Rozhodujúca úloha drážkovania pred operáciami bočného sledovania cementovej zátky

"Drážkovanie" (alebo "rezanie drážok") je prípravná operácia vykonávaná na vrchnej časti cementovej zátky pred spustením bočnej dráhy. Zahŕňa použitie vrtáka (najlepšie akrátky{0}}rozmerný bit PDC​ alebo frézový-kužeľový hrot) na vybrúsenie plytkej drážky alebo priehlbiny (Hĺbka 30-80 mm) v blízkosti navrhnutého počiatočného-bodu. Operácia sa vykoná sextrémne nízka hmotnosť bitu (0,5-1,5 tony), nízka rýchlosť otáčania (30-50 ot./min) a nízky prietok (0,6-0,8 m³/min). Jeho podstatou je kumelo vytvoriť miniatúrny vodiaci „stupienok“ alebo rampu, ktorý poskytuje počiatočný vychyľovací povrch pre nasledujúci vrták, aby sa zabránilo jeho skĺznutiu na plochom cementovom povrchu alebo vŕtaniu priamo dole.

Odstránenie „pasce na plochý povrch“: Plochý alebo nepravidelný cementový povrch neponúka žiadne prirodzené odchýlky, čo vedie symetricky zaťažený vrták k vŕtaniu priamo cez zátku späť do starého vrtu. Drážkovanie vytvára požadovanú asymetriu. Dokument cituje údaje z terénu: zo 4 vrtov v bloku, ktorý sa odklonil bez drážkovania, 3 mali počiatočné odchýlky azimutu presahujúce 15 stupňov, pričom 1 úplne zlyhala. Na rozdiel od toho všetkých 8 vrtov, ktoré vykonávali drážkovanie, malo odchýlky riadené v rámci 5 stupňov.

Overenie kvality cementovej zátky: Proces zapichovania slúži ako priama-kontrola kvality v reálnom čase. Parametre akorýchlosť prieniku, kolísanie krútiaceho momentu a povaha návratov odrezkovsú kľúčové ukazovatele.

• Normálne: Pomalá, ale rovnomerná penetrácia, návrat jemných cementových častíc, stabilný krútiaci moment.
• Abnormálne: Extrémne rýchle prenikanie (príliš nízka pevnosť cementu), návraty veľkých nánosov blata (kontaminovaný cementový vrch) alebo silné špičky krútiaceho momentu/odskok bitov (tvrdé pruhy alebo úlomky).

Stanovenie kontrolovaného bodu{0}}výkopu: Bez whipstock je jediným vodidlom pre vrták asymetria jeho kontaktu s cementom. Drážka funguje ako toto umelo vytvorené vodidlo{1}}, ktoré zabezpečuje, že sa korunka prirodzene odchyľuje pozdĺž dráhy drážky, čím riadi počiatočný smer bočnej dráhy a zabraňuje nepredvídateľnému „chodeniu vrtáka“.

Zabránenie „návratu“ do Starého vrtu: Ak je počiatočný uhol odchýlky príliš malý (<3°), the drill string can easily guide the bit back into the original wellbore after drilling through the plug, nullifying the sidetrack. A proper groove helps establish a sufficient initial angle to prevent this.

Výber bitov: Krátko{0}}rozchodné bity PDC s plytkým kužeľomsú preferované pre ľahkú penetráciu. Frézovacie-kužeľové bity možno použiť s riadeným WOB.Bity PDC s dlhým{0}}rozmerom alebo bity s úplnými{1}}dierami sú zakázanépretože nemôžu vytvárať lokalizované vychýlenie.

Kľúčové parametre (podľa tabuľky v dokumente):

Rýchlosť otáčania: 30-50 ot./min

Hmotnosť bitu: 0,5-1,5 tony

Prietok: 0,6-0,8 m³/min (stačí na prepravu odrezkov)

Postup -za-krokom:

1. Vbehnite do otvoru do výšky 0,5 m nad cementovým povrchom, nechajte cirkulovať a vyčistite povrch.
2. Pomaly spúšťajte vrták, zastavte každých 0,1 m, aby ste pocítili kontakt.
3. Keď indikátor hmotnosti ukazuje kontakt, spustite otočný stôl (30 ot./min.) a aplikujte 0,5t WOB.
4. Udržujte WOB a brúste na mieste 5-10 minút, aby ste vytvorili počiatočnú plytkú jamku.
5. Zdvihnite bit 0,2 m, nechajte ho obiehať a pozorujte návratnosť.
6. Znova spustite bit, zvýšte WOB na 1,0 t a brúste ďalších 10-15 minút, aby sa drážka prehĺbila a rozšírila.
7. Celkový čas drážkovania by mal byť 20-30 minút, pričom by sa mala dosiahnuť hĺbka ~50 mm.

"Tri pozorovateľné" počas drážkovania:

Krútiaci moment: Stabilný krútiaci moment je normálny. Náhly pokles môže naznačovať pošmyknutie alebo prasknutie cementu; kontinuálne zvyšovanie môže signalizovať guľovanie alebo prilepenie bitov.

Vrátenie odrezkov: Fine cement particles (1-3mm) are normal. Large chunks (>10 mm) označujú nadmerné WOB alebo krehký cement. Blato vracia signál kontaminácie.

Miera penetrácie (ROP): Počas drážkovania by mal byť ROP 5-15 min/0,1 m. ROP rýchlejšie ako 2 min/0,1 m znamená, že cement je príliš mäkký a operácie sa musia zastaviť.

Uverejniť{0}}overenie zapichovania:

Vizuálna kontrola (po vytiahnutí): Stopy po brúsení cementu by mali byť sústredené na jednej strane (nízka strana) vrtáka, čo potvrdzuje, že sa vytvorila excentrická drážka.

Spustite-v-overení dier: Pri spätnom zabehnutí by mal vrták prirodzene „klesnúť“ do drážky s viditeľnou miernou odchýlkou ​​hmotnosti.

Test priehybu: Použite parametre bočného sledovania (2-3t WOB, 40-60 ot./min.) na vŕtanie 0,5 m a prieskum. Počiatočná rýchlosť vytvárania väčšia alebo rovná 2 stupňom/30 m potvrdzuje úspešnú drážku.

Prípad úspechu: Smerová studňa s cementovou zátkou vo výške 2700 m. Pomocou φ152 mm PDC bitu sa vykonalo drážkovanie (40 otáčok za minútu, 0,8 t WOB, 15 minút), aby sa vytvorila drážka hlboká ~ 40 mm. Kontrola po-ryhovaní ukázala jasné excentrické opotrebovanie. Následné vybočenie dosiahlo rýchlosť budovania 2,5 stupňa / 30 m a úspešne opustilo starý vrt.

Bežné kritické chyby:

Nadmerné WOB pri drážkovaní(napr. 3-4t): Toto vyvŕta rovný otvor namiesto brúsenia drážky. Jadrom je „brúsenie“, nie „vŕtanie“.

Nedostatočný čas drážkovania(napr. 3-5 minút): Výsledkom je len povrchový škrabanec, ktorý sa vyhladí. Odporúča sa minimálne 20 minút.

Zanedbanie čistenia cementového povrchupred drážkovaním: Nečistoty narúšajú tvorbu drážky a môžu spôsobiť guľovanie bitov.

Drážkovanie pred úplným vytvrdnutím cementu: Cement musí dosiahnuť dostatočnú pevnosť v tlaku (väčšiu alebo rovnú 3,5 MPa, overené vzorkami alebo CBL), aby sa umožnilo správne drážkovanie.

Úspech vybočenia cementovej zátky závisí od „stability“, nie od rýchlosti. Proces drážkovania, ktorý trvá približne 30 minút, funguje ako nevyhnutná poistka pre celú operáciu-zabezpečuje, že sa cementová zátka neplytvá a nový vrt nezapadne späť do starého.

Poskytnutá kľúčová mnemotechnická pomôcka je:"Na vybrúsenie plytkej drážky použite mierny tlak a pomalú rotáciu; pozorujte jemné rezy a excentrické opotrebenie; začnite bočnú dráhu až po dosiahnutí hĺbky drážky asi 50 mm." Pre podrobnejšie informácie, prosím, neváhajte kontaktovať Vigor tím pre podrobnejšie informácie o produkte.