอาล่ะ ถ้าอ่านจบกันแล้ว จะได้มาต่อกันโดยไม่ต้องเท้าความกันยาว เพราะ RSS (Rotary Steerable System) เป็นเครื่องมือชนิดหนึ่งที่ใช้ในการขุหลุมแบบมีทิศทาง ไปทางไหนก็ได้ตามใจเรา (ภายใต้ขีดจำกัดหนึ่งๆของเครื่องมือ)
การขุดหลุมแบบมีทิศทางในแบบเดิมก่อนยุค RSS คือ การใช้ PDM กับ Bend sub (เหมารวมเรียกว่า Steerable Motor) ซึ่งมีข้อจำกัดต่างๆเช่น
1 ผนังหลุมไม่เรียบสม่ำเสมอ เพราะต้องมีการ slide สลับกับ rotate ไปตลอดทางในช่วงที่ทำการเปลี่ยนทิศทาง แปลว่าอะไรครับ แปลว่าเวลาเอาท่อกรุใส่ลงหลุม ก็มีโอกาสจะติดที่ผนังหลุมที่ไม่เรียบขรุขระ ทำให้หย่อนท่อกรุลงหลุมไปได้อย่างยากลำบาก ใช้เวลานาน และ บางทีอาจจะหย่อนลงไปไม่ถึงก้นหลุมตามแผนงาน ทำให้เกิดปัญหาต่างๆตามมามากมาย
2 ถ้าต้องการให้ผนังเรียบลื่นสม่ำเสมอก็ต้องดึงก้านเจาะขึ้นๆลงๆทุกๆช่วงการขุด เช่นทุกๆ 50 เมตร ทำที เพื่อให้ BHA ขัดถูผนังหลุมให้เรียบ ซึ่งทำให้เสียเวลามาก และต้องเปิดหลุมไว้เป็นเวลานาน ชั้นหินอาจจะไม่เสถียร ร่วงหล่นลงมากลบก้านเจาะได้ หรือ ถ้าหลุมมีอุณหภูมิสูง เครื่องไม้เครื่องมือที่อยู่ใน BHA อาจจะเจ๊งได้
3 แม้ว่าความเร็วในการขุดแบบ rotating จะสูง และ ความเร็วในการขุดแบบ slide จะต่ำ แต่เมื่อถัวเฉลี่ยกันแล้ว ความเร็วในการขุดก็ยังต่ำอยู่
4 ในการขุดแบบ slide จะไม่มีการหมุนก้านเจาะ ทำให้มีความเสี่ยงสูงที่ก้านเจาะจะโดนดูดติดกับผนังหลุม (differential sticking) เพราะแรงดันเนื่องจากน้ำหนักน้ำโคลนสูงกว่าความดันของชั้นหิน ก้านเจาะก็แนบอยู่กับผนังหลุม ผนังหลุมก็มรเมือกๆเจลของน้ำโคลนเคลือบอยู่ (เราเรียกว่า mud cake) ทำตัวเหมือนซีลอย่างดี ก้านเจาะก็โดนดูดติดกับผนังหลุมได้ง่าย คราวนี้แหละงานช้างครับ จะดึงก็ดึงไม่ขึ้น จะหย่อนก็หย่อนไม่ลง ถึงเวลาไสยศาสตร์กันล่ะ (เหล้าขาวหัวหมู) 555 🙂
5 เนื่องจากในการขุดแบบ slide จะไม่มีการหมุนก้านเจาะ ทำให้ประสิทธิภาพในการเอาเศษหิน(cutting) ขึ้นไปปากหลุมไม่ดี เศษหินก็จะค้างอยู่ในหลุมเยอะ ต้องเสียเวลาปั๊ม หมุนก้านเจาะ ดึงก้านเจาะขึ้นๆลงๆ ทุกๆช่วงการขุด เช่น ขุดไปได้ 100 เมตร ก็ต้องมาปั๊มมาหมุนก้านกัน 15 นาทีหรือ ครึ่งชม. เพื่อเอาเศษหินที่ข้างอยู่ตอน slide ออกไป ทำให้โดยรวมๆแล้ว เสียเวลาเจาะมากขึ้น และ เพิ่มความเสี่ยงเพราะเปิดหลุมเอาไว้นาน และ ผลของอุณหภูมิต่อเครื่องมือใน BHA (ในกรณีที่หลุมร้อนมากๆ)
ถ้าดื้อดึงไม่ยอมเสียเวลาเอาเศษหินขึ้นไปทิ้งปากหลุม อ่านต่อ ... https://nongferndaddy.com/bha-bottom-hole-assembly-rss/

ดูเพิ่มเติมในซีรีส์

โฆษณา