بکارگیری سیستمهای لیزری پرقدرت در ارتش آمریکا, محققان را بر آن داشته است تا در زمینة استفاده از این تکنولوژی در اکتشاف و حفاری مخازن نفت و گاز مطالعات وسیعی را آغاز کنند. اگر این مطالعات به نتیجه کامل برسد, بدون اغراق انقلابی در صنعت نفت و گاز بوقوع پیوسته است. به منظور تحقق این هدف، مؤسسه تکنولوژی گاز در آمریکا و آزمایشگاه ملی تکنولوژی انرژی، وابسته به وزارت انرژی طرحی تحقیقاتی را در دست اجرا دارند که در ادامة فعالیتهای تحقیقاتی به عمل آمده در سال 1999 صورت میگیرد. در صورت تکمیل مطالعات امکانسنجی و اجرای اولین پروژة عملیاتی، شگرفترین تحول در صنعت حفاری در قرن حاضر اتفاق خواهد افتاد. ارائة گزارشی مختصر از مطالعات در حال انجام در آمریکا و میزان پیشرفت و دستاوردهای آن، میتواند اطلاعات ارزشمندی را در اختیار سیاستگذاران و تصمیمگیران صنایع نفت و گاز کشور قرار دهد:
در ابتدای قرن بیستم, حفاری دوار جایگزین روشهای قدیمی در صنعت نفت و گاز گردید. گرچه از آن زمان تاکنون پیشرفتهای ارزشمندی در این صنعت حاصل گردیده است، اما به هرحال از روشی مکانیکی بر پایة همان اصول اولیه استفاده میشود.
استفاده از لیزر برای ایجاد منافذ در ساختار بستر سنگها، روشی کاملاً متفاوت را میطلبد. در روش جدید حفاری از اشعهپردازی استفاده میگردد، در این روش رشتههای لیزر روی سطح سنگ تابیده میشود و توسط تعدادی عدسی که در جهت جریان تابش اشعه قرار دارند، کنترل میشوند.
سرعت حفاری، 10 الی 100 برابر سریعتر
قبل از اینکه در دهههای 80 و90 میلادی پیشرفتهای مهمی در تکنولوژی لیزر به عنوان سلاح دفاعی در ارتش آمریکا صورت گیرد، مفهوم حفاری توسط لیزر تنها در تصور مهندسان نفت وجود داشت. اما هم اکنون محققان معتقدند که تکنولوژی جدید، توان نفوذ اشعه لیزر در سنگ را با سرعتی معادل 10 الی 100 برابر روش صنعتی متداول ممکن نموده است. این امر باعث کاهش بسیار زیاد هزینهها نسبت به روش حفاری مکانیکی خواهد شد.
امروزه، هزینة حفاری یک چاه گاز یا نفت در خشکی حدود چهارصد هزار دلار و در دریا حدود چهار و نیم میلیون دلار است. هزینة انجام شده در حفاریهای عمیقتر، در شرایط ویژة ساختمان بستر به مراتب افزایش مییابد. از طرف دیگر، افزایش سرعت حفاری باعث کاهش مدت زمان عملیات شده و میزان استفاده از لوازم و دکل حفاری و همچنین هزینهها را تقلیل میدهد. همچنین با کاهش زمان، بازیافت باقیماندة گاز و نفت موجود در مخازن نیز اقتصادی خواهد بود.
به عقیدة محققان، اشعة لیزر بدنة سنگها را ذوب میکند و پوششی سرامیکی در دیوارة چاه به وجود میآورد. بدین ترتیب هزینة خرید و نصب Casing فولادی حذف میگردد. سیستمهای لیزری دارای حسگرهای مختلفی در موضع حفاری هستند که شامل سیستمهای تصویری و نمایشگر است که امکان ارتباط با سطح زمین را از طریق کابلهای فیبر نوری ممکن میسازد.
ادامه مطلب ...
موضوع مطلب : مهندسی شیمی / صنایع پتروشیمی و پالایش و گاز / حفاری