井壁取心相关知识
井壁取心相关知识
井壁取心相关知识一、电极系的基本知识地球物理测井是将多种专门的仪器放入井内，沿井身测量地下岩层的各种物理参数，得到多种随深度变化的曲线，来进行地层评价、寻找和评价油气或其它矿藏的一门应用技术学科（或称边缘学科）。
测井是利用岩层的电化学特性、导电特性、声学特性、放射性等地球物理特性，测量地球物理参数的方法。
测井是应用地球物理方法（包括重、磁、电、震、测井）之一。
测井方法众多。
电、声、放射性是三种基本方法。
特殊方法（如电缆地层测试、地层倾角测井、成像测井、核磁共振测井），其他形式如随钻测井。
各种测井方法基本上是间接地、有条件地反映岩层地质特性的某一侧面。
要全面认识地下地质面貌，发现和评价油气层，需要综合使用多种测井方法，并重视钻井、录井第一性资料。
测井的实质：计算机控制的数据采集系统，一般由发射、接收、数据采集、数据传输、数据处理与解释五个环节组成），主要用于发现油气藏、评估油气储量与产量、监测油气井生产状态、井眼工程状况、辅助与指导钻井工程等贯穿于油气田勘探开发全过程。
此外，测井还是勘探煤矿、盐矿、硫矿、石膏矿、金属矿、地热、地下水、放射性矿、地下异常体的重要手段和有效工具，目前还扩展到工程地质、灾害地质、生态环境等领域。
主要方法分为如下几类：1）电法测井，又分自然电位测井、普通电阻率测井、侧向（聚焦电阻率）测井、感应测井、介电测井、电磁波测井、地层微电阻率扫描测井、阵列感应测井、方位侧向测井、地层倾角测井、过套管电阻率测井等（频率：从直流0~1.1GHZ）。
2）声波测井，又分声速测井、声幅测井、长源距声波全波列测井、水泥胶结评价测井、偶极（多极子）声波测井、反射式声波井壁成像测井、井下声波电视、噪声测井等（频率由高向低发展，20KHZ~1.5KHZ）。
3）核测井，种类繁多，主要分三大类：伽马测井、中子测井和核磁共振测井，伽马测井具体如下：自然伽马测井、自然伽马能谱测井、密度测井、岩性密度测井、同位素示踪测井等。
钻进式井壁取芯技术简介
钻进式井壁取芯器（FCT）
火工取芯
取芯成本低 占井周期短 针对油层有目的地取芯 深度准确 取芯成功率低 岩芯质量差
钻壁取芯
取芯成本低 占井周期短 针对油层有目的地取芯 深度准确 取芯成功率高 岩芯质量好
钻进式井壁取芯器工作流程
地面仪器和井下仪器通过两个微处理器之间的主从应答 实现通讯。在通讯中，地面仪器下井下仪器发出命令，用以 控制井下仪器自然伽马信号的采集；控制机械部分推靠臂钻 头岩芯推杆的伸出和收回。 井下仪器的电子部分将采集到的伽马信号，和从机械部分 采集到的岩芯的芯长，位移等一系列数据编码后传输到地面， 地面微处理器将接受的数据处理之后显示出来或进行记录， 地面操作人员可以根据井下传输的信息有针对性的控制井下 仪器进行取芯操作，最终达到从裸眼井硬地层井壁上取得完 整的、不变形的25mm-48mm的岩芯。
校深垂直分辨率
0.2m
最大一次下井取颗数
25
钻进式井壁取心注意事项
1、 对井况的要求 井径范围：160mm—380mm。 要求取芯段泥饼不能过厚，以利于取出较长的岩芯。 在井下拐点上下50米，需打玻璃微球降粘剂，以防仪器遇阻和遇卡。 井斜小于15度，对大于15度井斜的井会影响取芯的收获率，并增加测井风险。
2、 对泥浆的要求 因为旋转式井壁取心每个点约需5~7分钟左右，极易造成仪器及电缆的粘卡，所以
要求泥浆中打入防卡剂。短起下结束后充分循环泥浆，做粘卡试验，保证仪器能在井下 安全静止5~7分钟。
循环泥浆3周以上，充分除砂、除岩屑。 对于高温井应采取降温措施。 泥浆性能要求，粘度〈60s；含砂量〈0.5%；失水量〈8ml;比重〈1.4g/cm3 泥浆静止8小时以上，必须再次通井循环泥浆3周以上。 3、对电源的要求 钻进式井壁取心时所需电源功率较大（380V），所以井队应提供功率相对较大，电压 波动相对较小的接电场所供测井队使用，并在测井施工过程中不能断电。如确需倒电 必须征得测井队同意。
钻井取芯作业
取芯作业原则：●油气层部位需要取心。
●具有特殊地质意义的部位需要取心。
●新构造或地区的油、气、水层需要取心。
●为油气田勘探开发的地质需要取心。
取芯对井况的要求1.进入目的层前的钻具组合中尽量加打捞杯，并且每次起钻前都应打捞几次，打捞杯起出后，应认真清理打捞杯内的落物，以判断井下情况；2.要保持良好的井身质量，防止井斜、狗腿、键槽、台肩、缩径等；3.原则上要求在取芯时井下无硬的金属落物；4.原则上要求取芯钻头不能在遇阻严重的井段划眼，特别是在研磨性很强的地层，因为划眼会使取芯钻头保径部分损坏；5.井壁无垮塌现象；6.井下无井漏现象，如果取芯作业中发生井漏，应停止取芯作业，若要配制堵漏泥浆，应考虑取芯筒循环通道对堵漏材料的限制；7.起钻前，记录零钻压时的井深；取芯对设备、仪表的要求●取心之前应把设备、仪表检查保养好，保证取心期间不停钻。
●对钻具进行一次全面的检查，保证取心期间不刺、不漏、不脱扣。
●对取心工具、配件、辅助工具、钻头要进一步进行检查，避免因等工具配件而停工。
取芯作业程序1.组装取心工具；2.下钻；3.循环；下钻距井底0.5～l米时，循环钻井液，并平稳活动和适当转动钻具。
校正指重表，探实际到底方入，上提钻具卸开，投入钢球，待泵压上升后，做钻头压力降试验（自锁式）。
4.造心；先启动顶驱/转盘，缓慢施加钻压，以低转速、轻钻压试运转，待运转平稳、钻进0.5～0.8米以后，逐渐调整到正常取心钻进参数。
5.钻进；钻进是取好岩心的关键环节之一，不仅对合理使用钻头、提高取心速度关系重大，而且对提高岩心收获率也有直接的影响。
6.割心；①正常情况下的割心——在岩性均一、成柱性较好的中硬或硬地层取心时，可以根据内岩心筒的长度来确定割心的位置。
在岩性不均一、软硬交错变化复杂的地层中取心时，在内岩心筒长度的范围内，尽量把割心位置选择在比较硬的地层为好，不要勉强多打进尺。
此时，割心像接单根前割心一样，割完岩心后要在不同高度分别上提钻具，并以不同方向缓慢下放钻具探心。
石油钻井取芯常识
石油钻井取芯常识第一篇：石油钻井取芯常识石油钻井取芯常识石油和天然气的勘探和开发中钻成井眼所采取的技术方法。
主要包括井身设计、钻头和泥浆的选用、钻具组合、钻井参数配合、井斜控制、泥浆处理、取岩心以及事故预防和处理等。
石油钻井工艺的特点是：井眼深、压力大、温度高、影响因素多等。
以往主要靠经验钻井，50年代开始研究影响钻井速度和成本的诸因素及其相互关系。
钻井新技术、新理论不断出现。
井眼方向必须控制在允许范围内。
根据油气勘探，开发的地质地理条件和工程需要，分直井和定向井两类，后者又可分为一般定向井、水平井、丛式井等。
直井井眼沿铅直方向钻进并在规定的井斜角和方位角范围内钻达目的层位，对井眼曲率和井底相对于井口的水平位移也有一定的要求(图1)。
生产井井底水平位移过大，会打乱油田开发的布井方案；探井井底水平位移过大，有可能钻不到预期的目的层。
井的全角变化率过大会增加钻井和采油作业的困难，易导致井下事故。
影响井斜角和方位角的因素有：地质条件，钻具组合，钻井技术措施，操作技术以及设备安装质量等。
为防止井斜角和井眼曲率过大，必须选用合理的下部钻具组合。
常用的有刚性满眼钻具组合（图2）和钟摆钻具组合(图3)两种。
前者可采用较大的钻压钻进,有利于提高钻速,井眼曲率较小，但不能纠斜,后者需控制一定的钻压,响钻速，但可用来纠斜。
定向井沿预先设计的井眼方向(井斜角和方位角)钻达目的层位的井。
主要用于：①受地面地形限制，如油田埋藏在城镇、高山、湖泊或良田之下；②海上丛式钻井；③因地质构造特殊（如断层、裂缝层，或地层倾角太大等）的需要，钻定向井有利于油、气藏的勘探开发；④处理井下事故，如侧钻，为制止井喷着火而钻的救险井等。
定向井的剖面设计，一般由直井段、造斜段、稳斜段和降斜段组成。
造斜和扭方位井段常用井下动力钻具(涡轮钻具或螺杆钻具)加弯接头组成的造斜钻具（图4）。
当井眼斜度最后达到或接近水平时，称为水平井。
定向钻进时，必须经常监测井眼的斜度和方位，随时绘出井眼轨迹图，以便及时调整。
取心钻井
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。
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。
❖ 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。
f—方补心入转盘能进行钻进的最小方入，m。
自锁式长筒取心工具
（1）结构特点： ①与自锁式常规取心工具的结构不 同点只是增加了等长的内外岩心筒，没 有任何其它的特殊装置； ②自锁式长筒取心工具是适用于中 硬至硬地层的取心工具； ③它的岩心爪具有较好的弹性和耐 磨性，它的收缩与张开都属于弹性变形， 故可多次使用。
钻井取芯技术
钻井取芯一、取芯方式按取心方式分：常规取心和特殊取心常规取心可分短筒取心和长筒取心特殊取心：1）油基钻井液取心2）密闭取心3）海绵取心4）保压密闭取心5）疏松砂岩保形取心6）定向取心二、常规取心主要目的：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建立地层剖面，研究岩相及生、储特征。
③了解岩性与电性关系。
2）常规取心方式：短筒取心：取心钻进中途不接单根的常规取心。
它的工具只含有一节岩心筒，结构简单。
它在整个取心作业中所占的比例最大，在任何地层条件下均可进行。
中、长筒取心：钻进中途要接单根的取心。
它的工具必须含有多节岩心筒。
中、长筒取心的目的是在保证岩心收获率较高的前提下，尽可能提高取心的单筒进尺，以大幅度提高取心收获率，降低取心成本。
2、取心工具的选择1）．不同井深条件下取心工具的选择浅井选短筒，深井中长筒。
2）．根据地层岩性选择取心工具在松散、松软地层中应选用加压式取心工具，而在中硬～硬地层以及岩心成柱性较好的软地层中应选用自锁式取心工具。
3）．根据取心方式选择取心工具3、取心钻头的选择目前，国内外钻井取心均广泛使用金刚石取心钻头。
1）．金刚石取心钻头使用效果好特别是胎体式金刚石取心钻头，能保证钻头出刃均匀。
金刚石耐磨，胎体耐冲蚀，因而钻进平稳，速度快，收获率高，使用寿命长，综合经济效益好。
2）．金刚石取心钻头适用范围广。
从极软至极硬地层，均有与之相适应的各种系列的金刚石取心钻头供选择，完全能满足各种条件下取心的需要。
3）．胎体金刚石取心钻头成型容易，加工简便，成品率高。
4、取芯工具的组成取心工具由上稳定器、分水接头、堵孔钢球、外返孔嘴、悬挂总成、内岩心筒组、外岩心筒组、下稳定器、组合内筒鞋、岩心爪、取心钻头等部件组成。
5、取心前的准备A．井眼准备（l）钻进一开始就要保持良好的井身质量，防止井斜、狗腿、键槽、台肩、缩径等。
（2）取心前的一个钻头要带打捞杯，要修平井底。
第七章 井壁取心录井技术
第七章井壁取心录井技术1 井壁取心作业1．1 井壁取心的工艺技术由现场地质人员同取心施工队伍制定，并完成作业任务。
1．2 井壁取心是对油气探井完钻后，完成电测井时，视井下实际情况需要而进行的一项录井技术，由各油气田探区的勘探部（处）或相当的地质主管部门决定。
1．3 录井单位和施工单位的有关技术人员在现场具体商定取心位置和取心颗数。
1．4 拟定井壁取心，必须综合钻时、气测、岩屑及钻井液录井资料、电测资料，以综合测井曲线为重要依据。
1．5 精心施工，确保井壁取心质量和准确的取心深度。
2 井壁取心的原则2．1 凡岩屑严重失真，地层岩性不清的井段均可进行井壁取心。
2．2 凡应该进行钻进取心，而错过了其取心机会的井段，都应作井壁取心。
2．3 油气层段钻井取心收获率太低，岩屑代表性又差，油气层情况不清时，要进行井壁取心。
2．4 岩屑录井无显示，而气测有异常，电测解释为可疑层，邻井为油气层的井段要井壁取心。
2．5 判断不准或需要落实的特殊岩性段要进行井壁取心。
2．6 需要了解的具有特殊地质意义的层段，如断层破碎带、油气水界面、生油层特征等要井壁取心。
3 井壁取心质量要求3．1取心密度依设计或实际需要而定。
通常情况下，应以完成地质目的为准，重点层应加密，取出岩心必须是具有代表性的岩石。
3．2 井壁取心的岩心实物直径不得小于12mm，岩心实物有效厚度不得小于5mm。
条件具备，尽可能采用大直径井壁取心。
每颗井壁取心在数量上应保证满足识别、分析、化验需要。
若因泥饼过厚或枪弹打取井壁太少，不能满足要求时，必须重取。
岩性出乎预料时，要校正电缆，重取。
3．3 井壁取心出井后，要有效保证岩心的正常顺序，避免颠倒。
及时按出枪顺序由上而下系统编号、贴好标签，准确定名描述。
及时观察描述油气水显示，选样送化验室。
及时整理装盒妥善保存。
岩性定名必须在井壁取心后一天内通知测井单位。
3．4 井壁取心数量不得少于设计要求，收获率应达到70％以上。
井壁取心
井壁取心录井用井壁取心器，按指定的位置在井壁上取出地层岩心的方法叫井壁取心。
井壁取心通常都是在电测完后进行的。
一个取心器上有36个孔，每一个孔内装一个取心筒，孔底装有炸药，通过电缆接到地面仪器车上，以便在地面控制取心深度和点火、发射。
点火后，炸药将取心筒强行打入井壁，取心筒被钢丝绳连接在取心器上，上提取心器即可将岩心从地层中取出。
取心时一般是自下而上进行的。
一、确定井壁取心的原则井壁取心的目的是为了证实地层的岩性、含油性，以及岩性和电性的关系，或者为了满足地质方面的特殊要求。
根据不同的取心目的，选定取心层位。
在一般情况下，下列层位均应进行井壁取心：1.在钻进过程中有油气显示的井段，须进一步用井壁取心加以证实。
2.岩屑录井过程中漏掉岩屑的井段，或者岩心录井时岩心收获率低的井段。
3.测井解释有困难，需井壁取心提供地质依据的层位，如可疑油层、油层、油水同层、含油水层、气层等。
4.需要进一步了解储油物性，而未进行钻进取心的层位。
5.录井资料和测井资料有矛盾的层位。
6.某些具有研究意义的标准层、标志层，及其它特殊岩性层。
7.为了满足地质的特殊要求而选定的层位。
二、准备工作1.需要搞井壁取心的井，在完井电测时，要求电测队提供跟踪曲线。
目前常用的跟踪曲线是1：200的0.45m底部梯度电阻曲线。
2.按照确定井壁取心原则或甲方的要求，根据录井、测井资料，在跟踪曲线上相应的位置用红蓝铅笔划横线标注，自下而上顺序编号。
3.填写井壁取心通知单一式两份，一份提供给炮队作为取心时的依据，一份留下自用。
4.向炮队介绍本井钻遇地层及井下情况。
5.物质准备：准备按单、双数编号的岩心袋36个、岩心标签、捅心工具、四氯化碳、滤纸、试管、稀盐酸、荧光灯、管钳、台钳、小刀、井壁取心盒、井壁取心瓶、井壁取心描述记录等。
三、井壁取心出筒1.取心器从井口提出后，平放在钻台大门坡道前的支架上，每卸出一个取心筒，立即按取心深度装入相应编号的岩心袋内；如果是空筒，相应编号的袋子应空着。
井壁取心
首 次 零 长
上 鼻 勾 到 第 一 个 岩 心 筒 距 离
36 35
h3
h2
h1
1 2 3
5厘米
二、井壁取心的基本原则、间距及质量要求
Q/SL0201-95中第10章执行
（九）
（一）井壁取心 1、原则
1.1录井中发现的油气显示层及可疑层，应进行井壁 取心。 1.2钻井取心岩心收获率较低的井段，应进行井壁取 心。 1.3岩电关系有矛盾的井段，应进行井壁取心。 1.4为证实地层层位，需进行井壁取心。
（十五）
• 根据上提值，用仪器自动控制取心 器上提距离，并使炮口逐一对准取 心位置自动点火，把岩芯筒打入井 壁。每放一炮，却要立即上提电缆， 使岩芯筒从井壁中拔出，这样，一 颗心就取出来了。然后再下放电缆 到下一颗预定取心位置，如此反复 进行，直到取完全部岩芯，取心器 提出井口，就可以进行下一步工作。
岩心标签示意图
井号： 全井共 全井共 取心井段 颗 盒 m 至 本盒装 这是第 m 颗 盒
(六)
（七）
4、岩芯上交
4.1井比取心描述记录一是两分，一 份随井壁取心上交，一份随完井资料 上交。 4.2上交岩芯时应办理交接手续。
（八）
（二）井壁取心基本原理
0.45米 电缆零长 h1—记录点到第一个炮口中心的距离(首次零长) 。 • 绳套 A B 记录点
（十七）
六、井壁取心的描述和整理
岩心描述按Q/SL0754执行
井壁取心描述内容基本上与钻井 取心描述相同。但由于井壁取心的岩 心是用井壁取心器从井壁 上强行取出的，岩心受钻 井液浸泡、岩心筒冲撞 严重，在描述时，应 注意以下事项：
（十八）
1、在描述含油级别时应考虑钻井液浸泡的影响， 尤其是混油和泡油的井中，更应注意。 2、在注水开发区和油水边界进行井壁取心时， 岩心描述应注意观察含水情况。 3、载客一起曾去信时，取心岩心应及时嗅味， 进行含气试验。 4、在观察和描述白云岩岩心时，有时也会发现 白云岩与盐酸作用起泡较强烈，这是因为岩心 筒的冲撞作用使白云岩破碎，与盐酸接触面积 大大增加的缘故。在这种情况下应注意与灰质 岩类的区别。
井壁取心
现有两种取心设备,分为: 1)碰撞式井壁取心 Atlas Schlumberger 2)机械井壁取心仪 Atlas Schlumberger RCOR MSCT SWC CST
天津分公司勘探部
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碰撞式井壁取心 原理
井壁取心器分为深度精确定位的取心枪或机械取心筒，取心枪
在预定的位置发射中空的圆柱形弹体进入地层，采集地层岩心样品
与常规井壁取心相比：
· 可以进行硬地层取心； · 可以在水平井中取得岩心；
天津分公司勘探部
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性能指标
天津分公司勘探部
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天津分公司勘探部
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性能指标
天津分公司勘探部
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天津分公司勘探部
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性能指标
天津分公司勘探部
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旋转井壁取心(RCOR)
Rotary Sidewall Coring Tool
工作原理
旋转井壁取心器（RCOR）是一种先进的，计算机控制的，以液
压为动力来切割并收取多个井壁岩心的工具。RCOR使用低速度， 高扭距的取心技术，提供形状一致的圆柱形岩心样品，封闭的仪 器设计保证在所有类型的井眼流体中可靠的操作。高分辨率的闪 烁伽玛计数器使仪器精确定位。金刚石镶嵌的取心钻头，可取得 符合工业标准的直径一英寸（25.4毫米）长度1.75英寸（44.5毫 米）的岩心，与自动岩心测量设备相兼容。
天津分公司勘探部
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用途：
· 进行储层特征描述； · 评价储存能力（孔隙度）和流动特性（渗透率）；
· 分析烃的类型和组份；
· 测量残余水含量； · 识别薄产层； · 区分地层损害和敏感性，包括粘土类型；
优点：
· 与常规钻井取心相比费用少； · 用一英寸外径岩心确定岩性和石油物性； · 取心方法使地层和储层流体参数的测量得到提高；
井壁取心作业的安全操作范本
井壁取心作业的安全操作范本井壁取心是一项重要的地质勘探工作，对于油气勘探和地质科研具有重要意义。
然而，由于其涉及到井口和井壁的操作，存在着一定的安全风险。
为了确保操作人员的安全，必须严格按照操作规程和操作步骤进行操作。
下面是井壁取心作业的安全操作范本：（一）着装准备1.操作人员应穿戴合适的防护服装，包括防护服、安全帽、防滑鞋等，并确保无松动、破损或磨损等情况。
2.操作人员应佩戴个人防护装备，如手套、护目镜、耳塞等，以防止物体的直接触碰或对身体造成伤害。
3.操作人员在操作前应对自己进行全面的身体检查，确保身体健康状态，如存在心脏病、高血压等疾病的，应停止参与操作。
（二）设备检查1.操作人员在操作前应对相关设备进行全面检查，确保设备完好，并消除设备上的杂物、凸起物等安全隐患。
2.检查井口的周围环境，清除松动物体、油污和容易滑倒的物体，确保操作现场干净整洁。
3.检查井口周围的信号灯和安全警示标志，确保其正常工作状态。
（三）取心前准备1.操作人员应熟悉相关的操作规程和操作步骤，确保取心作业的安全进行。
2.操作人员应检查井口附近的气体浓度，并采取相应的防护措施，如戴上防毒面具等。
3.准备好取心所需的工具和材料，并对其进行检查，确保其正常工作状态和合格。
（四）取心操作1.操作人员应确保井口处的安全绳索可以自由滑动，并保持手工操作与吊装机械操作同步。
2.操作人员应在取心过程中保持稳定的姿势，不站在井口边缘，并确保周围无杂物干扰。
3.操作人员在取心过程中应随时留意周围的情况，如有异常情况应立即停止操作，并报告相关人员。
（五）取心后处理1.取心完成后，操作人员应及时清理井口周围的杂物和污物，并将取心样品妥善保管，以便后续的分析和研究。
2.操作人员应及时清洁和维护使用的工具和设备，并存放在安全的地方，以备下次使用。
3.操作人员应及时向相关人员汇报取心的结果和过程，并做好记录和归档工作。
总之，井壁取心作业的安全操作至关重要，操作人员必须严格遵守操作规程和操作步骤，穿戴正确的防护装备，检查设备和环境。
井壁取心位置确定培训课件7.10
15分
7
安全文明操 作 考试时限
按照国家及企业有关安全规定进 行操作 在规定时间内完成
8 选手考号：
壁心实例
liu111是部署在冀中坳陷饶阳凹陷的一口预探井，邻井liu107井在目
的层见到了良好的油气显示。本井实钻过程中与liu107井对比关系很 好，但是录井油气显示却变得很差。为证实含油气性，现场决定加强 井壁取心工作。 根据井壁取心制定第6条原则：钻井地质录井未见油气显示而气测有
2
3
确定井壁取 心位置
根据井壁取心确定的层位，合理 确定井壁取心具体位置、颗数 （3-5m的层不少于3颗；5-10m 层5-7颗；10-20m之间确定10 颗；小于3米大于1米定1-2 颗）
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核对井壁取 心位 置
要求在跟踪曲线上准确读取井壁 取心的深度数据；自下而上进行 编号
深度错一颗扣0.5分； 序号错扣1分 5 填写通知单 根据井壁取心顺序、深度、颗数 及取心目的填写井壁取心通知单 根据确定的井壁取心位置标注在 岩屑录井草图上，以备检查取心 的效果， 5分 颗数少一颗扣0.5分 取心目的不详扣1分 在草图上少标注一颗扣1分； 为单箭头形式标注，长度1cm， 箭头指向剖面，位置在草图电 测曲线右外侧,标注不符合规范 一颗扣0.5分，位置错一颗0.2 分，未标注扣该项分值15分 违反一项操作规定在总分中扣 2分；严重违反取消考试资格 每超时1min扣5分 选手得分：
③钻井取心漏取及钻井取心收获率较低的储层井段（录井过程 中未卡住取心层位，导致打掉设计取心层，收获率低于60%或 者低于设计中要求的井段）。 ④岩屑录井无油气显示，而测井曲线上表现为可疑油气层及参 照井为含油气的井段。 ⑤在录井段以上电性有异常的层位（通过判断电性的异常层或 者电性好于邻井相当的地层，证实油气是否存在）。 ⑥钻井地质录井未见油气显示而气测有异常或该层在邻井为油 气层的储集层。 ⑦钻井地质录井见油气显示而电性不明显的储集层（低阻油气 层）。
井壁取心作业的安全操作模版
井壁取心作业的安全操作模版井壁取心作业是在进行岩石勘探和取样过程中的一项关键操作。
为了保障人员安全和减少事故风险，操作过程应严格按照安全操作模版进行。
以下是井壁取心作业的安全操作模版，包括岩层识别、仪器设备检查、操作规范等内容，详细描述了每个步骤的操作要点和注意事项。
一、岩层识别1. 仔细观察井壁岩层的颜色、纹理、结构等特征，判断岩层的稳定性和坚硬程度。
2. 注意观察是否存在裂隙、断层等地质构造，对勘探区域的地质情况进行详细了解。
3. 根据岩层的性质和特征，合理选择取样点和取样方式。
二、仪器设备检查1. 检查钻机、钻杆、取心钻头等设备的工作状态，确保其正常运转。
2. 检查勘探仪器、传感器等设备的电源、连接线等部件是否完好。
3. 调试仪器设备，确保其准确度和灵敏度满足实际需求。
三、操作规范1. 在进行井壁取心作业前，组织人员进行专业的安全培训，提高其安全意识和操作技能。
2. 在操作前，确保取心钻头的旋转速度和推进速度适当，以避免钻头跑偏和断裂。
3. 采取适当的冲洗液压力和流量，保持井眼的清洁和稳定。
4. 定期检查井壁稳定性，及时处理岩石塌方、滑坡等安全问题。
5. 确保所有工作人员佩戴个人防护装备，包括安全帽、防护眼镜、防护手套等。
6. 严格控制作业时间，避免操作人员疲劳和不适应环境造成的安全隐患。
7. 在作业现场设置明显的警示标志，警示他人注意作业区域和安全隐患。
8. 对岩心进行正确的保存和标识，以保证取得的样品能够准确反映勘探区域的地质情况。
四、事故应急处理1. 在作业前应设定好应急处理预案，并进行模拟演练，使所有人员熟悉应急处理流程。
2. 在作业现场设置应急通道，并保证应急设备和消防器材的齐全和工作状态良好。
3. 发生事故时，迅速组织人员进行安全疏散，以保障人员的生命安全。
4. 及时报告相关部门，协助进行事故调查和处理，总结经验教训，并采取相应措施，避免事故再次发生。
以上是井壁取心作业的安全操作模版，通过严格按照该模版进行操作，可以有效预防事故的发生，确保人员的安全和岩层取样的质量。
旋转式井壁取心注意事项
旋转式井壁取心注意事项
一、对井况的要求
（1）井径范围：160mm—380mm。
（2）要求取芯段泥饼不能过厚，以利于取出较长的岩芯。
（3）在井下拐点上下50米，需打玻璃微球降粘剂，以防仪器遇阻和遇卡。
（4）井斜小于15度。
对大于15度井斜的井会影响取芯的收获率，并增加测井风险。
二、对泥浆的要求
（5）因为旋转式井壁取心每个点约需5~7分钟左右，极易造成仪器及电缆的粘卡，所以要求泥浆中打入防卡剂。
短
起下结束后充分循环泥浆，做粘卡试验，保证仪器能在
井下安全静止5~7分钟。
（6）循环泥浆3周以上，充分除砂、除岩屑。
（7）对于高温井应采取降温措施。
（8）泥浆性能要求，粘度〈60s；含砂量〈0.5%；失水量〈8ml;
比重〈1.4g/cm3
（9）泥浆静止8小时以上，必须再次通井循环泥浆3周以上。
三、对电源的要求
旋转式井壁取心时所需电源功率较大，所以井队应提供功率相对较大，电压波动相对较小的接电场所供测井队使用，并在测井施工过程中不能断电。
如确需倒电必须征得测井队同意。
井壁取心
壁取心验证；
2) 录井无油气显示，测井解释是油、气或可疑油、气
层的要井壁取心验证；
3) 录井岩性与测井电性有矛盾的要井壁取心验证；
4) 不整合面上风化壳岩性、不整合面下潜山岩性要井
壁取心验证；
井壁取心录井
6
二．井壁取心的确定及实施
5) 剖面岩性突变、断层接触界面岩性要井壁取心验证； 6) 特殊岩性、标志层要井壁取心验证； 7) 对应邻井有油气显示的目的层，而本井无显示井段要
颜色 备注
层位 壁心长 颜色 (cm)
岩性、含油性描述
面积 级别 直照 A/C (%) 颜色 反应
作业者：CCLT
填表：
审核：
井壁取心录井
26
五．井壁取心的描述
壁 心 现 场 描 述记 录 表
井名：
序 深度 号 1 2 (m) 1830.5 1829.5 壁 心
2002年05月29日 荧 光 滴 照
料问题；
8) 补充钻井取心或未钻井取心进行油气藏评价研究，
所需资料的不足问题； 井壁取心录井
5
二．井壁取心的确定及实施
1. 井壁取心位置、数量的确定是由地质、测井管理人员
或监督，根据地质录井资料、测井解释资料，分析解 决下列问题来确定的；这些问题是：
1) 录井有油气显示，测井解释是油、气或水层的要井
测井工程师，计算精确跟踪曲线(自然伽玛)测
量点与工具取心点差值，依照设计深度点换算 成工具取心点深度；
4. 测井作业队检查好取心工具，确保下井顺利成
功；
5. 地质监督拿到壁心施工表， 要把深度点画到对
应的测井曲线图上， 参考Masterlog图，邻井图
看一看有没有必要增加的或调整的。
井壁取心作业的安全操作(2篇)
井壁取心作业的安全操作取心施工时，由装枪人员将取心器装配好，用电缆将取心器下人井中，由地面仪器控制，在预定深度位置点火，将取心筒打入井壁取下岩心，用绞车配合起下电缆，将岩心筒拔出井壁，起出井口。
取心工具主要是井壁取心器，其上部．是选发器装置，主体是取心枪体，枪体上装配炸药和岩心筒。
井壁取心所使用的炸药是爆炸物品，是高温火药，属于危险品，因此要严格执行保管、领取、使用、交接等制度，要特别注意防盗、防火、防爆炸。
在井壁取心施工过程中，人员接触的运转设备、电源、火药、取心器等均可能使人致伤、致死。
施工安全要求是：地面各连线一律不准用裸导线，接线头要用胶布或胶管包好，不准裸露在外；井口接线时，要先将电缆放电后再接线；取心器、电极起出井口前，操作员要注意关闭电源。
地面爆炸是取心工作中最恶性的事故，直接危害施工人员生命和设备安全，这类事故的主要原因可归结为：火药使用或保管不善，麻痹大意，忙乱中火花落人炸药箱或引燃地面散碎火药，燃及药箱，发生爆炸。
预防爆炸事故的办法有：火药要设专人保管，火药箱用完盖好上锁，把散碎火药清除干净；在装有火药的车上及装枪人员在进行装枪工作时，不得吸烟或动用明火；操作员在地面校验点火换档系统时，应拔掉插头；井口在排除故障前，应断开点火连线的开关；若必须对工具进行整体地面检查，应设专人指挥，待井口接好线，取心器弹道朝下，井口人员撤离10米以外，再通知仪器车操作员点火；井口人员连接取心器点火线前，应先对电缆放电，井口操作人员要站在取心器两侧，避开取心筒发射方向。
取心作业中还要防止井口落物和井下落物。
如：滑轮夹板断裂，安装不牢、吊卡崩开或因刹把失控等意外原因，使天滑轮掉下砸断电缆，造成电缆、取心器落井的井口落物事故；取心器打捞帽、选发器外壳长时间使用的丝扣松框，顶丝脱落或忘记上顶丝，造成取心器落井的井下落物事故；由于井下情况复杂，钻井液性能不好，井身质量差，井眼局部垮塌，以及表层套管喇叭口卡、挂等多方面原因引起遇阻、遇卡，拉断电缆或仪器接头而造成的井下落物事故。
井壁取心
褐灰色，成分以石英为主，长石次之，暗色矿 物及岩屑少量，细粒，少量中粒，次圆状，分 选好，泥质接触式胶结，疏松；含油面积30%, 含油呈斑块状不均匀，棕褐色，无油脂感，不 染手，油气味微淡，滴水缓慢渗入（火柴棒或 牙签蘸水滴）；荧光C级，直照黄色，荧光面 积40%，滴照（滤纸上）A/C反应快-中等，乳 白色，发光中等光环痕。
重点层漏取的必须补取；
井壁取心录井
12
三．井壁取心的质量要求
7. 每一口探井，壁心出来 1) 现场首先看一看哪些层没取到， 2) 深度、岩性有没有矛盾问题， 3) 重点层达到要求没有； 4) 向陆地及时报告基本要点情况。
井壁取心录井
13
四．井壁取心的整理、汇报及上缴要求
1. 井壁取心整理: 1) 专人系统观察、描述， 2) 观岩性，照荧光均要以新鲜面为基准， 3) 不要整个壁心滴有机溶剂，
1) 是用取心枪发射枪上弹体取得地层岩体； 2) 是用取心仪机械旋转取心钻头取得地层岩体。
井壁取心录井
3
一．井壁取心录井的概念、工具和目的
3. 井壁取心枪：
1) 井壁取心枪下井一枪是25~36颗，目前常用的 枪是取25颗，几支枪联体下井；
2) 多用于砂泥岩等软到中硬地层井壁取心；
4. 机械旋转取心仪：
细砂岩：石英为主，少量暗色矿物及长石， 细粒，偶见中粒，次圆状，分选较好，泥质 胶结，较疏松。无荧光。 油斑细砂岩：岩性同1741.0m。含油面积 30％，有油味，不污手，不饱满，滴水渗。
60 60
C C
暗黄 中速 乳白色 暗黄 中速 乳白色
6
1692.0
2.5
7
1691.0
2.5
3.7
60
C
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井壁取心相关知识一、电极系的基本知识地球物理测井是将多种专门的仪器放入井内，沿井身测量地下岩层的各种物理参数，得到多种随深度变化的曲线，来进行地层评价、寻找和评价油气或其它矿藏的一门应用技术学科（或称边缘学科）。
测井是利用岩层的电化学特性、导电特性、声学特性、放射性等地球物理特性，测量地球物理参数的方法。
测井是应用地球物理方法（包括重、磁、电、震、测井）之一。
测井方法众多。
电、声、放射性是三种基本方法。
特殊方法（如电缆地层测试、地层倾角测井、成像测井、核磁共振测井），其他形式如随钻测井。
各种测井方法基本上是间接地、有条件地反映岩层地质特性的某一侧面。
要全面认识地下地质面貌，发现和评价油气层，需要综合使用多种测井方法，并重视钻井、录井第一性资料。
测井的实质：计算机控制的数据采集系统，一般由发射、接收、数据采集、数据传输、数据处理与解释五个环节组成），主要用于发现油气藏、评估油气储量与产量、监测油气井生产状态、井眼工程状况、辅助与指导钻井工程等贯穿于油气田勘探开发全过程。
此外，测井还是勘探煤矿、盐矿、硫矿、石膏矿、金属矿、地热、地下水、放射性矿、地下异常体的重要手段和有效工具，目前还扩展到工程地质、灾害地质、生态环境等领域。
主要方法分为如下几类：1）电法测井，又分自然电位测井、普通电阻率测井、侧向（聚焦电阻率）测井、感应测井、介电测井、电磁波测井、地层微电阻率扫描测井、阵列感应测井、方位侧向测井、地层倾角测井、过套管电阻率测井等（频率：从直流0~1.1GHZ）。
2）声波测井，又分声速测井、声幅测井、长源距声波全波列测井、水泥胶结评价测井、偶极（多极子）声波测井、反射式声波井壁成像测井、井下声波电视、噪声测井等（频率由高向低发展，20KHZ~1.5KHZ）。
3）核测井，种类繁多，主要分三大类：伽马测井、中子测井和核磁共振测井，伽马测井具体如下：自然伽马测井、自然伽马能谱测井、密度测井、岩性密度测井、同位素示踪测井等。
中子测井具体如下：超热中子测井、热中子测井、中子寿命测井、中子伽马测井、C/O比测井、PND-S测井、中子活化测井等。
发展趋势：中子源-记录伽马谱类（非弹性散射、俘获伽马、活化伽马等不同时间测量）。
4）生产测井，主要分为三大类：生产动态测井、工程测井、产层评价测井。
生产动态测井方法主要有：流量计、流体密度计、持水率计、温度计、压力计、井下终身监测器等。
工程测井方法主要有：声幅、变密度测井仪、水泥胶结评价测井仪、磁定位测井仪、多臂微井径仪、井下超声电视、温度计、放射性示踪等。
产层评价方法测井：硼中子寿命、C/O比测井、脉冲中子能谱（PNDS）、过套管电阻率、地层测试器、其它常规测井方法组合等。
5）随钻测井，大部分实现原理与常规电缆测井相同，实现方式上有许多特殊性。
测井所面临的环境：1）、测井面临的井眼环境：高温、高压、泥浆，钻井技术的进步推动了泥浆体系的发展，特别是近年来出现的甲酸盐泥浆和KCl泥浆对测井响应有较大影响。
2）、套管井水泥环的存在，水泥的密度，低密度水泥，加泡水泥固井如何测量，证明水泥胶结的好坏。
3）、地层环境，侵入带的存在是一个基本事实，这是造成测井困难的一个重要原因，是非测井人员常常忽略的一个问题。
电极系由供电电极A、B和测量电极M、N按一定的位置和间距固定在一个绝缘体上构成普通电阻率测量下井装置---称为电极系。
通常电极系下井仪：三个井下电极，一个地面电极。
成对电极：在三个井下电极中，与地面系统接在同一电路的电极称为成对电极（A、B或M、N）；成对电极要么都是供电电极A、B，要么都是测量电极M、N。
单电极：另外一个与地面电极接在同一电路的电极称为为单电极（N或B）。
电位电极系：单电极A到相邻成对电极M、N之间的距离远小于成对电极之间的距离（如N M M A <<）的电极系称为电位电极系；梯度电极系：单电极A 到相邻成对电极M 、N 之间的距离远大于成对电极之间的距离（如N M M A >>）的电极系称为梯度电极系。
记录点：记录点即为测井参数的深度参考点。
梯度电极系：成对电极M 、N （A 、B ）的中点O 。
电位电极系：单电极到相邻成对电极中点（AM 的中点O ）。
电极距L 梯度电极系：单电极到记录点之间的距离（AO ）。
A2.25M0.5N, AO=2.25+0.25=2.5 电位电极系：单电极到相邻成对电极的距离（AM ）。
A0.5M2.25N AM=0.5探测深度指探测器的横向探测深度，对普通电阻率测井来说，以供电电极为中心，以某一深度为半径的球面内包含的介质对测量结果贡献为50%时，此半径为探测深度。
梯度电极系：探测半径为1.4AO 。
电位电极系：探测半径为2AM 。
表示方式B A M 5.025.2表示双极供电正装梯度电极系，其中m MO L 5.2==；N M A 25.25.0表示单极供电正装电位电极系，其中m L 5.0=2、梯度电极系理论曲线（1）假设条件：不考虑井眼的存在，地层为横向无限延伸的水平层，储集层为高阻层，电阻率为2R ，厚度为10倍的电极距，上下围岩电阻率分别为1R 、3R ，厚度无限大。
（2）理论曲线特点经过计算得到的理想梯度电极系的视电阻率曲线如图所示，顶部梯度和底部梯度电极系的视电阻率曲线形状恰好相反。
顶部梯度曲线上的视电阻率极大值、极小值分别出现在高阻层的顶界面和底界面，底部梯度曲线的极大值和极小值分别出现在高阻层的底界面和顶界面；地层中部曲线由于地层很厚，其视电阻率的测量不受上、下围岩的影响，出现一个直线段，其幅度为2R 。
（3）中等厚度和薄层高阻的底部理论梯度曲线如图1-7（a ）和（b ）所示，曲线在高阻层界面附近特点和厚地层视电阻率曲线基本相同，地层中部差异较大，随着地层的变薄，由（a ）和（b ）可以看出，地层中部的平直线段部分不再存在，曲线变化陡直，幅度变低。
高阻薄层：在高阻薄层处只有极大值是明显的，另外在高阻层的下方距高阻层底界面一个电极距深度上出现一个假极大B 点。
顶部和底部梯度电极系理论曲线（4）电极系在井中提升的过程中，视电阻率的变化：设一高阻层，其电阻率为m R t ⋅Ω=5，厚度为AO h 10=，上下围岩相同，电阻率为 m R S ⋅Ω=1，忽略井的影响。
第一阶段，在下部围岩离高阻层较远处，相当于电极系在电阻率为S R 的均匀介质中，视电阻率测量结果不受高阻层的影响，因此为一直线，S a R R =，到a 点为止；第二阶段，仪器上升到离高阻层较近时， Ra 受到高阻层的影响，对电流有排斥作用，使记录点处的实际电流密度增加，此时Oj O j j >，并且越靠近高阻层，O j 呈上升趋势，所以a R 值增大，到达高阻层底界面时，电阻率到达b 点；第三阶段，仪器上升到记录点离高阻层一倍电极距以内时，A 电极流出的电流在界面法向上连续，a R 值只与界面两端的介质的电阻率有关，)1(St S t S a R R R R R R +-+=，直到记录点进入高阻层，得到曲线bc 段；第四阶段，记录点进入高阻层以后开始一段时间内，记录点处的介质电阻率突然由S R 增至t R ，并且由于下面围岩的电阻率较低，对电流有一定的吸引作用，因此记录点处的实际电流密度O j 要大于Oj j ，由公式O OjO a R j j R =看出，t a R R >，因此在界面处形成了视电阻率极大值，即曲线的cd 段，故极大值可确定地层界面；第五阶段，随仪器的上升，a R 受下部围岩的影响逐渐减小，a R 也逐渐减小至高阻层实际电阻率t R 止，曲线到达e 点；第六阶段，在高阻层内远离上下围岩的一段距离内，a R 保持不变，为高阻层的实际电阻率值。
第七阶段，随仪器的上升，a R 逐渐受到上部围岩的影响，使O j 减小，a R 逐渐变低。
第八阶段，记录点上升到离上界面一倍距离内，视电阻率值保持不变，且主要受到上下介质电阻率的影响为)1(St t S t a R R R R R R +-+=直到记录点到达上界面处。
第九阶段，记录点进入上部围岩，此处的电流由于受到高阻层的影响，实际电流O j 较Oj j 小，且记录点处的介质电阻率突然由t R 变为S R ，因此曲线急剧下降到i 点，且S a R R <达到极小值，随仪器的上升，受高阻层的影响逐渐减小，a R 逐渐增大至S R 。
第十阶段，记录点远离高阻层而不受其影响，此时a R 为一直线段值S R 。
这是底部梯度电极系在较厚纵向阶跃介质视电阻率曲线特征的理论依据，由极大和极小值点可以确定高阻层的底界面和顶界面深度；而顶部梯度电极系视电阻率曲线具有相反的特征。
二、井壁取心知识介绍井壁取心的目的和意义：井壁取心由测井资料确定欲取岩心的地层深度，用电缆将取心器下到井下，到预定深度后，由地面仪器控制井下取心器工作，从井壁上获得岩心。
岩心是获取地层岩性物性含油性的直观的第一性资料。
利用这种直观的地质资料可以对探区的油气层做出正确的评价，解决电测资料中的可疑地层，采用井壁取心可以减少钻井取心，提高钻井速度，降低打井成本。
缺点：岩心直径小，长度短，不易进行实验室分析。
井壁取心工作原理：井壁取心时，井壁取心器上方连接一个电极系（或自然伽马仪）一同下井，（电极系可选择本地区标准电测井曲线所用的电极，一般为0.45米电极系或2.5米电极系）。
采取和原曲线相同的深度比例和横向比例，通过测量视电阻率曲线，可以测得一条和原曲线相同曲线，从而确定取心位置。
当曲线变化到本次取心位置时，地面仪器给井壁取心器通电点火、发射，即可将岩心筒打人地层，通过绞车活动电缆，就可取出该地层位置的岩芯，当第一颗取出后，由地面选发面板控制井下井壁取芯器的选发机构，将点火线与第二药室接通，同样按上述原理，可以在井下连续进行本次的井壁取芯工作。
井壁取心器介绍：井壁取心器是由主体、接头、选发器等和各种规格的岩芯筒、拉索、药盒及辅助工具组成。
使用时用绞车电缆把井壁取心器主体送入井中，通过地面控制装置，将电信号由电缆传至井壁取芯器主体的选发器中，由地面控制选发器换档后点火，引爆药室中的药盒，由火药爆炸产生的推力把岩芯筒射入井壁中，在从井中提出主体的同时靠岩芯筒拉索把岩芯筒带到地面，这样就得到了预定深度、不同地质的岩芯样品。
取心器主体装有岩心筒的钢丝绳套药饼、铁垫、胶垫（上图中最左边的两个白色的是药饼，中间的是铁垫，最右边的是胶垫）技术指标：D1-36型井壁取心器是辽宁省瓦房店市生产的，仪器的技术指标：仪器全长：2.56m 有效长度：2.28 m 外径：96mm 重量：35kg 耐温：175℃耐压：70MPa 首颗零长：2.08m 孔数：36 孔径：32mm 孔距：38 mm岩心筒参数：外径：31.5 mm 内径：20.5 mm高度：62mm 设计岩心高度：40 mm钢丝绳长度：45cm±5cm工作电压：换档电压 45VDC点火电压：220VAC工作电流：换档电流 1.5A（直流）点火电流：3A（交流）仪器上28芯插座定义及各插孔阻值要求：1——点火 2——跳档 10——地1，外壳阻值：140Ω±10Ω2，外壳阻值：55Ω±5Ω点火电压270V AC？？换档电压45VDC1、选发器的工作原理：继电器的直流电磁线圈在通电时吸动舌片，舌片与活动臂为一体，则活动臂推动棘爪，棘爪推动棘轮移动一齿（ 10°），棘轮和动片为一体，动片也转动一档（10°）与下一个定片接通。