ถ้าจะซื้อของออนไลน์จาก 2 เจ้านี้อยู่แล้ว คลิ๊กลิงค์ หรือ โลโก้ ข้างล่างนี้เลยครับ ผมจะได้ค่าคอมฯเล็กๆน้อยๆสมทบทุนจ่ายค่าเช่า host server ขอบคุณครับ

(ไม่ต้องกังวลนะครับ ไม่ใช่ลิงค์ดูดเงินแน่ๆ)

https://raka.is/r/qlzXR https://raka.is/r/gP7GV

Extended Leak Off Test Frac Gradient Pore pressure prediction

Extended Leak Off Test Frac Gradient Pore pressure prediction – Extended leak off test ทำไปทำไม เคยสงสัยไหมครับ ผมคนหนึ่งล่ะ ตอนทำงานเป็นวิศวกรขุดเจาะใหม่ๆก็สงสัย ถามไปก็ได้คำตอบพื้นๆว่านักธรณีจะเอาบ้างล่ะ วิศวกรแหล่งกักเก็บจะเอาบ้างล่ะ ต้องการเอาไปหาค่า ความดันของชั้นหิน เอาไปหาความแข็งแรงของชั้นหิน แต่พอถามลงไปลึกๆว่า หายังไง เกี่ยวกันยังไง ก็ไม่ค่อยได้คำตอบเท่าไร (หรือถามผิดคน 555)

ใครสงสัยเหมือนผม ตามมาครับ มีเฉลย

Extended Leak Off Test

and Frac Gradient Pore pressure prediction

ก่อนอื่น ต้องปูพื้นก่อนว่า leak off test คืออะไร รบกวนกลับไปอ่านบทความตอนก่อนหน้านะครับ (ถ้ายังไม่ได้อ่าน) ตามลิงค์นี้ไปเลยครับ

SBT FIT LOT มันคืออะไร ต่างกันอย่างไร รู้ไปทำไม ช่วยอะไรเราได้

ถ้าจะซื้อของใน shopee อยู่แล้ว เข้าทางนี้เลยครับ ผมจะได้ค่าคอมฯ ถือว่าช่วยผมจ่ายค่าเช่า host server ไม่ใช่คลิ๊กดูดเงินแน่นอนครับ ไม่ต้องกังวล

SBT FIT LOT มันคืออะไร ต่างกันอย่างไร รู้ไปทำไม ช่วยอะไรเราได้

เอาล่ะ พอรู้แล้วนะครับว่า leak off test คือ อะไร แล้ว Extended leak off test ล่ะ (บางทีจะเห็นย่อว่า ELOT หรือ XLOT)

คืองี้ครับ LOT เนี้ย เราปั๊มแค่เห็นว่าชั้นหินเริ่มปริ เราก็หยุด แต่ ELOT เราจะปั๊มต่อด้วยอัตราการปั๊มคงที่ เพื่อดูพฤติกรรมของความดันว่ามันเปลี่ยนไปอย่างไร เพราะการเปลี่ยนไปของความดัน จะบอกคุณสมบัติเชิงกลของชั้นหินตรงนั้น

เราไปดูกันว่า แต่ล่ะจุดบนกราฟความดันหลังจากชั้นหินปรินั้นบอกอะไรเรา เอาจุดหลักๆใหญ่ๆก็แล้วกัน จะได้ไม่งงมาก

-------------------------------------------------------

ไม่พลาด ข่าวสาร บทความ ความรู้ ประกาศตำแหน่งงานว่าง และ อื่นๆ

กรอก ชื่อ และ อีเมล์ ในแบบฟอร์มข้างล่าง จะมีอีเมล์กลับมาให้ "ยืนยัน" นะครับ การสมัครจึงจะสมบูรณ์ ... อ้อ ... อย่าลืมดูใน junk, trash, spam box นะครับ บางทีระบบมันเอาอีเมล์ตอบกลับไปไว้ที่นั่น

จะมีอีเมล์กลับมาให้ "ยืนยัน" นะครับ การสมัครจึงจะสมบูรณ์ … อ้อ … อย่าลืมดูใน junk, trash, spam box นะครับ บางทีระบบมันเอาอีเมล์ตอบกลับไปไว้ที่นั่น แล้วอย่าลืม mark as not junk or spam ด้วยนะครับ เวลาส่งเตือนคราวหน้า จะได้ไปอยู่ใน in box :)

Extended Leak Off Test

FIP (Fracture initiation pressure) – จุดนี้คือ LOT ชั้นหินเริ่มปริ ความดันไม่ได้เพิ่มชั้นเป็นเชิงเส้นกับอัตราการไหล เพราะมีน้ำโคลนส่วนหนึ่งรั่วออกไปในรอยปริ (เราใช้น้ำโคลนในการทดสอบ)

FBP (Formation breakdown pressure) – ชั้นหินปริมากจากแยกออก (open fully) น้ำโคลนรั่วออกไปเยอะเมาก ความดันในหลุมก็เริ้มลดลง FBP เป็นจุดสูงสุดแล้วที่ความดันเขย่งไปถึง

FPP (Fracture porpagation pressure) – ปั๊มลงไปเท่าไรความดันไม่เพิ่ม ตรงข้าม กลับลดฮวบ เพราะรอยแตกขยายออกไป ปริมาตรรอยแตกเพิ่มขึ้น น้ำโคลนรั่วเข้าไปในรอยแตกเหล่านั้น เนื่องจากน้ำโคลนเป็นของเหลว ดังนั้นมัน incompresible (ไม่สามารถถูกบีบอัดได้เหมือนก๊าซ) แม้เสียปริมาตรไปน้อยนิด ความดันก็ลดฮวบได้ (ถ้าก๊าซเสียปริมาตรไปไม่มาก ความดันก็จะลดลงเล็กน้อย นึกถึงตอนลมยางรถยนต์เรารั่วซิ รั่วไปประมาณหนึ่ง ความดันยังโอเคอยู่เลย)

เราก็ยังปั๊มไปเรื่อยๆ จนน้ำโคลนเข้าไปเต็มรอยแตก และ รอยแตกก็ไม่แตกเพิ่มขึ้นอีกแล้ว ความเค้น(แรง)ธรรมชาติก็พยายามจะปิดรอยปริ

ISIP (Instantaneous shut-in pressure) จนรอยปริเริ่มจะปิด สังเกตุว่าขณะนี้ น้ำโคลนก็ยังซึมเข้าไปในรอยแตกเรื่อยๆแต่น้อยลงๆ ความดันก็ทะยอยๆลดลงๆ

FCP (Fracture closure pressure ) จนกระทั้งรอยปริปิดที่ความดันนี้ (FCP)

พวกเรานักขุดเจาะหลุมฯน่ะ ใช้แต่ FIT (Formation Intregity Test) เท่านั้น อย่างที่กล่าวไปแล้วในบทความตอนที่แล้ว เราไม่ทำให้ชั้นหินปริแตกโดยไม่จำเป็นหรอก (ยกเว้นบังเอิญ 555) แต่การทำ LOT แล้ว บานเบอะไปจนเป็น ELOT นั้น เราทำตามใบสั่งคุณขอมา เพราะว่าเพื่อนเราวิศวกรแหล่งกักเก็บต้องการค่า FIP FBP FPP ISIP และ FCP เพื่อไปคำนวนความแข็งแรงของชั้นหิน และ อื่นๆ เช่น เพื่องาน hydraulic fracturing

วันนี้จะคุยเฉพาะ FCP ซึ่งเกี่ยวโดยตรงกับ การประมาณค่าความดันที่ต่ำที่สุดที่จะทำให้ชั้นหินแตก หรือ ที่เรียกว่า frac pressure

แล้วเราอยากรู้ frac pressure ไปทำไม ก็เพื่อจะได้เตรียมน้ำหนักน้ำโคลน และ ใช้อัตราการไหลที่พอเหมาะพอดีในตอนขุดเพื่อที่จะไม่เกินไปกว่าค่านี้ไงครับ

แล้ว FCP มันเอาไปหาค่า frac pressure ได้ไงล่ะ … ตามมาๆ ใจเย็นๆ

หาบ้านให้น้องหน่อยครับ :)

ขาวจั๊วะ กอดได้ อิงได้ วางประดับได้

ปาหัวคนข้างๆก็ได้ (เวลาใช้ให้ไปล้างจานแล้วไม่ยอมไป)

https://raka.is/r/XBBPp

แต่ก่อนอื่น เรามาเรียนรู้กันก่อนว่าเราประมาณหาค่า ความดันของของไหลในรูพรุนของชั้นหินได้อย่างไร เพราะเราต้องใช้ความรู้นี้ไปประมาณค่า frac pressure

Pore pressure prediction

มาเรียนฟิสิกส์กันก่อนครับ

Overburden & basic rock stress

Extended Leak Off Test

ถ้าเรามองหินเป็นทรงลูกบาศก์ที่อยู่ในชั้นหิน หินก้อนสี่เหลี่ยมนี้ จะโดนกดด้วยน้ำหนักของหิน(แรง)ที่อยู่เหนือๆมันขึ้นไป กฏของนิวตันบอกว่า ทุกๆแรงกริยา จะมีแรงปฏิกริยาขนาดเท่ากันในทิศทางตรงกันข้าม นั่นคือ จะมีอีกแรงที่เท่ากับน้ำหนักของหินที่กดทับลงมานั้นอยู่ข้างล่างหินทรงลูกบาศก์นี้

ถ้าเอาแรงที่ว่านี้หารด้วยพื้นที่หน้าตัดตั้งฉาก ก็จะเป็นความเค้น (Stress) เนื่องจากแนวของแรงมันอยู่ในแนวดิ่ง เราจึงเรียกมันว่า ความเค้นในแนวดิ่ง ชื่อยาวจัง ขอย่อเป็น Sv (Vertical Stress) ก็แล้วกัน หรือ ชื่อสามัญก็คือ overburden ถ้าเห็นผมเขียนกลับไปกลับมาระหว่าง Sv กับ overburden ให้เข้าใจว่าเป็นสิ่งเดียวกันนะครับ

เราจะคำนวน Sv ได้ไง ก็ไม่ยาก ถ้ามีข้อมูลการหยั่งธรณี (logging) เราก็เอาค่าความหนาแน่นชั้นหิน (density log) นั่นแหละ ซอยย่อยๆทุกๆ 1 ฟุต (หรือน้อยกว่า) เอามาบวกๆกัน ไล่จากปากหลุม (รวมน้ำทะเลด้วย ถ้าเป็นหลุมนอกชายฝั่ง) ลงไปจนถึงจุดที่เราต้องการทราบค่า Sv

แต่ในกรณีเราจะไปเจาะหลุมสำรวจ เราไม่มีอะไรเลย ก็ต้องเหมาๆใช้ค่าเฉลี่ยๆทั่วๆไปเอา

Sv เนี้ย ค่าเฉลี่ยๆทั่วโลกคือ 0.9 -1.0 psi/ft เช่น อยากรู้ Sv ที่ 10000 ฟุต ก็เท่ากับ 10000 x 1 = 10000 psi

เหมือนกับจะคำนวนว่าชายไทย 10000 คนในอำเภอนี้หนักเท่าไร มีสองวิธี ถ้าจะเอาแน่ๆเป๊ะๆ ก็ต้องไปเกณฑ์ชายไทยตามสเป็คในอำเภอนี้มา 10000 คน จับชั่งนน.เรียงพระหน่อ แล้วเอามาบวกกัน (วิธี density log)

หรือ อีกวิธีคือ ไปหาสุ่มหาค่าเฉลี่ยทางสถิติที่เชื่อถือได้ของชายไทยทั้งอำเภอ (ซึ่งอาจจะมี 100000 คน) มา ได้เท่าไรแล้ว คูณ 10000 ก็จะได้ค่าประมาณของนน.ชายไทย 10000 คน ในอำเภอนี้เช่นกัน

แน่นอนว่า วิธีแรกแม่นกว่าแน่นอน แต่ในยามที่ไม่มีอะไรเลย เช่น ไปขุดหลุมสำรวจ ณ.ดินแดนอันไกลไกลโพ้นนนน ซึ่งไม่มี density log แหง๋มๆ … สำนวนลุงแก่ๆคือ กำขี้ดีกว่ากำตด 555 มีอะไรบ้างในมือ ดีกว่าไม่มีอะไรเลย หุหุ

เลยไปไกลเลย กลับมาดูรูปลูกบาศ์กหินกันต่อ 555

อีก 2 ด้านของลูกบาศก์ ก็เช่นกันครับ ก็จะมีแรงในแนวนอนมากระทำสองแรงที่ตั้งฉากกัน และ เกิดความเค้นขึ้นมา (เมื่อเอาพื้นที่หน้าตัดตั้งฉากไปหาร)

ที่มาของ 2 แรงนี้มาได้ไงนั้นของเว้นวรรคล่ะไว้ก่อน มีทฤษฎีเยอะแยะซึ่งไม่จำเป็นต้องทราบตอนนี้ เจ้า 2 แรงนี้ไม่เท่ากันหรอก ต้องมีแรงหนึ่งมาก แรงหนึ่งน้อยเสมอ เนื่องจากพื้นที่หน้าตัดตั้งฉากมันเท่ากัน พอจับหารเป็นความเค้น จึงมีความเค้นแนวหนึ่งมาก และ แนวหนึ่งน้อย เสมอ เช่นกัน

เราตั้งชื่อความเค้นที่มากกว่าว่า Maximum horizontal stress และความเค้นที่น้อยกว่าว่า Minimum horizontal stress ผมจะย่อว่า SH กับ Sh ก็แล้วกันนะ

Effective stress

มาดูหินก้อนเดิมกันต่อ หินก้อนนี้อย่างที่ทราบๆ มันไม่ตันๆมีแต่เนื้อหิน มันประกอบไปด้วยเม็ดหินเล็กๆอัดกันแน่น มีช่องว่างหรือรูพรุนระหว่างเม็ดหิน และในช่องว่างรูพรุนนั้นก็มีของเหลวอยู่

ของเหลวนี้ก็จะมีความดันอยู่ความดันหนึ่ง เพราะมันถูกกดทับจากน้ำหนักเม็ดหินและของเหลวข้างบน และ เบียดจากเม็ดหินด้านข้าง จริงไหมล่ะครับ

แต่เนื่องจากของเหลวถูกเฉือน(shear)ไม่ได้เหมือนของแข็ง มันจึงไม่มีความเค้น 3 แนว (Sv, SH, Sv) ที่ไม่เท่ากันเหมือนหินที่เป็นของแข็ง แต่ของเหลวแปรเป็นความดันที่โดนเบียด แล้วเบ่งออกเท่ากันทุกทิศทุกทาง (ตามกฏของปาสคาล)

ผมจะแทนเขียนความดันในรูพรุนที่เบ่งออกเท่ากันทุกทางนี้ว่า Pp (Pore pressure) ก็แล้วกัน  ก็ตัวนี้แหละที่เรานักขุดเจาะอยากรู้

ตอนนี้ผมอยากให้พวกเราลืมๆความเค้นในแนวนอน (SH กับ Sh) ไปก่อน

Extended Leak Off Test

จากรูปข้างบนจะเห็นความสัมพันธ์ชัดเจนว่า Sv เป็นค่ารวมๆที่กดลงมาจากด้านบน ซึ่งถูกแบ่งรับไปโดยเม็ดหิน และ ของเหลวในรูพรุน

Sv = Pp + ความเค้นในแนวดิ่งที่เม็ดหินรับ

ผมตั้งชื่อ “ความเค้นในแนวดิ่งที่เม็ดหินรับ” ว่า Effective vertical stress เขียนแทนว่า S’v ก็แล้วกันนะ

Sv = Pp + S’v

Sv เราคำนวนได้แล้วนิ จากที่ทำให้ดูข้างบนนู้น

Extended Leak Off Test

ถ้าเราหาค่า S’v ได้ เราก็หาค่า Pp ได้ ก็ happy ending จริงบ่อ้าย

S’v มีความสัมพันธ์โดยตรงกับ ความเร็วของเสียง หรือ ความต้านทานไฟฟ้าจำเพาะของชั้นหิน ถ้าเราหยั่งธรณี เราก็เอา sonic log หรือ resistivity log มาคำนวนเอา มีสูตรอยู่หลายสูตร แต่จะไม่ลงรายละเอียดนะครับ เอาเป็นว่า เราสามารถหาค่า S’v ได้จาก sonic log หรือ resistivity log ก็แล้วกัน

แล้วเราจะหา S’v ได้ไงล่ะ ถ้าเป็นหลุมที่ไม่หยั่งธรณี (หลุมสำรวจ)

โดยทั่วไปก่อนขุดหลุมสำรวจจะมีการทำ seismic survey ซึ่งเป็นการปล่อยคลื่นเสียงลงไปในชั้นหิน แล้ว วัดสัญญานเสียงที่สะท้อนกลับมา เอาสัญญาณเหล่านั้นมาวิเคราะห์หาโครงสร้างทางธรณี

Extended Leak Off Test

นั่นแหละครับ เราสามารถสังเคราะห์ความเร็วเสียงของชั้นหิน (ภายใต้สมมุติฐานบลาๆชุดหนึ่ง) ออกมาได้ แม้ไม่เม่นยำแบบค่าความเร็วเสียงจากการหยั่งธรณี แต่ก็อย่างว่า กำขี้ดีกว่ากำตด 555

พอได้ S’v มา เราก็เอามาลบออกจาก Sv เราก็จะได้ Pp เท่านี้เราก็ได้ค่า Pp เอามาประมาณน้ำหนักน้ำโคลนที่จะต้องใช้แล้ว

นั่นคือ Pp + ค่าเพื่อกันเหนียว (safety margin) จะเป็นน้ำหนักน้ำโคลนขั้นต่ำที่จะเอาความดันในชั้นหินอยู่ แล้วขั้นสูงล่ะ เท่าไรถึงจะไม่ทำให้ชั้นหินแตก

Fracture gradient

ความดันที่มากที่สุดที่จะทำให้ชั้นหินแตก เราเรียกว่า frac pressure หน่วยเป็น psi เมื่อเอามาหารระยะทาง(ความลึกตามแนวดิ่ง) ก็จะเป็น fracture gradient หน่วยเป็น psi/ft (หรือ /m)

มีทฤษฎีมากมายเกี่ยวกับการหา frac pressure แต่ขอยกเอาที่ใช้ๆกันแพร่หลายทฤษฎีเดียวมาคุยให้ฟังก็แล้วกัน

Minimum stress

ทฤษฎีนี้ว่าง่ายๆเลย ในบรรดา stress 3 ตัว (Sv, SH, Sh) S ตัวไหนต่ำสุด frac pressure ก็ตัวนั้นแหละ 555 (ง่ายดีเนอะ)

Sv เรารู้แล้วว่าหายังไง ก็ overburden นั่นแหละ ทีนี้ SH กับ Sh ล่ะ ตัวปวดหมอง

Poisson ratio

นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการทดลองมาแล้วว่า ถ้ากด(หรือดึง)วัตถุไปในแนวหนึ่ง ด้านที่ถูกกด(หรือดึง)จะหดเข้า(หรือยืดออก) ส่วนด้านที่ตั้งฉากจะเป็นไปในทางตรงกันข้าม และ อัตราส่วนของการหดและยืดของทั้งสองด้านนี้จะคงที่ เป็นคุณสมบัติทางฟิสิกส์อย่างหนึ่งของวัตถุ เหมือน มวล หรือ ความนำไฟฟ้า

อัตราส่วนที่ว่าเรียกว่า Poisson ratio

Extended Leak Off Test

จากความรู้ทางฟิสิกส์นี่ เราก็เอามาประยุกต์ใช้หาค่า Sh ได้ตามสูตรนี้เลย จริงๆมีมันยาวกว่านี้ แต่ตัดๆปัจจัยที่ไม่ค่อยมีผลออกไป ผมขี้เกียจพิสูจน์สูตรนะ ใครว่างก็เชิญตามสบายครับ

stress โดยทั่วไปจะแทนด้วยอักษรกรีกตัว S เล็ก ที่เราเรียกว่า sigma แต่ wordpress ผมมันพิมพ์อักษรกรีกไม่ได้ เลยใช้ Sh แทน

Extended Leak Off Test

เครื่องหมายคล้ายตัว v นั่นคือ poisson ratio ก็ตามเคยครับ หาได้จากค่าความเร็วเสียง (คุ้นๆว่าเป็นความสัมพันธ์ระหว่าง compression velocity กับ shear velocity)

ส่วนจะได้ค่าความเร็วสองค่านั่นจากการวัดโดยหยั่งธรณี หรือ seismic ก็ว่ากันไปว่าตอนนั้นมีอะไรในมือ

ส่วนค่าอัลฟ่านั่น เป็นค่าคงที่มีช่วงอยู่ประมาณหนึ่ง ขึ้นกับพื้นที่นั้นๆ ผมก็ไม่รู้ จำไม่ได้ เปิดตารางเอาคงมี เอาเป็นว่าหา Sh ออกมาได้ก็แล้วกัน

แล้วสงสัยไหมครับว่าสูตรนี้ทำไมให้ค่า Sh ไม่ใช่ค่า SH

จะว่าไปมันก็มีเหตุมีผลของมัน เพราะเวลาเรากดวัตถุลงไปเนี้ย มันป่องออกข้าง มันจะต้องป่องออกไปทางที่ด้วยค่าที่ต้านมันที่น้อยที่สุด จริงไหม ดังนั้นการใช้ poisson ratio มาคำนวนแบบนี้ จึงได้ค่า Sh ไม่ใช่ SH

เมื่อหา Sh ออกมาได้แล้ว จะรู้ได้ไงว่าถูก ตรงนี้แหละ ที่ ELOT มาช่วยยืนยันการคำนวน หรือ ปรับค่าอัลฟ่า (และปรับแต่งค่าปัจจัยอื่นๆที่ผมตัดทิ้งไปนั่นแหละ) เราเรียกว่าเอาค่าจริงมา calibrate model

ELOT ทำให้ได้เราค่า FCP (Fracture closure pressure) ซึ่งนี่แหละ คือค่าประมาณของ Sh ค่อยๆคิดๆดู ก็มีเหตุผลอยู่ เพราะความดันน้ำโคลนที่ต้านแรงปิดครั้ง(เฮือก)สุดท้ายของชั้นหินนั้น น่าจะเป็นค่าประมาณอย่างดีว่า Sh เป็นเท่าไร

อ้าว ทำไม FCP (Fracture closure pressure) ไม่ใช้ SH อีกล่ะ ช่างสงสัยจริงผมเนี้ย

ค่อยๆคิดตามผมนะครับ

เวลาชั้นหินโดนกดด้วยน้ำหนักน้ำโคลนมากๆ แล้วถ้ามันจะปริแตกไปตามแนวนอนที่ตั้งฉากกับแนวผนังหลุม เมื่อรอบๆหลุมชั้นหินมีแรงต้านไม่เท่ากัน (Sh กับ SH) แต่ความดันเนื่องจากน้ำหนักของน้ำโคลนมันดันออกทุกทิศทางเท่ากันหมด ดังนั้นผนังหลุมมันต้องปริแตกไปทางที่มีแรงต้านมันน้อยที่สุดใช่ไหม นั่นแหละเหตุผลที่ทำไม FCP ถึงเป็นตัวแทนของ Sh ไม่ใช่ SH

แล้ว SH ล่ะ คำนวนได้ไง วัดได้ไหม

คำตอบคือ คำนวนได้ ก็ได้จากสูตรนั่นแหละ แต่ผมไม่เอามาแปะให้ดู เพราะมันไม่ได้ใช้เอาไปทำอะไรเลย (ในงานขุดเจาะ)

แล้ววัด SH ได้ไหม คำตอบคือ วัดไม่ได้ คิดๆดู ก็เออ จริงว่ะ จะวัดอย่างไรอ่ะ เพราะกดวัตถุใดๆทีไร กดด้านไหน เวลามันแตกหรือมันป่อง มันก็จะแตกหรือป่องไปในทางที่แรงต้านน้อยก่อนเสมอ ก็เลยไม่มีวิธีวัดว่าด้านที่แรงต้านมากที่สุดอยู่ทางไหนและมีค่าเท่าไร นอกจากคำนวนเอา แล้วคิดว่ามันต้องถูก 555

สมมุติฐานสำคัญ

ที่คุยมาทั้งหมดนี่พัฒนาตรรกะต่างๆมาจากหินดินดาน (shale) นั่นคือ เรากำลังหา Sv Sh SH Pp frac pressure ฯลฯ ในชั้นหินดินดานเท่านั้น เพราะอะไร?

ไหนๆก็ไหนๆมาถึงนี่แล้ว จะไม่อธิบายสักหน่อยก็จะใจร้ายเนอะ

Extended Leak Off Test

ความสัมพันธ์ที่ว่า Sv = Pp + S’v นั้น อยู่บนสมมุติฐานที่ว่า ระบบเป็นระบบปิด ของเหลวไม่ไหลออกไปไหน (impermable) หรือ ไม่มีของเหลวไหลเขามาในระบบ เม็ดหินก็ต้องละเอียดเนียนมากๆ (fine grain – low porosity) จนเบียดเสียดกันชนิดที่ของเหลวมีที่นิดเดียวให้อยู่ได้ และ ของเหลวนิดเดียวที่อยู่กันได้นั้นต้องไม่ไหลไปไหนอยู่กันนิ่งๆสงบเสงี่ยม กลไกการแบ่งแรงเค้นระหว่างของเหลวและเม็ดหินจึงเป็นจริง (Sv = Pp + S’v) นั่นคือลักษณะของเนื้อหินดินดาน(shale)เลย

ผมจะไม่เท้าความล่ะว่าหินดินดานเกิดมาได้ไง มีกี่แบบ มันจะเยอะไป

แต่ถ้าหินเม็ดใหญ่ รูพรุนช่องว่างเยอะ ของเหลวเยอะ แถมของเหลวไหลไปไหลมาได้ (นึกถึงฟองน้ำล้างจาน) บีบตรงนี้ก็ไปทะเล็ดตรงโน้น กลไกการแบ่งแรงเค้นระหว่างของเหลวและเม็ดหินจึงไม่เป็นจริง (Sv ไม่เท่ากับ Pp + S’v) นั่นก็คือหินทราย

อ้าว … เวลาเราขุดนี่ เราสนใจความแข็งแรงและความดันในชั้นหินทรายนี่นา เพราะมันมีไฮโดรคาร์บอนที่เราต้องการ อีกอย่าง ไฮโดรคาร์บอนในชั้นหินทรายมันไหลเข้ามาในหลุมได้ เพราะมันมีความพรุน  (porosity) และ มีความสามารถในการผ่านของไหล (permeability)

หินดินดานมีความพรุนต่ำมาก ความสามารถในการผ่านของไหลก็แทบไม่มี แล้วเราจะหา Sv Sh SH Pp frac pressure ฯลฯ ในชั้นหินดินดานไปเพื่อ?

คำตอบคือ กำขี้ดีกว่ากำตดครับ something is better than nothing

สมมุติฐานคือ หินดินดานมันอยู่ร่วมเป็นเพื่อนบ้านรั้วติดกับหินทรายมาเนิ่นนานล้านๆปี ถึงแม้ว่ามีความพรุนต่ำมาก ความสามารถในการผ่านของไหลก็แทบไม่มี แต่เมื่อเวลาขนาดนั้น ของไหลมันก็ค่อยๆซึมไปมา ทำให้ความดันของชั้นหินทรายที่ติดกับหินดินดานเข้าสู่ภาวะสมดุล คือ เท่ากันนั่นแหละ

จัด ELOT มันทุกหลุมเลยดีไหม

ไม่ดีแน่ เพราะหลุมพังหมดโดยไม่จำเป็น ต้องจับเข่าคุยกันนานอยู่ล่ะระหว่างคนที่ต้องการข้อมูลนี้ (วิศวกรแหล่งกักเก็บ) และ คนที่จะทำให้ (วิศวกรขุดเจาะ) เหตุผลก็ได้บอกไปแล้วใน SBT FIT LOT มันคืออะไร ต่างกันอย่างไร รู้ไปทำไม ช่วยอะไรเราได้

ราคาหลุมสำรวจ

จากที่ร่ายยาวมาทั้งหมด จะเห็นได้ว่าเวลาเราไปขุดหลุมสำรวจที่อยู่ไกล้ไกล ห่างจากฝั่ง หรือ ฐานสนับสนุนปฏิบัติการ เราจึงต้องออกแบบหลุมเผื่อ ก็เพราะว่า Pp กับ frac gradient นั้น มาจาก seismic (ซึ่งเป็น time scale ไม่ใช่ depth scale) + สมมุติฐาน + การคำนวน ล้วนๆ

การออกแบบทางวิศวกรรมที่ต้องเผื่อโน้นเผื่อนี่ จะสร้างของสร้างไรมามันก็ต้องแพง ยิ่งอยู่ไกลฐานสนับสนุน ยิ่งต้องขนของไปเผื่อ นั่นก็ทำให้ราคาหลุมสำรวจมักจะแพงมหาประลัยเลย ขนไปเช่าไปซื้อไป 100 นึง ใช้ไม่ถึงครึ่งก็มี เหลือกลับมาอีกครึ่ง

ทุกคนในอุตสาหกรรมยอมรับความจริงข้อนี้ คนที่วิจารณ์ออกความเห็นเหน็บแนมไม่เข้าท่าว่าทำไมหลุมสำรวจแพงอย่างโน้นอย่างนี้ พวกเราก็จะรู้ทันที่ว่าคนนั้นนอกวงการฯเรา ก็อโหสิกรรมกันไป

หวังว่าคงได้ความรู้ไปบ้างเล็กๆน้อยๆนะครับ …

ถ้าจะซื้อของออนไลน์จาก 2 เจ้านี้อยู่แล้ว คลิ๊กลิงค์ หรือ โลโก้ ข้างล่างนี้เลยครับ ผมจะได้ค่าคอมฯเล็กๆน้อยๆสมทบทุนจ่ายค่าเช่า host server ขอบคุณครับ

(ไม่ต้องกังวลนะครับ ไม่ใช่ลิงค์ดูดเงินแน่ๆ)

https://raka.is/r/qlzXR https://raka.is/r/gP7GV

--- มีคำถามเพิ่มเติม พูดคุย เม้าส์มอย ไปต่อกันได้ที่กระดานสนทนา (webboard) นะครับ

คลิ๊กเลย

Leave a Reply

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

The Sweet Girl

ของมือสองของเฟิร์นค่ะ มีหลายชิ้นเลย ราคาดีสุดๆ (คลิ๊กที่รูปนะคะ ลิงค์จะพาไปที่ร้านค่ะ)

Fern shop

--------- คลิ๊ก - The Sweet Girl ----------