การก่อสร้างบ่อน้ำมัน: ท่อปลอกและท่อส่ง

ท่อกรุบ่อ (Casing) คือชุดท่อเหล็กที่ถูกหย่อนลงไปในบ่อน้ำมันที่เจาะแล้ว เพื่อช่วยให้บ่อน้ำมันมีความเสถียร ป้องกันสิ่งปนเปื้อนและน้ำไม่ให้เข้าไปในกระแสน้ำมัน และป้องกันไม่ให้น้ำมันซึมลงสู่แหล่งน้ำใต้ดิน ท่อกรุบ่อจะถูกติดตั้งเป็นชั้นๆ โดยมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางลดลงเรื่อยๆ และต่อกันเป็นชุดท่อกรุบ่อ (Casing string) ท่อกรุบ่อมี 5 ประเภท ได้แก่ ท่อกรุบ่อตัวนำ (Conductor casing), ท่อกรุบ่อผิวดิน (Surface casing), ท่อกรุบ่อชั้นกลาง (Intermediate casing), ท่อกรุบ่อบุภายใน (Casing liner) และท่อกรุบ่อผลิต (Production casing)

โดยทั่วไปแล้ว ท่อกรุจะทำจากเหล็กกล้าคาร์บอน แต่เนื่องจากเป็นส่วนประกอบโครงสร้างหลักของบ่อ คุณภาพของเหล็กที่ใช้ทำท่อกรุ และข้อกำหนดเฉพาะของวัสดุสำเร็จรูปจึงมีความสำคัญมาก

ประเทศส่วนใหญ่ปฏิบัติตามมาตรฐานของสถาบันปิโตรเลียมแห่งอเมริกา (API) สำหรับการออกแบบ การผลิต การทดสอบ และการขนส่งท่อกรุบ่อน้ำมันและก๊าซที่ใช้ในบ่อที่จะทำการอัดฉีดไฮดรอลิก ตามแนวทางปฏิบัติของ API เรื่องการก่อสร้างและความสมบูรณ์ของบ่อสำหรับการปฏิบัติการอัดฉีดไฮดรอลิก ท่อกรุบ่อต้องเป็นไปตามข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับความต้านทานต่อการบีบอัด แรงดึง การยุบตัว และการระเบิด คุณภาพ และความสม่ำเสมอ ท่อกรุบ่อควรทนต่อแรงดันการอัดฉีดไฮดรอลิก แรงดันการผลิต และสภาวะการกัดกร่อน ท่อกรุบ่อที่ใช้แล้วหรือที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ควรเป็นไปตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของ API เช่นเดียวกับท่อกรุบ่อใหม่

เมื่อติดตั้งท่อกรุเรียบร้อยแล้ว ก็จะทำการสอดท่อส่งเข้าไปในท่อกรุเพื่อลำเลียงน้ำมันหรือก๊าซ ทั้งสองอย่างท่อปลอกและท่อส่งผลิตขึ้นตามขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางและความหนาของผนังที่กำหนดไว้

มาตรฐาน API กำหนดกระบวนการผลิตท่อแบบไร้รอยต่อหรือแบบเชื่อมด้วยไฟฟ้า ท่อไร้รอยต่อหมายถึงผลิตภัณฑ์ท่อเหล็กดัดขึ้นรูปที่ไม่มีรอยเชื่อม ผลิตโดยการขึ้นรูปเหล็กด้วยความร้อน หรือหากจำเป็น อาจใช้วิธีการขึ้นรูปเย็นเพิ่มเติมเพื่อให้ได้รูปทรง ขนาด และคุณสมบัติที่ต้องการ เนื่องจากลักษณะของการผลิต พื้นที่หน้าตัดของผนังท่ออาจเบี้ยวเล็กน้อย และท่ออาจมีรูปทรงรีเล็กน้อยและไม่ตรงอย่างสมบูรณ์

ท่อเชื่อมไฟฟ้ามีรอยเชื่อมตามแนวยาวเพียงรอยเดียว เกิดจากการเชื่อมด้วยความต้านทานไฟฟ้าหรือการเหนี่ยวนำไฟฟ้าโดยไม่ต้องใช้ลวดเชื่อม ขอบที่จะเชื่อมจะถูกกดเข้าด้วยกันด้วยกลไก และความร้อนสำหรับการเชื่อมจะเกิดขึ้นจากความต้านทานต่อการไหลของกระแสไฟฟ้า รอยเชื่อมของท่อเชื่อมไฟฟ้าจะถูกอบชุบด้วยความร้อนหลังการเชื่อมที่อุณหภูมิอย่างน้อย 1,000 องศาฟาเรนไฮต์ หรือผ่านกระบวนการเพื่อให้ไม่มีมาร์เทนไซต์ที่ไม่ผ่านการอบชุบหลงเหลืออยู่

ท่อเชื่อมแบบเกลียวและแบบยาวที่ใช้ในการขนส่งปิโตรเลียมผลิตจากการขึ้นรูปด้วยความร้อน โดยการรีดเหล็กให้เป็นแผ่นหรือแถบบางๆ การรีดด้วยความร้อนเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงมาก สูงกว่าอุณหภูมิการตกผลึกใหม่ของวัสดุ ทำให้ได้เหล็กที่อ่อนตัวและสามารถขึ้นรูปได้หลากหลายรูปทรง ส่วนเหล็กขึ้นรูปเย็นผลิตโดยการรีดขึ้นรูป ซึ่งเป็นกระบวนการขึ้นรูปโลหะโดยการกดแผ่นโลหะผ่านลูกกลิ้งคู่หนึ่งเพื่อลดความหนา เพิ่มความแข็งแรง และปรับปรุงผิวสำเร็จ

เครื่องวัดความหนาโลหะแบบออนไลน์สำหรับโรงรีดร้อนและรีดเย็นให้การวัดที่แม่นยำและแบบเรียลไทม์ เพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปตรงตามข้อกำหนดที่แน่นอนสำหรับสภาพแวดล้อมที่ใช้งาน เครื่องวัดความหนาแบบเอ็กซ์เรย์เป็นเทคโนโลยีเครื่องวัดความหนาที่เหมาะสมที่สุดเพื่อให้ได้ความเร็วและความแม่นยำที่จำเป็นในการใช้งานโรงรีดร้อนหรือรีดเย็น ระบบเซ็นเซอร์แบบเอ็กซ์เรย์ให้การวัดที่มีความแม่นยำสูง ความเร็วสูง และเสียงรบกวนต่ำ ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถประหยัดวัสดุและปรับปรุงคุณภาพได้