Den kritiske rolle af rilleføring før cementprop-sidesporingsoperationer

"Rilling" (eller "slidskæring") er en forberedende operation, der udføres på toppen af ​​en cementprop, før et sidespor påbegyndes. Det involverer brug af et bor (helst enkort-gauge PDC-bit​ eller en mølle-tandkeglebit) til at slibe en lav spalte eller fordybning (30-80 mm dyb) nær det designede startpunkt-. Operationen udføres medekstremt let vægt på boret (0,5-1,5 tons), lav rotationshastighed (30-50 rpm) og en lav flowhastighed (0,6-0,8 m³/min). Dens essens er atskabe kunstigt et miniature-styrende "trin" eller rampe, hvilket giver en indledende afbøjningsoverflade til den efterfølgende borekrone for at forhindre den i at glide på den flade cementoverflade eller bore lige ned.

Eliminering af "flad overfladefælden": En flad eller uregelmæssig cementoverflade giver intet naturligt afvigelsespunkt, hvilket fører til, at den symmetrisk belastede bor sandsynligvis borer lige gennem proppen tilbage i den gamle brøndboring. Rilning skaber den nødvendige asymmetri. Dokumentet citerer feltdata: Ud af 4 brønde i en blok, der gik på sidespor uden riller, havde 3 indledende azimutafvigelser på over 15 grader, hvor 1 fejlede fuldstændigt. I modsætning hertil havde alle 8 brønde, der udførte grooving, afvigelser kontrolleret inden for 5 grader.

Verifikation af cementpropkvalitet: Grooving-processen fungerer som et direkte kvalitetstjek- i realtid. Parametre sompenetrationshastighed, drejningsmomentudsving og arten af ​​afkast af skærer nøgleindikatorer.

• Normal: Langsom, men ensartet indtrængning, tilbagevenden af ​​fine cementpartikler, konstant drejningsmoment.
• Abnorm: Ekstremt hurtig gennemtrængning (cementstyrke for lav), tilbagevenden af ​​store muddersnegle (forurenet cementtop) eller alvorlige momentspidser/bit-spring (hårde striber eller snavs).

Etablering af et kontrolleret startpunkt-: Uden en piskejler er den eneste vejledning for boret asymmetrien af ​​dens kontakt med cementen. Rillen fungerer som denne menneskeskabte-guide, og sikrer, at bittet afviger naturligt langs rillens bane, og kontrollerer således sidesporets indledende retning og forhindrer uforudsigelig "bit-gang".

Forhindrer "Fallback" i den gamle brøndboring: Hvis den indledende afvigelsesvinkel er for lille (<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.

Bitvalg: Kort-gauge, lavvandede kegle-PDC-bitsforetrækkes for nem penetrering. Fræse-tandkeglebits kan bruges med kontrolleret WOB.PDC-bits med lang-gage eller fuld-hulsbit er forbudtda de ikke kan skabe lokal afbøjning.

Nøgleparametre (i henhold til tabellen i dokumentet):

Omdrejningshastighed: 30-50 rpm

Vægt på bit: 0,5-1,5 tons

Flowhastighed: 0,6-0,8 m³/min (lige nok til transport af stiklinger)

Trin-for-proces:

1. Kør i hullet til 0,5 m over cementtoppen, cirkulér og rengør overfladen.
2. Sænk langsomt bittet, og hold pause hver 0,1 m for at mærke kontakten.
3. Når vægtindikationen viser kontakt, startes drejebordet (30 rpm) og påføres 0,5t WOB.
4. Oprethold WOB og slib på plads i 5-10 minutter for at danne en indledende lavvandet pit.
5. Saml bitten 0,2 m op, cirkulér og observer afkast.
6. Sænk boret igen, øg WOB til 1,0 t, og slib i yderligere 10-15 minutter for at uddybe og udvide rillen.
7. Den samlede rilletid skal være 20-30 minutter, så der opnås en dybde på ~50 mm.

De "tre observable" under grooving:

Moment: Stabilt drejningsmoment er normalt. Et pludseligt fald kan indikere glidning eller cementbrud; en kontinuerlig stigning kan signalere bitballing eller stikning.

Stiklinger returnerer: Fine cement particles (1-3mm) are normal. Large chunks (>10 mm) angiver overdreven WOB eller skør cement. Mudder returnerer signalforurening.

Penetrationshastighed (ROP): Under rilling skal ROP være 5-15 min/0,1m. En ROP hurtigere end 2 min/0,1m indikerer, at cementen er for blød, og operationer skal stoppe.

Post-Grooving-bekræftelse:

Visuel inspektion (efter udtrækning): Cementslibemærker skal koncentreres på den ene side (lav side) af boret, hvilket bekræfter, at der er dannet en excentrisk rille.

Kør-i-hulbekræftelse: Når du løber ind igen, skal bittet naturligt "falde" ned i rillen, med en mærkbar lille vægtvariation.

Afbøjningstest: Brug sidesporingsparametre (2-3t WOB, 40-60 rpm) til at bore 0,5 m og måle. En indledende byggehastighed større end eller lig med 2 grader /30m bekræfter en vellykket rille.

Successag: En retningsbestemt brønd med en cementprop på 2700m. Ved at bruge en φ152 mm PDC-bit blev der udført riller (40 rpm, 0,8t WOB, 15 min) for at skabe en ~40 mm dyb rille. Efter-inspektion af riller viste tydeligt excentrisk slid. Efterfølgende sidetracking opnåede en byggehastighed på 2,5 grader/30m og forlod den gamle brøndboring med succes.

Almindelige kritiske fejl:

Overdreven WOB under rilling(f.eks. 3-4t): Dette borer et lige hul i stedet for at slibe en rille. Kernen er "slibning", ikke "boring".

Utilstrækkelig rilletid​ (f.eks. 3-5 minutter): Resulterer kun i en overfladeridse, som bliver glattet ud. Minimum 20 minutter anbefales.

Forsømmer at rense cementtoppenfør rillning: Forurenende stoffer forstyrrer dannelsen af ​​riller og kan forårsage bitkugler.

Rillning før cementen er helt hærdet: Cement skal opnå tilstrækkelig trykstyrke (Større end eller lig med 3,5 MPa, verificeret ved prøver eller CBL) for at tillade korrekt rilleføring.

Succesen med sidesporing af cementprop afhænger af "stabilitet", ikke hastighed. Rilningsprocessen, mens den tilføjer omkring 30 minutter, fungerer som en væsentlig forsikring for hele operationen-og sikrer, at cementproppen ikke går til spilde, og at den nye brøndboring ikke falder tilbage i den gamle.

Nøgle-mnemonikken er:"Brug let tryk og langsom rotation til at slibe en lav rille; observer fine spåner og excentrisk slid; begynd først sidesporing efter at have opnået en rilledybde på omkring 50 mm." For mere detaljeret information, tøv ikke med at kontakte Vigor-teamet for mere detaljeret produktinformation.