取心钻井

1—工具上接头；2—分水接头；3—密封丝堵；
4—悬挂弹簧；5—悬挂中心管；6—弹簧壳体；
7—外岩心筒
注：双筒双动式采用
球悬挂结构 （加压式常规取心工具）示意图
1—工具上接头；2—支撑接头；3—悬挂接头；4—滑套； 5—悬挂钢球；6—释放塞；7—分水接头； 8—悬挂总成； 9—外岩心筒
注：双筒单动采用
它适用于砂岩油田的各种地层。
在密闭取心质量指标有可靠保证的条 件下，密闭取心可近似代替油基钻井液取 心。
2、加压式取心工具
（1）结构 （2）原理 （3）工具特点 （4）操作步骤
（1）结构
主要由取心钻头、岩心爪、岩心筒组合、 悬挂装置和加压接头等组成。
止回阀
悬挂总成
（2）原理：
①钻进时，钻压与扭矩通过加压接头和外 岩心筒传递给取心钻头钻取岩心。岩心 通过岩心爪进入内筒得到保护。
三、取心工具的类型
1、分类及适用范围 2、加压式取心工具 3、自锁式常规取心工具
1、分类及适用范围
取心工具
常规取心工具
——适用于软地层加压式取心工具。 ——适用于硬地层的自锁式取心工具。
特殊取心工具
——有密闭取心工具，保压取心工具 和定向取心工具等。
1）常规取心
对岩心无任何特殊要求的钻井取心称 为常规取心。它是取心作业最常见的。
❖ 短筒取心时，事先配好方入，避免中途接 单根。
❖ 开始造心时，要轻压启动（10KN左右）， 送钻均匀，造心进尺0.3m后缓慢加压至 正常钻压，如果是疏松油砂，一开始就要 加足钻压。
❖ 取心钻进中，不停泵、不停钻、不提钻 （迫不得已上提方钻杆不得超过0.3m)， 尽量减少蹩跳钻。
取心钻进（二）
❖ 送钻要均匀，判断情况要准确，变换参数 要及时，钻进油砂时要紧跟钻压，防止放 空冲掉油砂，钻进泥岩时钻压要小，防止 堵心。
常规取心主要有三个目的：
①发现油气层，了解含油气情况与储集特征，并确 定油气层岩性、物性、厚度、面积等基础数据。 ②建立地层地质剖面，研究岩相及生、储特征。 ③了解岩性与电性的关系。
2）特殊取心
对岩心有一定特殊要求的钻井 取心称为特殊取心。它多用在油气 田的开发阶段进行。
特殊取心包括： ①油基钻井液取心 ②密闭取心
①油基钻井液取心
目的是取得不受钻井液自由水污染 的岩心，以求出较为准确的储层原始含 油饱和度资料，为合理制定油田开发方 案提供依据。
它适用于砂岩油田的各种地层。它 能加快钻井取心速度，提高平均单筒进 尺与岩心收获率。
②密闭取心
适用于以注水方式开采的砂岩油田， 在开发过程中为检查油田注水开发效果， 了解地下油层水情况及油水状态，以制定 合理的开发调整方案，采用密闭取心工具 与密闭液，在水基钻井液条件下取出几乎 不受钻井液自由水污染的岩心。
（3）工具特点
1）取心钻头为切削型，机械钻速高。 2）岩心筒为双筒单动悬挂式，有的内筒
具有内洗式结构。 3）岩心爪为加压式，其内径比岩心直径
大10mm左右。只有在专门的加压机构 作用下才能变形，且呈一次性收缩。 4）在取心工具之上配有必备的差动加压 装置作为加压割心机构。
（4）操作步骤
1）下钻
①将取心工具入井时，必须在井口卡好安全卡瓦， 防止滑脱落井。
②下钻操作要平稳，控制下钻速度，下完钻铤就得 挂辅助刹车，严禁猛刹、猛放、溜钻、顿钻。
③下钻遇阻经上下活动无效时，要循环钻井液，不 得用取心钻头划眼和硬下。
④第一次取心下钻，要逐根通钻杆水眼，保证投球 不遇阻。
⑤下钻距井底一个单根高度时，要循环清洗井底， 清洗内筒。
2）取心钻进（一）
❖ 取心钻进技术参数要根据钻井施工设计。
②循环的钻井液经过悬挂总成的分水接头、 内外筒环形空间、钻头水眼而清洗井底 并携带岩屑。
③当取心钻进完毕加压割心时，上提钻具 0.4~0.5米，让加压接头的滑动部分全部 拉开。
见下页继续
④加压接头的加压内台阶位于加压中心杆 的球座之上，待加压钢球分次投入钻具并 到达加压中心杆球座之后，下放钻具，加 压内台阶就必然压住钢球。 ⑤将钻具重力通过钢球和加压中心杆传递 给内筒组合的承压座上，确保悬挂内筒的 销钉被剪断，并使内筒继续受压下行，迫 使岩心爪沿钻头内腔斜坡收缩变形，割断 并卡紧岩心，达到取心的目的。
二、取心பைடு நூலகம்具的组成
结构由: 取心钻头、岩心筒 岩心爪、止回阀 扶正器、悬挂轴承 等部件组成。
1、取心钻头
用来钻取岩心的特殊 钻头称为取心钻头。
组成
取心钻头类型
种类有：刮刀 取心钻头、领眼式硬 质合金取心钻头、硬质合金取心钻头和 金刚石取心钻头等。
取心钻头
2、岩心筒
由内岩心筒和外岩心筒组成。
❖ 取心钻进中要时刻注意钻压、泵压和扭矩 的变化情况，做好钻时记录，准确判断工 具和钻进过程中钻头的使用情况。若发现 钻时猛增，转盘载荷变轻，要检查判断是 否堵心，若堵心要果断停钻割心。
3）割心
㈠拔断岩心(卡瓦式岩心爪)
割心时要选在岩性较为致密胶结性 好的地层。钻完进尺后停止送钻，但不 停泵，以原转速旋转10min左右，待悬 重恢复后，停止转盘转动，缓慢上提钻 具拔断岩心。若岩心未断，则开泵循环， 直到岩心断裂恢复原悬重为止。
㈡投球加压割心
①在有条件的情况，尽量在泥岩段割心。因为 一般泥岩成柱性好，又不太硬，易于割心， 既保证本次取心“穿鞋”，又为下一筒取心 “戴帽”做好准备。
②钻进完毕，停止送钻，保证原钻压磨心 3~5min。
③停泵，同时记下打钻方入。
——取心钻井
常规取心钻井 特殊取心钻井
常规取心钻井
一、目的 二、取心工具的组成 三、取心工具的类型
一、取心钻井的目的
1）获取资料 2）认识油气田和地层
发现油气藏主要采
用常规取心工具，评价 油气藏主要采用特殊取 心工具（要求取出的岩 心及所包含流体仍保持 其原始状态的取心成为 特殊取心）。
发现与评价 油气藏
3、岩心爪
用来割取岩心和 承托住已割取的岩心 柱的爪状工具。
作
4、止回阀
用
：
保 护
止回阀
岩
心
的
轴承
作
悬挂总成
用
悬挂销钉
5、扶正器
作用：外筒扶正器可以保持外筒和
钻头平稳，也有利于防斜。
内筒扶正器可以保持内筒稳定，使 岩心筒与钻头对中性好，岩心易进 入岩心筒不易偏磨岩心。
6、悬挂总成 预压弹簧悬挂结构 （加压式常规取心工具）示意图