צינור מקדחה הוא כלי חשוב בקידוחי נפט ומשמש בעיקר לפעולות קידוח וקידוח. על פי השימושים והמאפיינים שלהם, סוגי צינורות מקדחי שמן נפוצים וההבדלים ביניהם הם כדלקמן:
1. riser קידוח ועיבוד (Drill Pipe): צינור המשמש לחיבור כלי קידוח ומקדחים. הוא עשוי בדרך כלל מפלדה לא מגנטית כדי למנוע ממגנטיות להפריע לרישום ולחקירה גיאומגנטית. על פי צרכים שונים, ניתן לחלק אותו לצינור מקדחה סטנדרטי וצינור מקדחה בעל חוזק גבוה.
2. קולר מקדחה: משמש לחיבור שני חלקים של צינור קידוח כדי להגדיל את משקל צינור הקידוח הכולל, לשפר את הקידוח ולייצב את צינור הקידוח. על פי הצורה והשימוש, ניתן לחלק אותו למחרוזת מקדחה ישרה ולמחרוזת מקדחה סוערת.
3. עוגן (מייצב): משמש לייצוב דופן הבאר במהלך הקידוח ומניעת קריסת דופן הבאר והתרחבות קוטר. על פי עקרון הצורה והתפקוד של ייצוב דופן הבאר, ניתן לחלק אותו למייצב מסוג חיתוך ומייצב מסוג הזזה.
4. גלאי שינוי לחץ מגנטי (MWD) במיתר הקידוח: על ידי התקנת מכשיר מדידה במיתר הקידוח, ניתן לנטר בזמן אמת פרמטרים של קידוח למטה, לרבות לחץ, טמפרטורה, רטט וכו', כדי להנחות את פעולות הקידוח. צינורות קידוח שמן אלו ממלאים תפקידים שונים בתהליך קידוח הנפט ומתאימים לתנאי עבודה וצרכים שונים. בהתבסס על עומק הבאר, תכונות התצורה ודרישות העבודה, מהנדסי קידוח יבחרו את דגם צינור קידוח השמן המתאים להשלמת משימת הקידוח.
בחירת חומרי צינור מקדחה:
מכיוון שקידוח כיווני אופקי עובר בשכבות שונות, צינור הקידוח מתמודד עם לחץ, חיכוך וגורמים נוספים גדולים יחסית, וצריך להיות בעל חוזק גבוה, קשיחות טובה, עמידות בפני קורוזיה ועמידות בפני שחיקה. להלן מספר חומרי צינור קידוח נפוצים והיתרונות והחסרונות שלהם.
1. פלדה מסגסוגת חוזק גבוה
זהו אחד מחומרי צינור הקידוח הנפוצים ביותר. יש לו חוזק וקשיחות גבוהים והוא יכול לעמוד במתח ולחץ גדולים. יתר על כן, פלדה מסוג זה היא בעלת חיים ארוכים ואינה קלה לחלודה וללבוש. עם זאת, המחיר של פלדת סגסוגת בעלת חוזק גבוה הוא גבוה יחסית, דבר שאינו תורם לחיסכון בעלויות. בנוסף, אם הוא לא מתוחזק כראוי, עלולות להתרחש בעיות כמו שבירות והידרדרות.
2. פלדת מנגן
חומרי פלדת מנגן מתפקדים היטב מבחינת עמידות בפני קורוזיה, עמידות בפני שחיקה וקשיחות. בשל חוזקו הנמוך יחסית, יש לחזק את המבנה במהלך התכנון על מנת להבטיח את המתח והדחיסה שלו. עם זאת, סוג זה של פלדה זול יחסית לסוגי פלדה אחרים. שימו לב שפלדת מנגן עלולה להתעוות במהלך הקידוח.
3. נירוסטה
בבוץ אסדת קידוח אופקית, פלדת אל חלד מציגה עמידות טובה בפני קורוזיה ויכולה לשמור על שלמות צינור הקידוח. עם זאת, הקשיות הנמוכה יחסית של נירוסטה הופכת אותה ללא מתאימה לפעולות קידוח הדורשות שימוש תחת רטט חזק. בנוסף, לנירוסטה יש עמידות כימית מוגבלת בפני תמיסות קורוזיביות.
4. סגסוגת טיטניום
לחומרי סגסוגת טיטניום יש ביצועים מצוינים מבחינת עמידות חמצון ועמידות בפני קורוזיה. בשל הצפיפות הנמוכה ומשקלו הקל יחסית, הוא אידיאלי לקידוח אופקי בעומקים גדולים יותר. עם זאת, סגסוגות טיטניום קשות יותר לייצור ויקרות יותר.
מה אורך צינור קידוח שמן?
אורכו של צינור קידוח שמן הוא בדרך כלל כ-9 מטרים והקוטר הוא 5 אינץ'. בנוסף, צינורות מקדחי שמן הם כולם צינורות פלדה ללא תפרים. על מנת לחזק את חוזק החיבור בין גוף הצינור למפרק, שני קצוות גוף צינור המקדחה מחוספסים ומעבים. צורת העיבוי מחולקת לעיבוי פנימי ולעיבוי חיצוני לפי תקני API. ישנם שלושה סוגים: עיבוי פנימי ועיבוי חיצוני. קטע המעבר המעובה הוא בדרך כלל באורך 20 ~ 65 מ"מ, והארוך ביותר יכול להיות 120 ~ 130 מ"מ.
