鉆井取芯技術(shù)

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1、鉆井取芯一、取芯方式?按取心方式分：?常規(guī)取心和特殊取心常規(guī)取心可分短筒取心和長(zhǎng)筒取心?特殊取心：1）油基鉆井液取心?2）密閉取心?3）海綿取心?4）保壓密閉取心?5）疏松砂巖保形取心?6）定向取心??二、常規(guī)取心主要目的：?①發(fā)現(xiàn)油氣層，了解含油氣情況與儲(chǔ)集特征，并確定油氣層巖性、物性、厚度、面積等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。②建立地層剖面，研究巖相及生、儲(chǔ)特征。③了解巖性與電性關(guān)系。?2）常規(guī)取心方式：?短筒取心：取心鉆進(jìn)中途不接單根的常規(guī)取心。它的工具只含有一節(jié)巖心筒，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。它在整個(gè)取心作業(yè)中所占的比例最大，在任何地層條件下均可進(jìn)行。

2、?中、長(zhǎng)筒取心：鉆進(jìn)中途要接單根的取心。它的工具必須含有多節(jié)巖心筒。中、長(zhǎng)筒取心的目的是在保證巖心收獲率較高的前提下，盡可能提高取心的單筒進(jìn)尺，以大幅度提高取心收獲率，降低取心成本。?2、取心工具的選擇?1）．不同井深條件下取心工具的選擇淺井選短筒，深井中長(zhǎng)筒。2）．根據(jù)地層巖性選擇取心工具在松散、松軟地層中應(yīng)選用加壓式取心工具，而在中硬～硬地層以及巖心成柱性較好的軟地層中應(yīng)選用自鎖式取心工具。?3）．根據(jù)取心方式選擇取心工具3、取心鉆頭的選擇?目前，國(guó)內(nèi)外鉆井取心均廣泛使用金剛石取心鉆頭。?1）．金剛石取心鉆頭使用效果好特別

3、是胎體式金剛石取心鉆頭，能保證鉆頭出刃均勻。金剛石耐磨，胎體耐沖蝕，因而鉆進(jìn)平穩(wěn)，速度快，收獲率高，使用壽命長(zhǎng)，綜合經(jīng)濟(jì)效益好。?2）．金剛石取心鉆頭適用范圍廣。從極軟至極硬地層，均有與之相適應(yīng)的各種系列的金剛石取心鉆頭供選擇，完全能滿足各種條件下取心的需要。?3）．胎體金剛石取心鉆頭成型容易，加工簡(jiǎn)便，成品率高。?4、取芯工具的組成?取心工具由上穩(wěn)定器、分水接頭、堵孔鋼球、外返孔嘴、懸掛總成、內(nèi)巖心筒組、外巖心筒組、下穩(wěn)定器、組合內(nèi)筒鞋、巖心爪、取心鉆頭等部件組成。?5、取心前的準(zhǔn)備?A．井眼準(zhǔn)備?（l）鉆進(jìn)一開始就要保持良

4、好的井身質(zhì)量，防止井斜、狗腿、鍵槽、臺(tái)肩、縮徑等。（2）取心前的一個(gè)鉆頭要帶打撈杯，要修平井底。大排量循環(huán)清除井底沉砂，必要時(shí)進(jìn)行短起下鉆，保證井底干凈、平整、下鉆順利。（3）連續(xù)取心，每鉆進(jìn)20米要擴(kuò)眼一次。?B．設(shè)備、儀表、鉆具的準(zhǔn)備（1）取心之前應(yīng)把設(shè)備、儀表檢查保養(yǎng)好，保證取心期間不停鉆。（2）對(duì)鉆具進(jìn)行一次全面的檢查，保證取心期間不刺、不漏、不脫扣。（3）對(duì)取心工具、配件、輔助工具、鉆頭要進(jìn)一步進(jìn)行檢查，避免因等工具配件而停工。?三、取心操作程序?1．取心工具的組裝?（1）在地面上把取心工具放平，每一節(jié)的連接螺紋都要

5、用鏈鉗上緊，兩頭要帶好護(hù)絲。?（2）檢查穩(wěn)定器外徑與鉆頭是否相符，丈量取心筒長(zhǎng)度。（3）吊上鉆臺(tái)后，用吊卡下入井中，用卡瓦卡在上穩(wěn)定器下面，并用安全卡瓦卡好。（4）卸開安全接頭，提出內(nèi)筒，把裝有巖心爪的內(nèi)筒鞋接在內(nèi)筒上，用鏈鉗上緊。?（5）下入內(nèi)筒，檢查安全接頭、軸承是否靈活，涂上絲扣油（不宜太多），對(duì)扣后用鏈鉗上緊，最后用大鉗緊扣?。?（6）把巖心筒提出井口，卸開下護(hù)絲，用專用尺子檢查縱向間隙，一般為8～13毫米。如果不合適，要通過加減墊片調(diào)節(jié)，然后將檢查好的取心鉆頭接上，每一節(jié)的連接螺紋都要用大鉗上緊。?2．下鉆縮徑的井段

6、，應(yīng)緩慢下入，若遇阻應(yīng)先開泵循環(huán)，并用低鉆壓、低轉(zhuǎn)速、大排量進(jìn)行短井段、下鉆要求操作平穩(wěn)，不得猛放、猛頓、猛剎、猛轉(zhuǎn)，防止鉆具劇烈擺動(dòng)。在井、斜較大、短時(shí)間劃眼。禁止用取心鉆頭進(jìn)行大段（10米以上）劃眼或強(qiáng)行下鉆。?3．循環(huán)下鉆距井底0.5～l米時(shí)，循環(huán)鉆井液，并平穩(wěn)活動(dòng)和適當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具。校正指重表，探實(shí)際到底方入，上提鉆具卸開，投入鋼球，待泵壓上升后，做鉆頭壓力降試驗(yàn)。?4．造心?先啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤，緩慢施加鉆壓，以低轉(zhuǎn)速、輕鉆壓試運(yùn)轉(zhuǎn)，待運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、鉆進(jìn)0.3～0.5米以后，逐漸調(diào)整到正常取心鉆進(jìn)參數(shù)。?5．鉆進(jìn)?（l）鉆壓取心鉆進(jìn)時(shí)

7、的鉆壓，應(yīng)根據(jù)巖石的硬度與可鉆性、鉆頭類型和鉆具結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度來決定。鉆壓必須大于地層的抗壓強(qiáng)度，否則，無進(jìn)尺。如果鉆壓太小，鉆頭的牙齒吃入地層少，雖然有進(jìn)尺，鉆速卻很慢，鉆頭磨損也很快；鉆壓愈大，鉆頭吃入地層愈深；鉆速愈高。目前所采用的金剛石鉆頭取心，切削作用主要取決干金剛石和所鉆地層的穩(wěn)定接觸程度，轉(zhuǎn)速不變，增加鉆壓，觀察鉆速的變化，如果鉆速不再增加或者增加相當(dāng)慢，或者扭矩增加很大，那么此時(shí)的鉆壓就是最優(yōu)鉆壓。如果已取得較滿意的鉆速，就該保持鉆壓不變，做到送鉆均勻。?（2）轉(zhuǎn)速?gòu)睦碚撋现v，在一定的限度下，如果鉆頭吃入地層的深度

8、不變，轉(zhuǎn)速提高，鉆速也會(huì)增快，巖心入筒的時(shí)間隨之縮短，有利于提高巖心收獲率。但較高的轉(zhuǎn)速會(huì)使鉆頭發(fā)生擺動(dòng)，增大其橫向作用力和鉆柱的離心力。這對(duì)于保護(hù)巖心和鉆頭不利。實(shí)際上鉆頭在井底工作還受到很多其它因素的影響。所以，為了保護(hù)巖心，應(yīng)該使用低轉(zhuǎn)速，以減少巖心筒的離心力（3）排量