การประยุกต์ใช้และข้อดีของฟองแก้วในการอัดซีเมนต์ในแหล่งน้ำมัน
ไมโครสเฟียร์แก้วกลวง (หรือที่เรียกว่าฟองแก้ว) ส่วนใหญ่ใช้ในสองส่วนของการปฏิบัติงานอุดหลุมเจาะน้ำมัน ได้แก่ น้ำยาเจาะและสารละลายอุดหลุมเจาะ การเติมไมโครสเฟียร์แก้วกลวงลงในน้ำยาเจาะและสารละลายอุดหลุมเจาะสามารถผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีความหนาแน่นต่ำและมีความแข็งแรงสูงได้
1. หน้าที่และข้อดีของฟองแก้วในของเหลวสำหรับการเจาะที่มีความหนาแน่นต่ำ:
1. ลดความหนาแน่นของของเหลวสำหรับการเจาะ ไมโครสเฟียร์แก้วกลวง ( CL42 ) มีความหนาแน่นต่ำมาก (0.40~0.44 กรัม/ซม³) และมีความแข็งแรงในการรับแรงอัด 8000 Psi สามารถลดความหนาแน่นของของเหลวสำหรับการเจาะได้อย่างมากโดยไม่ส่งผลกระทบต่อความแข็งแรง ซึ่งช่วยให้ความหนาแน่นของของเหลวสำหรับการเจาะมีความเสถียรสำหรับการเจาะบ่อลึก
2. ไมโครสเฟียร์แก้วกลวงเป็นฟองแก้วบอโรซิลิเกตชนิดหนึ่งที่มีความเสถียร วัสดุอนินทรีย์ที่ไม่ใช่โลหะชนิดนี้ไม่ทำปฏิกิริยาทางเคมีกับสารอื่น ๆ ในโคลน ทำให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรทางเคมีของของเหลวในการเจาะ
3. ปรับปรุงการหล่อลื่นและยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ ไมโครสเฟียร์แก้วกลวงซึ่งเป็นทรงกลมปิด ทำหน้าที่เหมือนลูกปืนในน้ำมันหล่อลื่นสำหรับการเจาะ จึงช่วยลดแรงเสียดทานระหว่างท่อเจาะและหลุมเจาะได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะเดียวกันก็ช่วยลดแรงเสียดทานระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ จึงช่วยยืดอายุการใช้งานของท่อเจาะ ดอกเจาะ และอุปกรณ์อื่นๆ
4. ไมโครสเฟียร์แก้วกลวงที่ใช้ในของเหลวสำหรับการเจาะสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนการผลิตในแหล่งน้ำมัน
II. การเติมไมโครสเฟียร์แก้วกลวงลงในสารละลายซีเมนต์สำหรับบ่อน้ำมันสามารถแก้ปัญหาเรื่องแรงดันต่ำ บ่อน้ำมันรั่วซึมง่าย และปริมาณซีเมนต์ที่ไหลกลับคืนสู่บ่อน้ำมันต่ำได้ โดยมีหน้าที่และข้อดีหลักๆ ดังนี้:
1. ฟองแก้วเหมาะสำหรับการผลิตปูนซีเมนต์เหลวที่มีความหนาแน่นต่ำกว่า 1.60 กรัม/ซม³ (หรือต่ำถึง 1.20~1.40 กรัม/ซม³) เนื่องจากมีความหนาแน่นต่ำ ไมโครสเฟียร์แก้วกลวงจึงสามารถลดความหนาแน่นของปูนซีเมนต์เหลวได้อย่างมากโดยไม่ต้องเพิ่มปริมาณน้ำ และควบคุมอัตราการสูญเสียน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2. ป้องกันการรั่วซึมของชั้นหิน: ในการอัดซีเมนต์บริเวณที่มีแรงดันการแตกร้าวของชั้นหินต่ำ (ชั้นหินตื้น ชั้นหินหลวม บริเวณที่มีรอยแตก) สารละลายซีเมนต์ที่มีความหนาแน่นสูงอาจทำให้เกิดการรั่วซึมของชั้นหินได้ง่าย ความหนาแน่นต่ำของสารละลายซีเมนต์ไมโครสเฟียร์ช่วยลดความหนาแน่นของการไหลเวียนเทียบเท่า จึงป้องกันการรั่วซึมของชั้นหินได้
3. การเพิ่มความแข็งแรงในการรับแรงอัดของซีเมนต์สโตน: เมื่อเปรียบเทียบกับซีเมนต์ที่มีความหนาแน่นต่ำและมีอัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์สูง ซีเมนต์เหลวที่มีไมโครสเฟียร์แก้วกลวงจะรักษาความแข็งแรงในการรับแรงอัดและแรงดัดงอได้สูงกว่าที่ความหนาแน่นเท่ากัน ไมโครสเฟียร์ทำหน้าที่เป็น “ช่องอากาศขนาดเล็ก” ภายในซีเมนต์สโตน ช่วยดูดซับและกระจายแรงเค้น ป้องกันไม่ให้ซีเมนต์สโตนเปราะ
4. การปรับปรุงคุณสมบัติทางรีโอโลยีและความเสถียรของสารละลายซีเมนต์: ไมโครสเฟียร์แก้วกลวงช่วยเพิ่มความลื่นไหลของสารละลายซีเมนต์ ทำให้การสูบและการเคลื่อนย้ายง่ายขึ้น จึงเพิ่มประสิทธิภาพในการแทนที่ซีเมนต์
5. ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนต่อแรงดันสูง และมีค่าการนำความร้อนต่ำ ไมโครสเฟียร์แก้วกลวงช่วยเพิ่มเสถียรภาพทางความร้อนและความทนทานต่อแรงดันสูงของสารละลายซีเมนต์ ลดการถ่ายเทความร้อนไปยังท่อกรุ และปกป้องอุปกรณ์ใต้ดินอื่นๆ
5. การเติมไมโครสเฟียร์แก้วกลวงสามารถปรับเวลาการแข็งตัวให้เหมาะสมกับความต้องการในการก่อสร้าง ซึ่งช่วยให้การทำงานง่ายขึ้นและปรับปรุงคุณภาพการอัดซีเมนต์ให้ดียิ่งขึ้น
