钻井过程中,岩屑床的形成会造成很多钻井问题,如增加环空泥浆中的固相含量,减小环空间隙,造成憋泵,停泵后井眼中岩屑下沉形成台阶或砂桥,造成砂卡或粘卡。总之,岩屑在环空中滞留或形成岩屑床直接影响钻井的正常进行。为及时清除岩屑,贝克休斯公司研制了VACS G2矢量环空清洁系统,能够有效清除沉降在井底和环空的岩屑。
VACS系统采用模块化设计,组装方便快捷,不需要特殊的工具或设备即可完成整套工具的组装,不占用钻台,从而降低了非生产时间。VACS发动机经过了多次优化改进,大大提高了系统的可靠性和工作性能,能够满足射孔后、封隔器坐封、桥塞解封等多种工况的使用条件。当流体流过喷嘴时,VACS系统的喷气发动机能够提高吸力,降低堵塞风险,从而将井底的岩屑及碎屑等完全吸入工具配备的打捞篮内。
目前该工具的尺寸有3.75in、5in、7.625in、9.625in四种类型,可以用于直井、定向井、水平井多种井型,而且能够适应井底的高温高压环境、漏失情况、裂缝性地层等复杂的井况。墨西哥湾的一口井深6705m的超深井,水深898m、井斜35°,射孔后需要清除井内废屑,然后起出桥塞。使用VACS清洁系统,累计清除出330kg岩屑和11.8kg铁屑,保证了井眼的清洁,成功起出桥塞,为后续施工提供了合格的通道。