ท่อเจาะเป็นส่วนประกอบพื้นฐานของสายสว่าน ทำจากท่อเหล็กไร้ตะเข็บ (โดยทั่วไปมีความหนาของผนัง 9-11 มม.) หน้าที่หลักคือส่งแรงบิดและขนส่งของเหลวจากการขุดเจาะ และเจาะลึกหลุมเจาะอย่างต่อเนื่องโดยค่อยๆ ยืดท่อเจาะให้ยาวขึ้น ดังนั้นท่อเจาะจึงมีบทบาทสำคัญในการขุดเจาะน้ำมัน
ท่อเจาะจะต้องสามารถทนต่อแรงกดดันมหาศาลทั้งภายในและภายนอก แรงบิด การดัดงอ และการสั่นสะเทือน ในระหว่างการสกัดและการกลั่นน้ำมันและก๊าซ ท่อเจาะสามารถนำมาใช้ซ้ำได้หลายครั้ง ท่อเจาะแบ่งออกเป็นสามประเภท: ท่อเจาะกากบาด, ท่อเจาะและท่อเจาะถ่วงน้ำหนัก ลำดับการเชื่อมต่อคือ: ท่อเจาะแบบไขว้ (1 ชิ้น) + ท่อเจาะ (n ชิ้น กำหนดโดยความลึกของบ่อ) + ท่อเจาะถ่วงน้ำหนัก (n ชิ้น พิจารณาโดยการออกแบบชุดประกอบสายเจาะ)
หน้าที่ของท่อเจาะ
ท่อเจาะมีบทบาทสำคัญในวิศวกรรมการขุดเจาะ หน้าที่ประกอบด้วย:
1. กำลังส่ง
ท่อเจาะจะส่งกำลังและแรงบิดไปยังดอกสว่าน ทำให้สามารถเจาะรูใต้ดินได้
2. รองรับดอกสว่าน
ท่อเจาะรองรับดอกสว่าน ทำให้มีความมั่นคงในระหว่างการเจาะ
3. การถอดการตัด
ท่อเจาะจะขจัดรอยตัดจากหลุมผลิตผ่านท่อ เพื่อรักษาความสะอาดของหลุมผลิต
4. การได้มาซึ่งข้อมูลทางธรณีวิทยา
ท่อเจาะรวบรวมข้อมูลทางธรณีวิทยาผ่านสว่าน ซึ่งช่วยในการวิเคราะห์คุณสมบัติและโครงสร้างของชั้นหินใต้ดิน
5. เวิร์คโอเวอร์กัน
ท่อเจาะสามารถใช้สำหรับการขุดเจาะหลุม รวมถึงการวางท่อและการซ่อมแซมหัวหลุม
เพื่อเพิ่มความแข็งแรงในการเชื่อมต่อระหว่างตัวท่อและข้อต่อ ปลายของตัวท่อจึงมีความหนาขึ้น วิธีการเพิ่มความหนาทั่วไป ได้แก่ การเพิ่มความหนาภายใน การเพิ่มความหนาภายนอก และการเพิ่มความหนาภายในและภายนอก จากข้อมูลของ American Petroleum Institute (API) ท่อเจาะแบ่งออกเป็น 3 ประเภทตามความยาว:
ประเภท 1: 5.486–6.706 ม. (18–22 ฟุต);
ประเภท 2: 8.230–9.144 ม. (27–30 ฟุต);
ประเภท 3: 11.582–13.716 ม. (38–45 ฟุต);
ขนาดท่อเจาะที่ใช้บ่อยที่สุดคือ 88.9 มม. (3.5 นิ้ว), 114.3 มม. (4.5 นิ้ว) และ 127.0 มม. (5 นิ้ว)
เกรดและความแข็งแรงของเหล็กท่อเจาะ
เกรดเหล็กของท่อเจาะหมายถึงเกรดของเหล็กที่ใช้ในท่อเจาะ ซึ่งกำหนดโดยกำลังรับผลผลิตขั้นต่ำของเหล็ก API ระบุเกรดเหล็กห้าเกรดสำหรับท่อเจาะ: D, E, 95(X), 105(G) และ 135(S) โดยเกรด X, G และ S เป็นท่อเจาะที่มีความแข็งแรงสูง- ยิ่งเกรดเหล็กของท่อเจาะสูงเท่าไร ความแข็งแรงของผลผลิตของท่อก็จะยิ่งมากขึ้น และความแข็งแรงต่างๆ ของท่อเจาะก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น (ความต้านทานแรงดึง ความต้านทานการบิด ความต้านทานการอัดขึ้นรูป ฯลฯ) ในการออกแบบความแข็งแรงของสายสว่าน แนะนำให้เพิ่มเกรดเหล็กเพื่อปรับปรุงความแข็งแรงของสายสว่าน แทนที่จะเพิ่มความหนาของผนัง
