צינור מקדחה הוא מרכיב בסיסי של מחרוזת הקידוח. הוא עשוי מצינורות פלדה ללא תפרים (עם עובי דופן של 9-11 מ"מ בדרך כלל). תפקידיו העיקריים הם העברת מומנט והובלת נוזל קידוח, והעמקה מתמשכת של צינור הקידוח על ידי הארכה הדרגתית של צינור הקידוח. לכן, צינור הקידוח ממלא תפקיד מכריע בקידוחי נפט.
צינור מקדחה חייב להיות מסוגל לעמוד בלחצים פנימיים וחיצוניים עצומים, פיתול, כיפוף ורעידות. במהלך הפקת נפט וגז וזיקוק, ניתן לעשות שימוש חוזר בצינור הקידוח מספר פעמים. צינור מקדחה מסווג לשלוש קטגוריות: צינור קידוח צולב, צינור מקדחה וצינור מקדחה משוקלל. רצף החיבור הוא: צינור קידוח מוצלב (1 חתיכה) + צינור קידוח (n חלקים, נקבע לפי עומק באר) + צינור קידוח משוקלל (n חלקים, נקבע לפי תכנון מכלול מחרוזת הקידוח).
פונקציות של צינור מקדחה
צינור מקדחה ממלא תפקיד מכריע בהנדסת קידוחים. הפונקציות שלו כוללות:
1. כוח שידור
צינור מקדחה מעביר כוח ומומנט למקדחה, ומאפשר לו לקדוח חורים מתחת לאדמה.
2. תמיכה במקדחה
צינור מקדחה תומך במקדחה, שומר אותו יציב במהלך הקידוח.
3. הסרת ייחורים
צינור מקדחה מסיר ייחורים מראש הבאר דרך צינורות, ושומר על ראש הבאר נקי.
4. רכישת נתונים גיאולוגיים
צינור מקדחה אוסף נתונים גיאולוגיים דרך המקדחה, ומסייע בניתוח המאפיינים והמבנה של תצורות סלע תת-קרקעיות.
5. Well Workover
ניתן להשתמש בצינור מקדחה לעיבוד באר, כולל הצבת צינורות ותיקון ראש הבאר.
כדי להגביר את חוזק החיבור בין גוף הצינור לחיבורים, מעבים את קצוות גוף הצינור. שיטות העיבוי הנפוצות כוללות עיבוי פנימי, עיבוי חיצוני ועיבוי פנימי וחיצוני. על פי המכון האמריקאי לנפט (API), צינורות הקידוח מסווגים לשלוש קטגוריות על סמך אורך:
קטגוריה 1: 5.486–6.706 מ' (18–22 רגל);
קטגוריה 2: 8.230–9.144 מ' (27–30 רגל);
קטגוריה 3: 11.582–13.716 מ' (38–45 רגל);
גדלי צינור הקידוח הנפוצים ביותר הם 88.9 מ"מ (3.5 אינץ'), 114.3 מ"מ (4.5 אינץ') ו-127.0 מ"מ (5 אינץ').
דרגות וחוזק של פלדת צינור מקדחה
דרגת הפלדה של צינור מקדחה מתייחסת לדרגת הפלדה המשמשת בצינור הקידוח, אשר נקבעת על פי חוזק התפוקה המינימלי של הפלדה. API מציין חמש דרגות פלדה לצינור מקדחה: D, E, 95(X), 105(G) ו-135(S), כאשר דרגות X, G ו-S הן צינורות מקדחים בעלי חוזק- גבוה. ככל שדרגת הפלדה של צינור הקידוח גבוהה יותר, כך חוזק התנובה של הצינור גדול יותר, והחוזקות השונות של צינור הקידוח גבוהות יותר (חוזק מתיחה, חוזק פיתול, עמידות בשיחול וכו'). בתכנון החוזק של מיתר המקדחה, מומלץ להגדיל את דרגת הפלדה לשיפור חוזק מיתר המקדחה, במקום להגדיל את עובי הדופן.
