DeepLift – นวัตกรรม – วิศวกรไทย – ได้รับสิทธิบัตรจากประเทศสหรัฐอเมริกา

“เอ๊ะ มันคืออะไร” – มาหาคำตอบกัน

สืบเนื่องมาจากมีเพื่อนๆไปถามไว้ที่บล๊อกว่า DeepLift มันคืออะไร แถมก๊อปคำให้สัมภาษณ์ของคุณ CEO บ.เจ้าของนวัตกรรมจากเว็บบ.นั้นมายืนยันที่มาที่ไปของคำถาม

… ผมด้อยปัญญาจึงจำต้องหาข้อมูลมาตอบให้หายคันเหาคันฮ่องกงฟุต จริงๆผมก็ได้ยินข่าวคราวมาเป็นระยะๆถึงการพัฒนาเจ้าตัวนี้ตั้งแต่แนวคิดสู่งานต้นแบบ แต่เนื่องจากไม่ได้อยู่ในส่วนนั้นโดยตรงข้อมูลจึงขาดๆหายๆมารู้อีกทีก็ตอนโดนถามมาในบล๊อกนี่แหละ

หลังจากกริ่งกร้าง สอบถามพรรคพวกที่พอจะรู้เรื่องราวแล้วก็พอจะจำ(แล้วเอามา)อวดได้ตามนี้

ตามเคยครับ ขอออกฝรั่งออกแขกและออกตัวกันก่อนว่า งานนี้ไม่ได้อยู่ในสายงานผมโดยตรง เพราะผมเป็นลูกEช่างขุด คือขุดอย่างเดียว ขุดเสร็จก็เอาท่อกรุเสียบไว้กันชั้นดินชั้นหินถล่มแล้วก็ไปขุดที่อื่นต่อ จะมีเพื่อนพ้องอีกแผนกหนึ่งมาทำสิ่งที่เราเรียกว่า Completion คือเอาโน้นเอานี่มาใส่ให้หลุมมันผลิตได้ คราวนี้เจ้า DeepLift นี่มันอยู่ในส่วนงาน Completion แต่ตามประสางานต่อเนื่องเราก็ต้อง(เจือก)ไปรู้บ้างว่าที่สุดแล้วหลุมที่เราขุดไว้ตอนต้นนั้น ตอนจบหน้าตามันจะหล่อจะสวยเซ็กซี่ด้วยเทคโนโลยีการผลิตแบบไหน ดังนั้นถ้าอธิบายผิดพลาดพลั้งไปตรงไหน ก็ตักเตือนกันมาได้นะครับ ไม่ถือสาแต่อย่างใด

ประมาณว่าไม่รู้จริงเท่าไรแต่มีใจอยากแบ่งปันเกินร้อย อิอิ … เกริ่นมาพอแล้วเข้าเรื่องๆ

ก่อนจะรู้ว่า DeepLift มันคืออะไร เรามาดูเทคโนโลยีตัวแม่(ที่มา)ของมันก่อน เทคโนโลยีตัวแม่มันของมันคือ gas lift ครับ ตัวแม่เนี่ยมีใช้กันมาเป็นสิบๆปีแล้วครับ ไม่ได้เป็นความลับอะไร มีหลายเทคนิคหลายลูกเล่นหลายท่า (มีทั้งท่าเบสิกและท่าพิศดาร) จะเอาแบบ gas lift เวอร์ชั่นประถม ก.กา เอาท่าเบสิกไปก่อนให้เข้าใจหลักการของมันก็พอนะครับ เสร็จแล้วถึงจะตบตูด เอ๊ยตบท้ายด้วย DeepLift (ต้องเข้าใจตัวแม่ก่อนถึงจะเข้าใจตัวลูกน่ะครับ – อย่าใจร้อน)

 

 

เรามาปูปาเก้เอ๊ยปูพื้นกันก่อน เพื่อนๆที่ขั้นเทพกันแล้วใจเย็นๆนะครับ รอๆหน่อยนะครับ รอไปด้วยกันหลายๆคนอุ่นใจดี

ของเหลวอยู่ในท่อตั้งตรงๆแบบนี้ มันจะมีความดันเนื่องจากของเหลวที่ก้นท่อหรือก้นภาชนะ ซึ่งคำนวนได้จาก

ความหนาแน่นของของเหลวนั้น x ความลึกจากผิวของเหลวถึงก้นภาชนะ x ค่าแรงโน้นถ่วงจำเพาะของนิวตัน (ก็ค่า g นั่นแหละครับ)
ที่มาที่ไปอย่าไปรู้มันเลยครับ ยุ่งขิงทิงนองนอยพิลึก ถ้าอยากรู้จริงๆต้องนิมนต์(ขุด)ปู่ปาสคาลมาถาม

วิศวกรผมด้อยปัญญาคว้าเอาสูตรสำเร็จเช็ดเม็ดมาใช้เลยได้ความว่า

ความดันที่ก้นภาชนะหน่วยเป็น psi (ปอนด์ต่อตารางนิ้ว) = ความถ่วงจำเพาะของของเหลวหน่วยเป็น SG x ความสูงเป็นเมตรจากก้นท่อ h x เลขมหัศจรรย์ 1.42

 

 

คราวนี้ถ้ามีของเหลว 2 ชนิดซ้อนกันอยู่ล่ะครับ เอาว่าของเหลวข้างบนเป็นน้ำมันปาล์มฝาชมพูของกระทรวงท่าเตียนและของเหลวข้างล่างเป็นน้ำตาประชาชนตาดำๆของสารขัณฑ์ประเทศ อ้ า ว เฉียดลาดยาวรีสอร์ทแล้วไหมล่ะตู ….ก็แยกกันคำนวนง่ายๆแบบรูปข้างล่างนี้แหละครับ

 

 

ดังนั้นไม่ว่าระบบท่อจะอ้วนเป็นธิดาช้างจะผอมเป็นเอวน้องศรีริต้า หรือ ขดในข้องอในกระดูกแบบนักเลือกตั้งของบางประเทศ แบบรูปข้างล่างนี้ก็คำนวนได้ แค่รู้ว่ารอยต่อของของเหลวอยู่สูงกว่าจุดที่ต้องการรู้ความดันเท่าไรก็เรียบร้อยโรงเรียนสารขัณฑ์

(จบแล้วรบกวนซื้อข้าวผัด โอเลี้ยง ไปเยี่ยมผมที่บางขวางคอนโดเทลด้วยนะครับ)

 

 

นี่ครับหลุมที่เสร็จพร้อมผลิต(1 ในหลายๆแบบ) หน้าตาจะเป็นแบบนี้ครับ อย่าไปคิดมากเรื่องสีที่ไม่สมจริงนะครับ ผมเอาสีสวยและแยกกันเห็นชัดๆเข้าว่า

Pf0 คือความดันเริ่มต้นของแหล่งน้ำมันดิบที่จะดันน้ำมันดิบเข้ามาในหลุม

ที่ใส่ “0” ไว้ เพราะสื่อว่ายังซิงๆ เป็นค่าตั้งต้นตามภาษาวิศวกร ส่วน f มาจากคำว่า formation แปลว่าชั้นหินครับ

Ph1 ก็คือความดันที่จุดก้นบ่อหน้าชั้นหินที่ผลิตน้ำมัน เป็นความดันเนื่องจากน้ำหนักของน้ำมันดิบในท่อผลิต

ที่ใส่ h จะให้แปลว่า hight หรือ head คือความดันที่เกิดจากความสูงและน้ำหนักของน้ำมันดิบในท่อผลิต

ใครเกลียดคำนวนผ่านตรงนี้ไปได้นะครับ

กรณีนี้ Ph1 = 1.42 x 0.8 x 2500 = 2840 psi

สมมติว่า Pf0 = 3500 psi ดังนั้นความดันที่ดันน้ำมันขึ้นมาที่ปากบ่อก็จะเหลือราวๆ 3500-2840 = 660 psi

(คร่าวๆนะครับ มันมีการสูญเสียความดันจากการไหล และ ฯลฯ นี่เอาแบบง่ายๆให้เห็นภาพ)

ในรูป Pf0 > Ph1 น้ำมันก็ไหลได้อย่างสะดวกโยธิน

ผลิตๆไปสักวันหนึ่ง (จะกี่วันก็ช่าง เป็นหน้าที่ของวิศวกรแหล่งฯกับวิศวกรผลิตจะตุ้ยท้องน้อยกันเขย่าออกมาเป็นตัวเลข) ความดันชั้นหินมันก็สาละวันเตี้ยลงๆเหลือ Pf1 ซึ่งเท่ากับ Ph1 น้ำมันก็จะหยุดไหล
ในที่นี่ Ph1 = 2840 psi น้ำมันที่ปากบ่อก็หยุดไหล

 

 

วิศวกรอย่างเราๆก็นั่งปวดหมองเป็นอิกคิวซังว่าตูจะทำไงดี กินเงินเดือนเจ้าของบ่ออยู่นี่หว่า ต้องหาทางผลิตต่อ งั้นเอางี้

เจาะรูที่ท่อผลิตมันซะเลยดีไหม (จริงๆไม่ได้เจาะ เพียงแต่ท่อผลิตนั่นเราทำให้มีประตูวาว์ลเล็กๆไว้ล่วงหน้าก่อนแล้วตอนติดตั้งท่อผลิต คือคิดคำนวนล่วงหน้ามาแล้วว่างั้นเถอะ) แล้วก็ปั้มปั๊มก๊าซ(ก๊าซอะไรก็ช่างมันเถอะ)ลงไปในช่องว่างระหว่างท่อกรุกับท่อผลิต ก๊าซมันก็ไปดันน้ำเกลือที่มีอยู่ระหว่างท่อกรุกับท่อผลิตแต่แรกเข้าไปในรูท่อผลิต

งงอิ๊บอ๊าย ดูรูปล่ะกัน

เหนือรูก็จะเป็นน้ำเกลือปนน้ำมัน ตอนนี้ความดัน Ph1 จะประกอบไปด้วย 2 ส่วน อย่างที่ผมปูพื้นไว้ ช่วงล่างเป็นน้ำมัน 0.8 SG ช่วงบนเป็น น้ำมัน 0.8 SG ผสมน้ำเกลือ 1.04 SG ซึ่ง น้ำหนักของส่วนผสมนี้ยังไงๆก็ยังมากกว่าน้ำมันล้วนๆจริงไหม เพราะมันไปผสมกับของที่หนักกว่าคือน้ำเกลือไง ดังนั้น Ph1 ของส่วนผสมทั้งหมดก็ต้องมากกว่า Ph1 ของเดิมที่เป็นท่อน้ำมันล้วนๆ

(ใครเกลียดเลขข้ามข้างล่างนี้ไปเลยครับ)

ไม่เชื่อเหรอ มามะๆ เอาเครื่องคิดเลขมา h3 = 2000, h2 = 500 น้ำเกลือหนัก 1.04 SG น้ำมันหนัก 0.8 SG น้ำเกลือผสมน้ำมันต้องอยู่ระหว่าง 1.04 กับ 0.8 SG เอาว่าหนักกลางๆ 1.01 SG ก็แล้วกัน

Ph1 = (1.42 x 2000 x 0.8) + (1.42 x 500 x 1.01) = 2272 + 717.1 = 2989.10 psi

จำได้ปะว่าแรงดันแหล่งน้ำมันตอนนี้เหลือ Pf1 แล้ว ซึ่ง = 2840 psi แทนที่น้ำมันจะไหลขึ้นคราวนี้ถ้าปล่อยไปน้ำมันจะไหลลง เพราะความดันจากในท่อมันมากกว่าแหล่งผลิต แต่ปรากฏการณ์นี้เกิดไม่นานครับ เพราะเรารีบปั๊มให้ก๊าซเข้ามาในท่อผลิตอย่างไว … ดูรูปเลยครับ

 

 

นี่ไงครับที่เราอยากให้มันเป็น เราต้องการให้ของเหลวเหนือรูท่อผลิตเป็นน้ำมันผสมก๊าซตะหาก เพราะน้ำหนักของของเหลวที่เป็นน้ำมันผสมก๊าซจะเบากว่าน้ำมันล้วนๆ ก็แหง๋ครับ สมมุตินะว่าก๊าซเบามาก เอาง่ายๆหนัก 0 SG ส่วนผสมก็จะหนักอยู่ระหว่าง 0 ถึง 0.8 SG จริงไหมล่ะครับ

ถ้าส่วนผสมหนักน้อยเช่นหนัก 0.3

Ph1 = (1.42 x 2000 x 0.8) + (1.42 x 500 x 0.3) = 2272 + 213 = 2485 psi
แรงดันแหล่งน้ำมันตอนนี้เหลือ Pf1 แล้ว ซึ่ง = 2840 psi ต่างกัน 2840 – 2485 = 355 psi ดังนั้นน้ำมันก็ไหลแรงดี

ถ้าส่วนผสมหนักมากหน่อยเช่นหนัก 0.7

Ph1 = (1.42 x 2000 x 0.8) + (1.42 x 500 x 0.7) = 2272 + 497 = 2769 psi
แรงดันแหล่งน้ำมันตอนนี้เหลือ Pf1 แล้ว ซึ่ง = 2840 psi ต่างกัน 2840 – 2769 = 71 psi
ดังนั้นน้ำมันก็ไหลเอื่อยๆแบบสส.(ประเทศอะไรก็ไม่รู้)ที่เอื่อยๆขาดประชุมสภาเพราะใกล้เลือกตั้ง (จะรอดบางขวางไหมเนี่ยตู)

 

 

อะฮ่าๆ … แสดงว่าถ้าท่าน CEO อยากให้ไหลแรงๆเป็นน้ำตกไนแองการ่าให้ผลประกอบการดีหุ้นขึ้นก่อนปิดไตรมาส ท่านก็บีบไข่วิศวกรเอ๊ยบีบแตรปู๊นๆส่งสัญญาณให้วิศวกรปั๊มก๊าซเข้าไปเยอะๆ น้ำมันก็ไหลแรงดี แต่ก็มีก๊าซออกมาด้วย แต่ไม่เป็นไร ไปแยกเอาก๊าซออกได้ง่ายๆขบวนการแยกไม่แพง มูลค่าหุ้นที่ได้จากน้ำมันที่มากขึ้นเยอะกว่าค่าแยกก๊าซเยอะ

แต่อย่าลืมว่าธรรมชาติของแหล่งน้ำมันคือไหลแรงไหลไม่นาน ไหลช้าไหลได้นาน ทางวิชากามเอ๊ยวิชาการจะต้องเอาปริมาณน้ำมันที่ผลิตได้ทั้งหมดเป็นหลัก ไม่ใช่เอาแรงเอาเร็วแล้วแหล่งฯอายุสั้น มันจึงมีอัตราการไหลที่ดีที่สุดอยู่ค่าๆหนึ่งเสมอ เป็นอัตราการไหลที่ทำให้ได้ผลผลิตสูงสุดอย่างยั่งยืน แต่แน่นอนว่าไม่ทันใจใครบางคนเสนอๆ (อ้าว … เดี๋ยวก็ได้ไปกินข้าวผัด โอเลี้ยง อีกตู)

เอาล่ะ มาเข้าหลืบ เอ๊ย เข้าเรื่องของเราต่อ ….

คราวนี้ผลิตๆไปจนความดันแหล่งหล่นปุ๊จาก Pf1 2840 psi มาเป็น Pf2 ซึ่งเท่ากับ Ph1 = ความดันในท่อผลิตที่เกิดจากน้ำมันที่สูงแค่ h3 (2000 เมตร) สมมุติว่าก๊าซหนักเท่ากับ 0 SG (ไม่ใช่ก็ใกล้เคียง)

ดังนั้น ความดัน Ph1 = (1.42 x 2000 x 0.8) + (1.42 x 500 x 0) = 2272 + 0 = 2272 psi

อ้าวแล้ว Pf2 ดันเหลือ 2272 psi พอดี น้ำมันก็หยุดไหลซิพระเดชพระคุณท่าน …. แป๋ว ….

ดูรูปข้างล่างประกอบนะครับ

 

 

หุๆ เพื่อนวิศวกรพุงโลก้นแฟบของเราไม่เคยย่อท้อ

ก็เจาะมันอีกรู(จริงๆติดตั้งไว้ล่วงหน้าที่ท่อผลิตแล้ว แค่ไปเปิดมัน) ให้ลึกลงไปอีกหน่อย แต่ต้องปิดรูเก่าก่อนนะ

คราวนี้ผมของกระโดดอ๊อบๆไปอย่างเร็วแล้วนะครับ เพราะมันก็เหมือนเดิมๆแต่ลึกลงมา …

ใครอยากกดเครื่องคิดเลขก็กดไปคนเดียวก็แล้วกัน ผมขี้เกียจแย้ววววววว

รูปนี้ยังมีน้ำเกลือผสมน้ำมันอยู่ในท่อผลิต ซึ่งหนักกว่าน้ำมัน ดังนั้น Ph1 (เท่าไรไม่รู้ กดเครื่องคิดเลขเอาเอง) > Pf2 (2272 psi) แน่ๆ น้ำมันก็ไม่ไหล

 

 

รูปนี้ ก๊าซเข้ามาในท่อผลิตแล้ว

ความดันจากน้ำหนักของเหลว(น้ำมันปนก๊าซ)ส่วนบน (1000 เมตร) + ความดันจากน้ำหนักของน้ำมันส่วนล่าง (1500 เมตร) < Pf2 (2272 psi) แน่ๆ อย่างนี้น้ำมันก็ไหล

ใครอยากรู้ก็สมมติน้ำหนักน้ำมันปนก๊าซเอา (แต่ต้องสมมติให้น้อยกว่า 0.8 SG นะ ก็มันปนก๊าซที่หนัก = 0 SG นี่เนอะ) แล้วไปกดเครื่องคิดเลขเอาเอง ผมขี้เกียจแล้ว อิอิ

 

 

แล้วหมู่เฮาก็ดันทุรังผลิตมันต่อไปตามบัญชาจากคนที่คุณก็รู้ว่าใคร

(แต่สาเหตุหลักจริงๆคือยังไม่อยากตกงานเพราะห่วงค่าเล่าเรียน ค่าคอนโด และ ค่า Iphone 6 ของน้องนักศึกษาตาละห้อยๆ อิอิ)

แล้วหมู่เฮาก็ผลิตกันต่อจนความดันในชั้นหินกักเก็บลดจาก Pf2 (2272 psi) เหลือ Pf3

(ก็เท่ากับ Ph1 ของน้ำมันที่สูง 1500 เมตร ที่เหลือข้างบนเป็นก๊าซไม่นับ)

Pf3 = Ph1 = 1.42 x 1500 x 0.8 = 1704 psi น้ำมันก็ไม่ไหล …

 

 

วิศวกรแก่ๆอย่างผมก็เริ่มหมดมุกแล้ว ก็ทำไปเดิมๆอีก คือไปเปิดรูที่เตรียมไว้ข้างล่างลงไปอีกเรื่อยๆ

แล้วจะไปเปิดรูเตี้ยลงๆไปถึงไหน มันก็ไปถึงต่ำสุดก็แค่เหนือ packer seal ที่ขอแปลว่ายางกั้น (โทษทีหาคำแปลที่สื่อกว่านี้ไม่เจอ) ใช่ป่ะ

ต่ำกว่านั้นเทคนิคตัวแม่ gas lift มันก็ทำไม่ได้แล้ว เอวังจนแต้มแค่นี้

แอ่นแอนแอ้นนนนนนน … + ผ่างๆๆๆๆ (ใส่ Sound effect นิดนึง)

… และแล้ว วิศวกรไทยก็คิดค้น DeepLift ขึ้นมา …

 

 

อุอุ … เดี๋ยวๆ มันจดสิทธิ์บัตรไว้แล้วนี่หว่า ขืนเอามาแฉกันโต้งๆบอกกันจะๆอย่างนี้มีสิทธิ์ไปกินโอเลี้ยง(ไม่ฟรี)ที่ลาดยาว น้องๆนักศึกษาจะพาลไม่มีค่าเล่าเรียนเทอมหน้าแล้วจะไม่จบ(พ่อเจ้าประคูณณณณ ใจบุญจริงๆ จำเริญๆเถอะพ่อคูณณณณณ)

เลี่ยงบาลี ยังไงดี เอาว่าดูรูปดีๆนะ …

สังเกตุว่าหลักการตัวแม่ gas lift เนี่ย มันปั๊มก๊าซเข้าท่อผลิตโดยเข้าทางหนึ่ง และ ตามธรรมชาติของการไหล มันต้องมีทางให้ออกทางหนึ่งเสมอใช่ป่ะ เหมือนกินข้าวทางปากมันก็ต้องอึออกมาทางก้นนั่นแหละครับ

เอานะดูรูปดีๆ (ผมจะติดคุกหรือเปล่าก็Eตรงนี้แหละ)

โจยท์ง่ายๆคือ

1. ต้องไล่น้ำมันที่หนัก 0.8 SG สีแดงในรูปแล้วแทนที่มันด้วยสีขาว (ก๊าซ) มันก็เอาก๊าซไล่ได้ 2 ทางใช่ป่ะ

1.1 ถ้าไม่หาทางให้ก๊าซย้อนไปไล่ดันตูดมันขึ้นไปโผล่ข้างบน

1.2 ก็เอาก๊าซไล่กดหัวมันลงมาไปออกข้างล่างแล้วหาทางให้มันไปโผล่ข้างบน

2. ดูจากรูป (เปล่าชี้โพรงนะครับ) มันก็เลยมีทางทำได้ 2 ทางคือปั๊มลง A ออกจาก B หรือ ปั๊มลง C ออกทาง D

ผมคง “จุ๊ๆ” ได้แค่นี้ ที่เหลือ “กระรอก” ก็วิ่งหาโพรงเองก็แล้วกัน

จุ๊ๆให้อีกนิดว่าที่ไหนหรือตรงไหนมันติดก็เจาะรูมันเอาก็แล้วกัน วิศวกรไทยเก่งอยู่แล้วเรื่อง ปั๊มๆเจาะๆไชๆเนี่ย เอิ๊กๆ

… ไม่ต้องถามมาหลังไมค์นะครับ เฉลยไม่ได้จริงๆ ขืนเฉลยงานนี้คุกแน่ๆ ไม่ใจอ่อนเด็ดๆ

 

 

เรื่องของเรื่องคือความดันธรรมชาติที่ดันให้น้ำมันไหลนั่นมันหมดไปตามกาลเวลา (ตามกฏอนิจจังขององค์พระสัมมาฯ)

จนมันลดลงไปเท่ากับความดันเนื่องจากน้ำหนักของของเหลวในท่อผลิต แนวคิด gas lift คือเอาก๊าซเข้าไปแทรกในท่อผลิตเป็นช่วงๆให้ความดันในท่อมันลดลงก็เท่านั้นเองครับ (แฮๆ ดูง่ายแล้วเลยไม่ขลังเลยซิ)

คราวนี้ gas lift แบบดั่งเดิมมันทำได้แค่ไปสุดที่เหนือลูกยางกั้น (packer seal) วิศวกรพี่ไทยหัวเสธฯ หาวิธีที่จะเอา gas ลงไปได้ถึงใต้ packer seal ก็เลยเป็นที่มาของ DeepLift

อย่างเคยครับ … ผิดพลาดตรงไหนขอรับไว้เป็นความเขลาเบาปัญญาและเป็นบทเรียนของผมแต่เพียงผู้เดียว

ถ้ากระทู้พอมีประโยชน์อะไรอยู่บ้างก็ขอใส่พานบูชาครูทุกท่านที่เคี่ยวกรำเคี่ยวเข็ญ(และเข็น)ผมจนได้มีวันนี้ (วันที่มีวิชาติดตัวใช้ทำมาหากิน)

บ๊าย บาย ….

Da Mihi Animas, Cetera Tolle

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *