Integralność studni to system protokołów stosowanych w przemyśle naftowym w celu ochrony środowiska przed niekontrolowanym zrzutem płynów osadowych. Ze względu na nieodłączne zagrożenia środowiskowe związane z odwiertami naftowymi wiele rządów uchwaliło surowe przepisy dotyczące integralności szybów naftowych, wierceń i poszukiwań. Aby wyeliminować ryzyko, firmy wiertnicze zatrudniają inżynierów ds. integralności odwiertów, których jedynym obowiązkiem jest projektowanie systemów chroniących środowisko podczas zbiorów ropy naftowej.
Podczas gdy filmy i telewizja przedstawiają odwierty naftowe jako proces, którego kulminacją jest gwałtowna erupcja ropy ze studni, prawda jest taka, że kiedy to się dzieje, jest to katastrofa. Ten rodzaj wybuchowej erupcji ropy zanieczyszcza obszar wokół odwiertu i jest powszechnie znany jako wyciek ropy. Skutki takiej katastrofy ekologicznej mogą kosztować firmy naftowe miliony dolarów na rzecz oczyszczenia.
Zarządzanie wierceniem szybów naftowych obejmuje złożony system protokołów, testów, dzienników i sprzętu do obchodzenia takich katastrof. Narzędzia używane w procesie obejmują mierniki wgłębne, kamery i inny sprzęt testujący. Inżynierowie integralności studni wykorzystują dane zebrane przez te instrumenty, aby określić, co robi studnia pod powierzchnią i wdrażać plany zapobiegające przypadkowemu zrzutowi ropy i innych płynów osadowych.
Jednym z podstawowych narzędzi wykorzystywanych w zarządzaniu bezpieczeństwem szybów naftowych jest komputer. Przy tak wielu precyzyjnych obliczeniach do wykonania i ilości danych, które muszą zostać przetworzone, systemy komputerowe wyposażone w odpowiednie oprogramowanie są niezbędne do zarządzania szybami naftowymi. To specjalistyczne oprogramowanie odczytuje dane zebrane przez suwmiarki wgłębne, sondy pomiarowe i inne narzędzia, wykorzystując pomiary do wyświetlania możliwych scenariuszy, które mogą wynikać z odchyleń.
Rzeczywiste przyrządy pomiarowe do odwiertów używane do testowania integralności i bezpieczeństwa szybów naftowych obejmują suwmiarki wielopalcowe, mierniki grubości elektromagnetyczne, mierniki grubości ultradźwiękowe i sprzęt do kamer wgłębnych. Suwmiarki wielopalcowe służą do wykonywania precyzyjnych pomiarów otworu. Mierniki grubości elektromagnetyczne i ultradźwiękowe służą do pomiaru grubości ścianek rurociągów wprowadzanych do studni w celu wykrycia ewentualnych słabych punktów, które mogą pęknąć pod wpływem ciśnienia. Wykorzystywany jest również sprzęt z kamerą wideo, dzięki czemu inżynierowie zajmujący się integralnością mogą mieć wizualną obserwację warunków odnotowanych w danych otrzymanych z innych instrumentów.
Dzięki starannemu badaniu danych i raportów wizualnych oferowanych przez instrumenty wgłębne, inżynierowie ds. integralności studni są w stanie ocenić potencjalne problemy. W przypadku wykrycia tych zagrożonych obszarów można zainicjować protokoły w celu obejścia katastrofy lub opóźnienia jej wystąpienia do czasu wykonania odpowiednich napraw. Kiedy wszystkie te elementy współpracują ze sobą, można skutecznie utrzymać bezpieczeństwo i integralność szybu naftowego.