ขั้นตอนการตอบสนองทางเทคนิคและแนวทางปฏิบัติภาคสนามสำหรับเหตุการณ์ท่อเจาะติดขัด
หัวเจาะติดขัดเป็นภัยคุกคามที่พบได้บ่อยต่อประสิทธิภาพและความปลอดภัยของอุปกรณ์ในการเจาะทางธรณีวิทยาและการดำเนินงานด้านน้ำมันและก๊าซ สภาวะติดขัดเกิดขึ้นเมื่อชุดหัวเจาะไม่สามารถเคลื่อนที่ได้เนื่องจากชั้นหิน เศษหิน หรือสิ่งสกปรก และไม่สามารถดึงขึ้นได้ กรณีร้ายแรงอาจนำไปสู่การสูญเสียชุดหัวเจาะหรือแม้แต่หลุมเจาะ การจัดการกับปัญหาหัวเจาะติดขัดอย่างรุนแรงต้องใช้การปฏิบัติงานที่แม่นยำและเป็นขั้นตอน จากประสบการณ์ภาคสนาม ต่อไปนี้เป็นการสรุปวิธีการแก้ไขปัญหาหลัก 3 วิธี ขั้นตอนปฏิบัติ และข้อควรระวังที่สำคัญ
การฉีดน้ำแรงดันสูง: วิธีการขจัดสิ่งอุดตันทางกายภาพหลัก การฉีดน้ำแรงดันสูงเป็นวิธีการตอบสนองเบื้องต้นขั้นพื้นฐาน โดยใช้แรงกระแทกและแรงดันไฮดรอลิกเพื่อกระจายสิ่งอุดตันและคลายการยึดเกาะระหว่างหัวเจาะ/ท่อกับชั้นหิน จุดสำคัญในการปฏิบัติงาน:
การเลือกใช้ของเหลว: หากชั้นหินมีความไวต่อน้ำ (เช่น หินโคลน) ควรใช้ของเหลวที่มีแรงดันสูงและเข้ากันได้กับระบบของเหลวในการเจาะ แทนที่จะใช้น้ำเปล่า เพราะน้ำเปล่าอาจทำให้ชั้นหินบวมและทำให้ปัญหาการติดขัดแย่ลง ควรเลือกใช้ของเหลวในการเจาะที่เข้ากันได้กับระบบโคลน
ขั้นตอนการฉีดน้ำแรงดันสูง: ขณะสูบน้ำผ่านท่อเจาะ ให้ค่อยๆ เพิ่มแรงดันของปั๊ม (เช่น เริ่มต้นที่ประมาณ 50% ของแรงดันที่กำหนด และค่อยๆ เพิ่มขึ้น) พร้อมกับหมุนชุดเจาะช้าๆ เพื่อให้น้ำแรงดันสูงกระจายไปทั่วบริเวณที่ติดอยู่ หากมีอุปกรณ์ฉีดน้ำแรงดันสูงโดยเฉพาะ (เช่น เครื่องฉีดน้ำแรงดันสูงแบบเป็นจังหวะ) ให้ติดตั้งลงไปในบริเวณที่ติดอยู่ และใช้แรงดันน้ำแบบเป็นจังหวะเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการกำจัดเศษวัสดุ ข้อดี: ง่าย ต้นทุนต่ำ มีประสิทธิภาพในการอุดเศษหินและเศษวัสดุขนาดเล็ก ข้อจำกัด: มีประสิทธิภาพจำกัดต่อการติดแน่น เช่น การอุดตันจากดินเหนียวอย่างรุนแรง (การยึดเกาะของโคลน) หรือการติดขัดทางกล
การฉีดสารช่วยคลายการติดขัด: การหล่อลื่นและการละลายทางเคมี เมื่อการพ่นด้วยกลไกไม่สำเร็จ การฉีดสารช่วยคลายการติดขัดสามารถลดแรงเสียดทานและการยึดเกาะระหว่างชุดเครื่องมือกับรูเจาะได้ เลือกประเภทตามกลไกการติดขัดและลักษณะของชั้นหิน:
สำหรับการยึดเกาะ (การยึดเกาะที่แตกต่างกันหรือการยึดเกาะของโคลนในดินเหนียว/หินดินดาน) ให้ใช้สารลดการยึดเกาะที่มีส่วนผสมของน้ำมันเพื่อลดการยึดเกาะระหว่างท่อเจาะและชั้นโคลน
สำหรับปัญหาการอุดตันที่ทำให้เส้นผ่านศูนย์กลางลดลง (เช่น ชั้นหินระเหย/เกลือ หรือบริเวณที่ไวต่อของเหลวซึ่งยุบตัวหรือขยายตัว) ให้ใช้ตัวทำละลายที่ละลายได้ในกรดหรือเข้ากันได้กับชั้นหิน และปล่อยให้แช่เป็นเวลานานพอ (โดยทั่วไป 2-4 ชั่วโมง) เพื่อให้ตัวทำละลายแทรกซึมเข้าไปในรอยแตกของชั้นหินและบริเวณที่อุดตัน
การควบคุมการฉีด: หลีกเลี่ยงการลัดวงจร (สารไหลย้อนกลับไปยังช่องว่างระหว่างท่อก่อนที่จะถึงจุดที่ติดขัด) ใช้การฉีดแบบเป็นขั้นตอนร่วมกับวงจรการบีบอัดด้วยแรงดันและการแช่ เพื่อให้แน่ใจว่าสารเคมีไปถึงและออกฤทธิ์ในบริเวณที่ติดขัด ข้อควรระวัง: ทดสอบความเข้ากันได้ของสารปลดปล่อยกับวัสดุของชั้นหินและของเหลวในการเจาะล่วงหน้า เพื่อหลีกเลี่ยงปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์ที่อาจทำให้เกิดการติดขัดซ้ำอีก
การแก้ไขปัญหาด้วยการกระแทก: การใช้แรงกระแทกทางกลสำหรับปัญหาการติดขัดอย่างรุนแรง หากการฉีดน้ำแรงดันสูงและสารเคมีไม่ได้ผล การกระแทกทางกล (แรงกระแทก) คือวิธีแก้ปัญหาหลัก โดยทั่วไปมีสองวิธี ได้แก่ การใช้เครื่องมือกระแทกแบบเจาะทะลุ (เครื่องมือกระแทกแบบเจาะทะลุ) และการถอยออกด้วยแรงระเบิดตามด้วยการกระแทก
การใช้งานอุปกรณ์กระแทกใต้ดิน: หากชุดเจาะมีอุปกรณ์กระแทกใต้ดิน ให้ปรับแรงดึง/น้ำหนักที่แขวนอยู่ และใช้งานอุปกรณ์กระแทกเพื่อสร้างแรงกระแทกขึ้นด้านบน (ขึ้น-ไห) หรือแรงกระแทกลงด้านล่าง (ลง-ไห) เพิ่มแรงกระแทกทีละน้อย โดยคำนึงถึงความแข็งแรงของท่อเจาะและเครื่องมือเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายจากความล้าหรือการหัก
การถอยออกด้วยแรงระเบิดร่วมกับการกระแทก: หากไม่มีอุปกรณ์กระแทกในหลุมเจาะ ให้ใช้ตัวบ่งชี้จุดอิสระเพื่อระบุตำแหน่งจุดที่ติดอยู่ก่อน จากนั้นวางเครื่องมือถอยออกด้วยแรงระเบิด (หรือเครื่องมือดึงเชิงกลที่สามารถตัดการเชื่อมต่อได้อย่างควบคุม) ที่จุดตัดเหนือตำแหน่งที่ติดอยู่ เพื่อตัดหรือแยกส่วนบนของท่อเจาะออกจากส่วนที่ติดอยู่ ดึงชุดประกอบด้านบนกลับคืนมา ใส่ชุดประกอบด้านล่างใหม่เข้าไปจนถึงส่วนที่ติดอยู่ ติดตั้งอุปกรณ์กระแทก และพยายามกระแทก วิธีนี้มีความเสี่ยงสูงกว่าและควรดำเนินการโดยบุคลากรที่มีประสบการณ์เท่านั้น หลังจากถอยออกหรือตัดการเชื่อมต่อใดๆ แล้ว ให้หมุนเวียนน้ำมันเจาะทันทีเพื่อกำจัดเศษหินและสิ่งสกปรกออกจากหลุม
หลักการโดยรวมและแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดในสาขานี้
ตรวจจับปัญหาตั้งแต่เนิ่นๆ และดำเนินการตามประเภท: ตรวจสอบน้ำหนักที่กดบนหัวเจาะ แรงบิด และพารามิเตอร์การไหลเวียนอย่างต่อเนื่อง เมื่อพบสัญญาณแรกของการติดขัด ให้ใช้การไหลเวียนที่แรงดันต่ำและการเคลื่อนไหวเล็กๆ ที่ควบคุมได้ของชุดเจาะเพื่อแก้ไขสถานการณ์และป้องกันไม่ให้ปัญหาลุกลามใหญ่โต
เลือกวิธีการที่เหมาะสมกับกลไกการติดขัด: การฉีดน้ำแรงดันสูงสำหรับวัสดุอุดและเศษเล็กๆ การใช้สารเคมีเพื่อคลายการติดขัดที่เกิดจากกาวหรือปฏิกิริยาของโครงสร้าง และการกระแทก/การดึงออกสำหรับปัญหาการติดขัดทางกลไกอย่างรุนแรง
ความปลอดภัยและการควบคุม: ดำเนินการทีละขั้นตอน บันทึกข้อมูลแรงดัน แรงบิด และน้ำหนักบรรทุกทั้งหมด และขอความช่วยเหลือจากผู้เชี่ยวชาญด้านการปฏิบัติงานหรือการกู้ซากในกรณีที่การดำเนินการมีความซับซ้อนหรือมีความเสี่ยงสูง
การตรวจพบตั้งแต่เนิ่นๆ การจำแนกประเภทที่ถูกต้อง และการเลือกวิธีการแก้ไขที่เหมาะสม เป็นกุญแจสำคัญในการลดระยะเวลาหยุดทำงานและป้องกันการสูญเสียเครื่องมือหรือหลุมเจาะ
