ความภูมิใจของวิศวกรไทย ในงานวิศวกรรมหลุมเจาะปิโตรเลียม …
คำอุทิศ ….
เช้าวันนี้ พวกเราชาววิศวกรขุดเจาะหลุมฯได้สูญเสียวิศวกรขุดเจาะฯไทยคนหนึ่งที่เป็นที่รักเคารพ พี่ได่มีรุ่นน้อง และ มีลูกศิษย์มากมาย และ พี่ได่ยังเป็นหนึ่งในตำนานวิศวกรขุดเจาะฯคนไทยรุ่นบุกเบิกในอ่าวฯ พี่ได่มีส่วนร่วมในหลายๆขั้นตอนของความภูมิใจของวิศวกรไทยในงานวิศวกรรมหลุมเจาะปิโตรเลียมที่จะกล่าวถึงตอนไปในบทความนี้
บทความตอนนี้ ผมขอเขียนอุทิศแด่ พี่ได่ … จิรพงษ์ ธราภพ ครับ
…………………….
งานสำรวจและผลิตปิโตรเลียมไม่ต่างจากงานทางเทคโนโลยีและวิศวกรรมอื่นๆในหลายๆด้าน หนึ่งในนั้นก็คือ งานสำรวจและผลิตปิโตรเลียมเป็นงานเทคโนโลยีและวิศวกรรมที่ประกอบไปด้วยห่วงโซ่ของงานมายมายเรียงร้อยกันเป็นช่วงๆ เป็นทอดๆ
เราเริ่มจากการสำรวจทางธรณีวิทยา ธรณีฟิสิกส์ วัดคลื่นไหวสั่นสะเทือน (seismic survey) เจาะหลุมสำรวจ เจาะหลุมประเมิน เมื่อพบว่ามีแหล่งปิโตรเลียมที่คุ้มกับการลุงทุน เราจึงพัฒนาแหล่งปิโตรเลียมนั้นเพื่อนำขึ้นมาใช้เป็นประโยชน์ต่อไป หนึ่งในขบวนการพัฒนาแหล่งผลิตนั้น คือ การขุดหลุมผลิตจำนวนหนึ่งตามแผนการพัฒนาที่กำหนดไว้
ที่มา http://www.dmf.go.th/index.php?act=knowledge&sec=petro_explore
นอกจากลักษณะงานที่มีงานเทคโนโลยีและวิศวกรรมหลายๆอย่างมาร้อยกับเป็นห่วงโซ่แล้ว งานสำรวจและผลิตปิโตรเลียมก็มีลักษณะที่เหมือนกับงานเทคโนโลยีและ วิศวกรรมอื่นๆในอีกมิติหนึ่งก็คือ งานสำรวจและผลิตปิโตรเลียมเป็นงานที่พัฒนารูปแบบเทคโนโลยีและวิศวกรรมขึ้นมาในรูปแบบเฉพาะตัว เพื่อตอบโจทย์ข้อจำกัดและความต้องการของผู้ใช้งานเทคโนโลยีและวิศวกรรมนั้นๆ
ตัวอย่างเช่น การสร้างบ้าน บ้านเป็นงานเทคโนโลยีและวิศวกรรมพื้นฐานของมนุษย์ที่สร้างขึ้นมาเพื่อตอบโจทย์เฉพาะของท้องถิ่นนั้นๆ เราจึงสังเกตุได้ว่า บ้านแต่ล่ะท้องถิ่น แต่ล่ะประเทศ ก็ถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อตอบโจทย์ภูมิประเทศ ภูมิอากาศ ของผู้อยู่อาศัยใช้สอยบ้านในท้องถิ่นนั้น ดังนั้น แบบบ้าน และ วัสดุสร้างบ้าน ของท้องถิ่นหนึ่ง จึงไม่สามารถนำไปใช้ได้อย่างเหมาะสมกับอีกท้องถิ่นหนึ่ง เทคโนโลยี และ วิศวกรรมการสำรวจและผลิตปิโตรเลียมก็เช่นเดียวกัน
ความภูมิใจของวิศวกรไทย
ขั้นตอนหนึ่งของงานสำรวจและผลิตปิโตรเลียม ที่เราสามารถกล่าวได้ว่าเป็นความภูมิใจของวิศวกรไทย คือการพัฒนารูปแบบหลุมผลิตที่มีลักษณะเฉพาะที่ตอบโจทย์ความต้องการของเราในอ่าวไทยได้เป็นอย่างดี เปรียบเสมือนเราออกแบบบ้านของเรา ที่เราอยู่อาศัยใช้สอยได้อย่างสุขสบายใน ภูมิประเทศ ภูมิอากาศ และ ตอบโจทย์ต่างๆของการพักอาศัยของเรา
โจทย์ข้อแรก
สภาพทางธรณีของอ่าวไทยเรานั้น เต็มไปด้วยรอยแยก (fault) มากมาย แหล่งก๊าซของเราถูกกักเก็บไว้ตามรอยแยกเหล่านั้น นี่คือโจทย์ข้อแรกของเรา แหล่งของเราเล็ก และ กระจัดกระจาย
ที่มา http://www.ccop.or.th/ppm/document/CAWS5/CAWS5DOC18_napanoparatkaew.pdf
ดังนั้น เวลาเราจะขุดเจาะหลุมผลิตให้สอยร้อยเอากระเปาะก๊าซเหล่านั้น เราจะต้องขุดแบบมีทิศทาง โดยที่หลุมหนึ่งหลุมเราต้องพยายามขุดอย่างมีทิศทางที่แม่นยำเพื่อร้อยผ่านให้ได้จำนวนกระเปาะมากที่สุด เพื่อความคุ้มค่าในทางเศรษฐกิจของหลุมเจาะนั้นๆ
ที่มา http://www.ccop.or.th/ppm/document/CAWS5/CAWS5DOC18_napanoparatkaew.pdf
โจทย์ข้อที่สอง
ความท้าทายต่อมา หรือ โจทย์ข้อที่สองของเรา ก็สืบเนื่องมาจากโจทย์ข้อแรกที่ กระเปาะก๊าซของแหล่งเราเล็ก กระจัดกระจาย และ 1 หลุมจะต้องร้อยอย่างแม่นยำให้ได้จำนวนกระเปาะก๊าซมากที่สุด ถึงกระนั้นก็ตาม หลุมของเราก็มีอายุได้ไม่นานเพราะพื้นฐานปัจจัยสำคัญอยู่ที่ความเล็กของกระเปาะก๊าซ ทำให้ต้องขุดหลุมผลิตเสริมเพิ่มเติมอยู่ตลอดเวลา เพื่อชดเชยหลุมที่ผลิตจนหมดแล้ว หรือ ที่เราเรียกว่า “หลุมตาย”
นั่นคือโจทย์ข้อที่สองนี้ เราจะต้องขุดจำนวนหลุมให้มากที่สุด เร็วที่สุด และ ถูกที่สุด เพื่อให้ได้ก๊าซตามที่ตกลงไว้กับผู้ให้สัมปะทาน ที่จะต้องนำส่งก๊าซให้กับผู้ผลิตไฟฟ้า และ อุตสาหกรรมปิโตรเคมีที่เกี่ยวเนื่องต่อไป
การขุดหลุมก็เหมือนกับการสร้างบ้าน หรืองานวิศวกรรมอื่นๆ ถ้าเราออกแบบก่อสร้างอะไรที่ “เผื่อ” เอาไว้ใช้งานหลายๆกรณีที่อาจจะเกิดขึ้น สิ่งก่อสร้างหรืองานวิศวกรรมนั้นจะใหญ่โตเทอะทะ ราคาแพง แต่ถ้าเราสร้างอะไรที่ตอบแค่โจทย์เดียวจริงๆ ไม่ออกแบบเผื่อมาก เราจะได้ผลงานวิศวกรรมที่กระทัดรัด ก่อสร้างง่าย เร็ว และ ราคาไม่สูงนัก
การออกแบบหลุมผลิตก็เช่นกัน วิศวกรของเราออกแบบหลุมผลิตให้ตอบโจทย์เฉพาะของการใช้งานอ่าวไทย โดยเราใช้ท่อกรุแค่เพียง 2 ขนาด และ เรายึดท่อผลิตเข้ากับชั้นหินเลย ทำให้หลุมของเราเล็ก ขุดได้เร็ว และ ราคาต่ำกว่าการขุดหลุมแบบมาตราฐานทั่วๆไปที่ใช้ท่อกรุถึง 3 ขนาด และ มีท่อผลิตต่างหากอีก 1 ท่อสอดอยู่ข้างในท่อกรุท่อในสุด
นั่นคือหลุมแบบมาตราฐานทั่วๆไปใช้ท่อต่างๆถึง 4 ท่อ ในขณะที่เราใช้เพียง 3 ท่อ
เมื่อหลุมของเราขนาดเล็ก และ ไม่ซับซ้อน ทำให้เราสามารถขุดหลุมผลิตประเภทนี้ได้เร็ว และ ใช้วัสดุอุปกรณ์ต่างๆน้อย ดังนั้นราคาของหลุมเจาะประเภทนี้จึงต่ำกว่าหลุมเจาะแบบมาตราฐานทั่วๆไป
อย่างไรก็ตามในการผลิตโดยใช้หลุมลักษณะนี้ เราจำเป็นต้องผลิตรวมทุกๆกระเปาะก๊าซขึ้นมาพร้อมๆกัน (commingled production) ความดันของก๊าซแต่ล่ะกระเปาะจะต้องเท่ากัน หรือ ใกล้เคียงกัน ไม่เช่นนั้น ก๊าซบางส่วนจากกระเปาะหนึ่งก็จะไหลเข้าไปในอีกกระเปาะหนึ่ง ทำให้เราสูญเสียก๊าซที่เราควรจะผลิตได้โดยรวมจากหลุมๆนั้น
เนื่องจากก๊าซในกระเปาะต่างๆในอ่าวไทยของเรามีความดันเท่าๆกัน หรือ พอๆกัน ดังนั้นจึงเป็นปัจจัยสำคัญประการหนึ่งที่ทำให้ หลุมแบบนี้ตอบโจทย์ของเราได้ดี
เราเรียกหลุมแบบที่เราขุดกันในอ่าวไทยว่า slim hole monobore completion ซึ่งเป็นเทคโนโลยีและงานวิศวกรรมที่ใช้กันแพร่หลายเป็นมาตราฐานในอ่าวไทยของเรา แน่นอนว่า กว่าที่วิศวกรไทยของเราจะพัฒนาหลุมเจาะมาจนเป็น slim hole monobore completion แบบที่เห็นที่ได้ใช้กันทุกวันนี้ เราได้ผ่านการเรียนรู้ ลองผิดลองถูก สะสมประสบการณ์กันมาอย่างยาวนาน
ด้วยลักษณะหลุมของเรามีลักษณะพิเศษ เพื่อตอบโจทย์เฉพาะตัว ดังที่กล่าวมาแล้ว ทำให้ผู้ประกอบการอื่นๆ สามารถเรียนรู้และนำไปประยุกต์ใช้กับสภาพทางธรณี คุณสมบัติของแหล่งผลิต เงื่อนไขสัมปะทาน ที่เหมือนหรือใกล้เคียงกับเราได้ทั่วโลก เช่น อินโดเนเซีย มาเลเซีย และ พม่า ซึ่งเป็นความภาคภูมิใจอย่างหนึ่งของวิศวกรไทย
โจทย์ข้อที่สาม
แหล่งผลิตก๊าซใต้อ่าวไทยร้อนมาก – นอกจากการออกแบบหลุมที่มีความเฉพาะตัวดังที่ได้กล่าวไปแล้วนั้น ลักษณะเฉพาะทางธรณีของอ่าวไทยเราอีกอย่างหนึ่งที่ท้าทายการขุดหลุมเจาะ นั่นคือความร้อนใต้พิภพในอ่าวไทยของเราสูงมากๆ หลายหลุมในอ่าวไทยอุณหภูมิก้นหลุมสูงกว่า 200 องศาเซลเซียส สูงมากกว่าแหล่งปิโตรเลียมต่างๆทั่วทั้งโลก ที่มักจะมีอุณหภูมิราวๆ 150 องศาเซลเซียส
ความร้อนใต้พิภพที่สูงขนาดนี้ทำให้เทคโนโลยีวิศวกรรมของ อุปกรณ์ เครื่องมือ สารเคมี และ วิธีการทำงาน ทุกอย่างที่นำมาใช้ในการขุดเจาะจะต้องถูกพัฒนาขึ้นมาเป็นพิเศษ
เราไม่สามารถใช้อุปกรณ์ เครื่องมือ สารเคมี และ วิธีการทำงาน มาตราฐานที่มีใช้ทั่วไปในอุตสาหกรรมการขุดเจาะหลุมปิโตรเลียม ข้อจำกัดดังกล่าวทำให้เราต้องหมั่น เรียนรู้ พัฒนา คิดนอกกรอบ ทำงานร่วมมือกับผู้รับเหมาอย่างต่อเนื่องตลอดเวลา เพื่อให้ได้ เทคโนโลยี เครื่องมือต่างๆ ที่เหมาะสมกับงานของเรา
อาจกล่าวได้ว่าอ่าวไทยของเราเป็นแหล่งกำเนิดและพัฒนาเทคโนโลยีการขุดเจาะในสภาพแวดล้อมความร้อนสูงของอุตสาหกรรมการขุดหลุมเจาะปิโตรเลียมของโลก ใครอยากได้เครื่องมือ อุปกรณ์ เทคนิค และ สารเคมี ในงานขุดหลุมเจาะที่ความร้อนใต้พิภพสูงๆ ต้องมาศึกษาเรียนรู้จากเรา ซึ่งเป็นอีกหนึ่งความภูมิใจหนึ่งของวิศวกรไทยที่ทำงานขุดเจาะหลุมปิโตรเลียม
จึงไม่เกินความจริงไปนักที่จะกล่าวว่า แหล่งก๊าซในอ่าวไทยของเรา เป็นโรงเรียน เป็นตักศิลา เป็นห้องทดลองขนาดใหญ่ ที่ทำให้พวกเราได้ศึกษาเล่าเรียน ทดลอง ทำให้ได้ วิธีการทำงาน เทคโนโลยี และ วิศวกรรมหลุมเจาะ ที่เป็นเอกลักษณ์ ตอบโจทย์การใช้งาน เป็นความภาคภูมิใจ เป็นแหล่งอ้างอิงองค์ความรู้และประสบการณ์ ที่ทำให้วิศวกรรมหลุมเจาะของไทยยืนอยู่ได้อย่างสง่างามในแวดวงวิศวกรรมการขุดเจาะของโลก
เมื่อพูดถึงหลุมก๊าซแบบ slim hole monobore completion และ ขุดในแหล่งผลิตที่อุณหภูมิสูงมากๆ ต้องมาดูงานกับวิศวกรไทยที่อ่าวไทยครับ