อุตสาหกรรม Fracking

 

 

Fracking Industry
X

 

การแตกร้าว (หรือเรียกอีกอย่างว่าการแตกร้าวด้วยไฮดรอลิก การแตกร้าว การแตกร้าวด้วยพลังน้ำ หรือ การแตกร้าวด้วยพลังน้ำ) เป็นเทคนิคการกระตุ้นบ่อน้ำที่เกี่ยวข้องกับการแตกหักของชั้นหินในชั้นหินด้วยของเหลวที่มีแรงดัน กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการฉีดแรงดันสูงของ "ของไหล fracking" (ส่วนใหญ่เป็นน้ำ ซึ่งมีทรายหรือสารแขวนลอยอื่น ๆ ที่แขวนลอยด้วยความช่วยเหลือของสารเพิ่มความหนา) เข้าไปในหลุมเจาะเพื่อสร้างรอยแตกในชั้นหินลึกซึ่งมีก๊าซธรรมชาติ ปิโตรเลียม และ น้ำเกลือจะไหลได้อย่างอิสระมากขึ้น เมื่อแรงดันไฮดรอลิกถูกลบออกจากบ่อ เม็ดเล็กๆ ของอุปกรณ์ช่วยพร่าพรายแบบไฮดรอลิก (ไม่ว่าจะเป็นทรายหรืออะลูมิเนียมออกไซด์) จะช่วยยึดรอยแตกให้เปิดออก โดยทั่วไปเทคโนโลยี fracking นั้นมีความจำเป็นเพื่อให้ได้อัตราการไหลที่เพียงพอในก๊าซจากชั้นหิน ก๊าซที่จำกัด น้ำมันที่จำกัด และหลุมก๊าซของตะเข็บถ่านหิน

 

 

เสร็จเรียบร้อยดี

การทำหลุมให้เสร็จสิ้นเป็นขั้นตอนสำคัญในการผลิตน้ำมันและก๊าซหลังการขุดเจาะ และเป็นขั้นตอนที่ต้องดำเนินการเพื่อเปลี่ยนหลุมเจาะให้เป็นหลุมผลิต กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการติดตั้งอุปกรณ์ใต้ดินและเหนือพื้นดินเพื่อสร้างสภาพแวดล้อมการผลิตที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ การสร้างบ่อน้ำให้เสร็จสมบูรณ์ต้องใส่ใจอย่างใกล้ชิดกับรายละเอียดของการติดตั้ง การบำรุงรักษา และการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องเพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยและประสิทธิภาพสูงสุด ในกระบวนการนี้อาจจำเป็นต้องใช้ท่อต่อเนื่องเนื่องจากมีบทบาทสำคัญในการทำให้บ่อน้ำเสร็จสมบูรณ์ ท่อน้ำมันแบบยืดหยุ่นนี้สามารถใช้สำหรับการดำเนินการแทรกแซงหลุมเจาะ เช่น การทำความสะอาด การสูบน้ำ และการตัดไม้ในบ่อ

Well completion

 

 

เสร็จสิ้นขั้นตอนอย่างดี

 

 

การทำบ่อให้เสร็จสมบูรณ์เกี่ยวข้องกับหลายขั้นตอนเพื่อให้แน่ใจว่าบ่อสามารถผลิตน้ำมันหรือก๊าซธรรมชาติได้อย่างมีประสิทธิภาพ ด้านล่างนี้เป็นขั้นตอนทั่วไปในการดำเนินการขุดเจาะหลุมให้เสร็จสิ้นเพื่อให้แน่ใจว่าสภาพแวดล้อมการผลิตน้ำมันและก๊าซปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ

 

Casing Pump Joint

 

1. ขั้นตอนแรกในกระบวนการหุ้มคือการติดตั้งและยึดโครงเหล็กให้แน่นเพื่อป้องกันไม่ให้บ่อปิดเองและเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนของน้ำใต้ดิน ปลอกนี้ทำหน้าที่เป็นกำแพงกั้นระหว่างหลุมเจาะและแนวหินโดยรอบ ปลอกบางประเภท (วางตามระดับต่างๆ ในบ่อ) รวมถึงปลอกการผลิต ปลอกกลาง ปลอกพื้นผิว ปลอก ไลเนอร์ และปลอกผูกกลับไลเนอร์

 

คุณสมบัติของข้อต่อปั๊มท่อและท่อ
* รองรับผนังหลุมเจาะ: ป้องกันการยุบตัวของหลุมเจาะและรักษาเสถียรภาพของหลุมเจาะ
*การแยกชั้น: แยกชั้นและของเหลวที่แตกต่างกันเพื่อป้องกันการรบกวนซึ่งกันและกัน
*การปกป้องอุปกรณ์ขุดเจาะ: ให้การปกป้องเครื่องมือขุดเจาะและเครื่องมือตัดไม้ในระหว่างกระบวนการขุดเจาะ
*เป็นช่องทางน้ำมันและก๊าซ: หลังจากเสร็จสิ้น สามารถติดตั้งอุปกรณ์ต่างๆ เช่น ท่อและวาล์วท่อภายในท่อเป็นช่องทางสำหรับการสกัดน้ำมันและก๊าซได้
* ปลอกเชื่อมต่อ: ในระหว่างกระบวนการเจาะ เมื่อจำเป็นต้องปรับความยาวของปลอกหรือเปลี่ยนปลอกที่ชำรุด สามารถใช้ส่วนสั้นของปลอกเป็นชิ้นเชื่อมต่อได้
* การซ่อมแซมหลุมเจาะ: เมื่อมีความเสียหายในพื้นที่หรือการเสริมแรงที่จำเป็นในหลุมเจาะ สามารถใช้ข้อต่อสั้นของปลอกเพื่อการซ่อมแซมได้

 

 

2. เมื่อเจาะเคสและซีเมนต์เรียบร้อยแล้ว ขั้นตอนต่อไปคือใช้ปืนเจาะเจาะรูในเคส ช่วยให้น้ำมันหรือก๊าซธรรมชาติไหลเข้าสู่หลุมเจาะเพื่อทำการสกัด หลุมเจาะที่สมบูรณ์มีสองประเภท ได้แก่ หลุมเปิดและหลุมที่บรรจุกล่อง

 

คุณสมบัติของรีเทนเนอร์ซีเมนต์แบบไวร์ไลน์
* ใช้งานง่าย: ตัวยึดซีเมนต์การตั้งค่าไฮดรอลิกใช้วิธีการตั้งค่าไฮดรอลิกซึ่งง่ายและรวดเร็วในการใช้งาน ช่วยลดความเข้มแรงงานของผู้ปฏิบัติงานในสถานที่
* การบังคับใช้ที่กว้างขวาง: ผลิตภัณฑ์นี้เหมาะสำหรับข้อกำหนดต่างๆ ของท่อและสภาพบ่อที่แตกต่างกัน และสามารถตอบสนองความต้องการการผลิตของแหล่งน้ำมันที่แตกต่างกัน
* ประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ดี: ระบบการปิดผนึกที่เชื่อถือได้ประกอบด้วยกระบอกยางในตัวและวงแหวนรองรับโลหะที่เรียบเพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพการปิดผนึกของตัวยึดซีเมนต์ในระหว่างกระบวนการปิดผนึก
* เจาะง่าย: รีเทนเนอร์ซีเมนต์มีโครงสร้างที่กะทัดรัดและมีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกขนาดเล็ก ทำให้ง่ายต่อการเจาะในระหว่างการปฏิบัติงานครั้งต่อไปโดยไม่ก่อให้เกิดผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อหลุมเจาะ

Wireline Set Cement Retainer

 

Tubing Anchor Catcher

 

3. การเจาะรู จะต้องเจาะเคสให้ดี กระบวนการนี้จำเป็นต้องสอดปืนเจาะและอุปกรณ์เพื่อระบุตำแหน่งอ่างเก็บน้ำในหลุมเจาะ หลังจากที่ท่อมีรูพรุนแล้ว สายที่สมบูรณ์ซึ่งประกอบด้วยท่อสำหรับการผลิต อุปกรณ์บรรจุหีบห่อ และอุปกรณ์อื่นๆ จะถูกหย่อนลงในหลุมเจาะ

 

ตัวจับสมอท่อ
พุกยึดท่อแบบกลไกเป็นเครื่องมือดาวน์โฮลที่สำคัญซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับการยึดสายท่อดาวน์โฮลในหลุมผลิตและหลุมควบคุม สามารถจับยึดท่อบนผนังหลุมเจาะได้อย่างมั่นคงโดยใช้วิธีเสียดสีหรือวิธีกล ซึ่งจะช่วยปรับปรุงสถานะความเค้นของสายท่อ ลดความเสียหายจากความเมื่อยล้า ควบคุมการขยายและการหดตัวของสายท่อ ลดการรั่วไหล และยืดอายุการใช้งานของ สายท่อ

 

 

สมอท่อ
Tubing Anchor เป็นอุปกรณ์เชิงกลที่ยึดท่อหรือปลอกเข้ากับหลุมเจาะอย่างแน่นหนาผ่านการออกแบบโครงสร้างและหลักการทำงานเฉพาะ เพื่อปรับปรุงเสถียรภาพและความปลอดภัยของการผลิตบ่อน้ำมัน
* Tubing Anchor ป้องกันไม่ให้ท่อเคลื่อนที่และเคลื่อนตัวอยู่ใต้ดิน ทำให้มั่นใจในเสถียรภาพของสายท่อ
* ปรับปรุงสถานะความเครียด: โดยการยึด ปรับปรุงสถานะความเครียดของสายท่อ และลดความเสียหายที่เกิดจากการสั่นสะเทือนและความเมื่อยล้าของสาย
* ควบคุมการขยายและการหดตัวของสายท่อ: ในระหว่างกระบวนการปั๊ม ให้ควบคุมการขยายและการหดตัวของสายท่อเพื่อลดการรั่วไหลและการสึกหรอที่เกิดจากการขยายตัวและการหดตัว
* ยืดอายุการใช้งาน: โดยการลดการสั่นสะเทือนและการสึกหรอของสายท่อ อายุการใช้งานของท่อจะขยายออกไป

Tubing Anchor

 

Hydraulic retrievable packer

 

เครื่องบรรจุหีบห่อแบบดึงกลับได้แบบไฮดรอลิก
เครื่องบรรจุหีบห่อแบบดึงกลับได้ด้วยระบบไฮดรอลิกเป็นเครื่องมือแบบเจาะลึกชนิดหนึ่งที่ใช้หลักการไฮดรอลิกในการปิดผนึกและเปิดผนึก สามารถสร้างส่วนการปิดผนึกและการแยกที่มีประสิทธิภาพในหลุมเจาะ เพื่อป้องกันไม่ให้ของเหลวไหลระหว่างชั้นและส่วนต่างๆ ทำให้มั่นใจในประสิทธิภาพและความปลอดภัยของบ่อน้ำมันและก๊าซ

 

 

บรรจุหีบห่อการผลิตถาวร
ผู้บรรจุหีบห่อเพื่อการผลิตถาวรคือผู้บรรจุหีบห่อชนิดหนึ่งที่ไม่สามารถเปิดผนึกได้ และจะยังคงปิดผนึกไว้เป็นระยะเวลานานเมื่อนั่งอยู่ในหลุมเจาะ ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อปิดผนึกชั้นต่างๆ ในบ่อน้ำมันและก๊าซเพื่อป้องกันไม่ให้ของเหลวไหลระหว่างชั้น และเพื่อให้มั่นใจในเสถียรภาพและประสิทธิภาพของการดำเนินการผลิต

Permanent Production Packer

 

Mechanical Set Retrievable Production Packer

 

เครื่องบรรจุหีบห่อสำหรับการผลิตแบบชุดเครื่องกล
ชุดการผลิตแบบดึงกลับได้ของชุดเครื่องกลเป็นเครื่องมือเจาะลึกชนิดหนึ่งที่ใช้หลักการของการส่งผ่านทางกลเพื่อทำให้กลไกภายในของเครื่องบรรจุหีบห่อทำงานผ่านการทำงานที่พื้นผิวหรือในรูลึก เพื่อสร้างส่วนการปิดผนึกและการแยกที่มีประสิทธิภาพในบ่อน้ำ -เบื่อ

 

 

4. การบรรจุกรวด บางบ่อต้องใช้ระบบกรองเพื่อป้องกันไม่ให้ทรายเข้าไปในบ่อ นอกจากการติดตั้งท่อปลอกและท่อไลเนอร์แล้ว การบรรจุกรวดยังเป็นมาตรการป้องกันทรายไม่ให้ไหลจากบ่ออีกด้วย

 

ท่อไลเนอร์
Liner Pipe หมายถึงท่อที่มีวัสดุซับในเพิ่มเข้ากับผนังด้านใน วัสดุบุนี้สามารถทำจากโลหะ พลาสติก ยาง หรือวัสดุคอมโพสิตอื่นๆ ขึ้นอยู่กับการใช้งานและประสิทธิภาพที่ต้องการ

Liner Pipe

 

On-Off Tool

 

เครื่องมือเปิด-ปิด
เครื่องมือเปิด-ปิดเป็นอุปกรณ์ถอดท่อที่มีปลั๊กอุดภายใน โปรไฟล์ล็อคพร้อมรูซีลสำหรับใช้งานอุปกรณ์ควบคุมการไหล Overshot มีกล่องเงยหน้าขึ้นมองซึ่งเชื่อมต่อกับสายท่อ และมีหมุดมองลงไปจาก Stinger ซึ่งเชื่อมต่อกับผู้บรรจุหีบห่อ

 

 

5. วางท่อการผลิตให้วิ่งลงมาตรงกลางท่อ เพื่อให้น้ำมันหรือก๊าซไหลลงสู่พื้นผิว ในขณะที่ผู้บรรจุหีบห่อจะสร้างการปิดผนึกระหว่างท่อและท่อเพื่อป้องกันไม่ให้ของเหลวเข้าไปในช่องว่างระหว่างท่อทั้งสอง สามารถติดตั้งวาล์ว เกจ และโช้ค เพื่อควบคุมการไหลของน้ำมันหรือก๊าซธรรมชาติ และควบคุมแรงดันของบ่อน้ำได้

Production tubing

 

wellhead

 

6. การติดตั้งต้นคริสต์มาส สุดท้ายมีการติดตั้งหลุมผลิตที่ด้านบนของท่อและเชื่อมต่อกับอุปกรณ์พื้นผิว หลุมผลิตคือกลุ่มของวาล์ว ท่อ และข้อต่อที่ใช้ขนส่งวัสดุไปยังถังเก็บหรือโรงงานแปรรูป นอกจากนี้ยังมีวิธีการในการติดตามและควบคุมแรงดันและการไหลของบ่ออีกด้วย ความปลอดภัยเป็นสิ่งสำคัญยิ่งตลอดกระบวนการทำให้หลุมสมบูรณ์ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องออกแบบและสร้างบ่อน้ำให้สมบูรณ์เพื่อป้องกันอุบัติเหตุหรือการรั่วไหลที่อาจก่อให้เกิดอันตรายต่อบุคลากรหรือสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ การบำรุงรักษาและการตรวจสอบบ่อน้ำมันเป็นประจำยังเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยและประสิทธิภาพการผลิตอย่างต่อเนื่องตลอดวงจรชีวิต

 

 

ปลอกนิ้วเท้าไฮดรอลิก
Toe Sleeve เป็นปลอกเลื่อนที่ทำงานด้วยระบบไฮดรอลิกใกล้กับปลายของบ่อแนวนอน และช่วยให้เคสสามารถทดสอบกับแรงกดที่พื้นผิวสูงถึง 15,000 psi เมื่อการทดสอบประสบผลสำเร็จ ปลอกสวมปลายเท้าจะถูกเปิดด้วยแรงดันที่กำหนดไว้ล่วงหน้า เพื่อให้สามารถสื่อสารกับชั้นหินและอัตราการฉีดที่สูงเพื่ออำนวยความสะดวกในการปฏิบัติงานแบบปลั๊กและสมบูรณ์แบบในภายหลัง การออกแบบสามชั้นที่มีเอกลักษณ์และได้รับการจดสิทธิบัตรช่วยให้ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวทั้งหมดถูกห่อหุ้มและป้องกันจากสภาพแวดล้อมที่มีการเจาะที่ดี ทำให้มั่นใจได้ว่าเมื่อเปิดใช้งานปลอกจะเปิดเต็มที่เสมอ

Hydraulic Toe Sleeve

 

Single Slip Soluble Bridge Plug

 

ในกระบวนการที่ซับซ้อนนี้ Frac Plugs เป็นผลิตภัณฑ์ที่สำคัญที่สุดที่ใช้ในบ่อน้ำ Thankful Frac Plugs ทำหน้าที่เป็นวาล์วตรวจสอบเพื่อให้การแยกโซนของหลุมเจาะในการบำบัดด้วยการกระตุ้นแบบหลายขั้นตอน พวกเขาแยกโซนด้านล่างระหว่างการกระตุ้น แต่ปล่อยให้ไหลจากด้านล่างเพื่อช่วยในการทำความสะอาดบ่อน้ำเมื่อการกระตุ้นสิ้นสุดลง Frac Plugs มีหลายประเภทที่ใช้ในสถานการณ์ที่แตกต่างกันไปตามแต่ละหลุม เพราะแต่ละหลุมมีความแตกต่างกัน

 

ปลั๊กบริดจ์แบบสลิปเดี่ยวที่ละลายน้ำได้
ปลั๊กอุดบริดจ์แบบละลายได้แบบสลิปเดี่ยวคือปลั๊กอุดแบบบริดจ์ที่ทำจากวัสดุโลหะทั้งหมด แต่ส่วนประกอบบางส่วนหรือทั้งหมดสามารถละลายได้ภายใต้สภาวะเฉพาะ เช่น การสัมผัสกับตัวละลายเฉพาะ หรือบรรลุสภาวะแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจง

 

 

ปลั๊กสะพานที่ละลายน้ำได้สลิปคู่
ปลั๊กบริดจ์แบบละลายได้แบบสลิปคู่เป็นเครื่องมือแบบรูลงที่ใช้โครงสร้างคาวาคู่เพื่อรองรับและวัสดุที่ละลายได้เพื่อให้เกิดการเสียบและถอดปลั๊ก

Double Slip Soluble Bridge Plug

 

Knot

 

ปม
ปมเป็นผลิตภัณฑ์พวงมาลัยแบบเสียบชั่วคราวรูปแบบใหม่สำหรับการแตกหัก เมื่อเปรียบเทียบกับลูกบอลเสียบชั่วคราวแบบดั้งเดิม มันสามารถเสียบรูกลมและรูปทรงผิดปกติทุกชนิดได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น มันเป็นโซลูชั่นที่ดีเยี่ยมสำหรับการดำเนินการสร้างหลุมใหม่และการแยกส่วนใหม่

 

 

ลูกบอล frac ที่ละลายน้ำได้
การแตกหักแบบแบ่งส่วนของหลุมแนวนอนเป็นเทคโนโลยีหลักของการพัฒนาแหล่งกักเก็บก๊าซจากชั้นหิน วิธีการทั่วไปทั้งในและต่างประเทศคือการแบ่งส่วนของปลั๊กบริดจ์แบบแยกส่วน ในการผลิตไม้ในระยะต่อมา ต้องใช้ท่อขดเพื่อเจาะและบดปลั๊กสะพานทั้งหมด

Soluble Frac Balls