钻井取芯技术

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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。

钻探取芯技术在井下构造探测中的应用

钻探取芯技术在井下构造探测中的应用摘要：钻探取芯技术在井下构造探测中扮演着重要的角色。

本文旨在探讨钻探取芯技术在井下构造探测中的应用。

首先介绍了钻探取芯技术的原理和工作流程，理解该技术的基本操作和背后的科学原理。

接着重点讨论该技术在地质勘探中的具体应用，包括岩性和地层描述、地层结构和构造分析，以及地层流体特性研究。

希望本文能够为读者提供关于钻探取芯技术在井下构造探测中的应用的全面了解，并促进该领域的进一步研究和应用。

关键词：钻探取芯技术、井下构造探测、地质勘探引言钻探取芯技术作为地质勘探的重要工具，在井下构造探测中发挥着至关重要的作用。

通过获取地质样本的实际岩芯，钻探取芯技术提供了丰富的地质信息，帮助我们了解岩石结构、构造及地层演化规律。

岩性、地层厚度以及地层流体特性等关键参数。

这项技术的应用广泛，不仅在油气勘探和开发中具有重要价值，也在地质调查、矿产资源评估、地质灾害研究等领域发挥着重要作用。

通过深入了解钻探取芯技术的应用，我们可以更好地查明岩石结构、构造的演化过程及运动规律、研究地质层序的分布现状，并为油气勘探、矿产资源评估和地质灾害预测提供科学依据。

一、钻探取芯技术的概述和原理钻探取芯技术是地质勘探领域中一项重要的技术手段，通过在井下采集地质岩芯样本，为地质学家和工程师提供了宝贵的地质信息[1]。

本部分将对钻探取芯技术进行概述，介绍其原理和工作流程，以便更好地理解该技术在井下构造探测中的应用。

（一）钻探取芯技术的概述：钻探取芯技术是一种通过旋转钻头在地下钻孔中采集地质岩芯样本的技术。

它是油气勘探、矿产勘探和地质调查等领域中不可或缺的工具，为地质学家提供了最直观、最真实的地质资料，有助于解析地下构造和地层特征。

（二）钻探取芯技术的原理：1 钻井设备和工具：钻探取芯技术使用的关键设备包括钻机、钻头、钻杆和岩心管等。

钻机提供动力，钻头用于钻进地下，钻杆传递扭矩和推进力，岩心管用于采集和保存岩芯样本。

矿山地质钻探绳索取芯钻探技术浅析

管理及其他M anagement and other 矿山地质钻探绳索取芯钻探技术浅析张峰摘要：在技术越来越完善的大形势下，绳心钻井技术的研究从一定意义上促进了钻井技术的稳步发展。

本文阐述的取芯钻井技术与传统钻井工艺相比，具有更大应用意义与优势，在钻井工艺中得到广泛运用。

根据多面性很强的地质结构，这项研究不仅能够提升降失水剂的质量和性能，还突破了传统式常规钻井的瓶颈问题。

根据对绳芯钻探技术开展实地考察，全方位融合有关技术及要求，为绳索取芯钻探技术在地质勘查行业的应用打下坚实的基础。

关键词：地质钻探；绳索取芯钻探；钻进工艺目前，随着经济的兴盛和科学技术的高速发展，矿产资源的供需差距增加，我国相关人员已经积极推进新式矿产地质勘查技术，想要尽快解决资源量不足的现况。

以某城市采矿工程为例，绳索取芯技术是地质勘查环节中很重要的技术方式，但在地质结构繁杂的地层勘探中，经常出现的状况多见涌水、漏水及其水敏地层和矿带坍塌等负面情况。

本文主要从绳芯技术工作原理、设备选择及各类机械设备配备等方面进行，综合分析该技术的相关内容，促进绳芯发掘平稳可持续发展观。

1 绳索取芯技术概述1.1 绳索取芯技术的工作原理有关绳芯技术工作原理，具体内容如下。

芯和芯管各自归属于表层和里层芯，根据上端绳芯钻具的转动形式，在一定程度上转动里层管。

当泵压升高到一定程度时，释放出来滚轮慢慢向上移动，支系连接头上外管被绳钻牵引带正常地钻进，下外管不做转动动作，即具有钻进的功效。

1.2 绳索取芯技术的设备选择工程机械设备在一定条件下也为绳芯技术提供帮助。

在钻机设备、机器的型号选择过程中，应当按照钻探水平、钻探成本及地质构造标准等相关信息进行全方位精确测量。

并且也应关心钻头倾斜面的挑选，考虑到少钻或者不钻岩心的办法。

该技术存有的核心价值即高钻进速率、钻头使用寿命长、职工劳动效率较低，具有较强的绳芯钻进技术安全系数、高效化等。

钻机设备和机器在型号选择过程中应为孔壁可靠性、清洁液合理化提供有力地确保。

塔东地区超深井小井眼取芯技术的完善与应用

天然金刚石 TC201
云岩
6480.00~6488.00
8.00
94.63
8:30
天然金刚石 TC201
云岩
6545.27~6549.89
4.62
29.00
14:00
天然金刚石 TC201
云岩
6610.00~6610.89
0.89
92.13
9:30
巴拉斯 BC278
云岩
6008.00~6011.44
1
塔东地区四开小井眼取芯难点分析
168.3mm 井眼取芯，与 QC/ZS121-66 取芯工具相比具
（1）取芯井段深、井眼小。为了降低起下钻卡钻风
有以下特点：①工具的抗拉强度和稳定性提高 20%，同
险，取芯工具上无扶正器，钻具细长，取芯工具在取芯
时岩芯直径增加 4mm，有利于保持岩芯的完整性。②
钻进时不稳定。上下活动钻具摩阻大，实际钻压不易
增加的内筒扶正机构可以保证在钻具弯曲或存在井斜
确定，钻具易被压弯，导致取芯钻头偏向一侧，使岩芯
取芯时内外筒同心，即保证钻头环状切削地层剩余的
弯曲，
导致堵芯。
岩芯与内筒同心。扶正机构与上部悬挂总成中的轴承
（2）堵芯难判断。由于地层软硬交错，部分云岩地
配合，可以使内筒在取芯钻进时与岩芯之间不发生转
层裂缝孔洞发育，岩芯坚硬且易碎，非常容易堵芯。当
6662.00~6663.11
1.11
73.87
11:30
天然金刚石 NC835
硅质岩
6726.01~6733.55
7.54
93.24
10:45
天然金刚石 NC835
云岩
合顶驱扭矩准确判断出发生堵芯及时起钻，避免了磨

钻井取心技术(工程技术员)

图4-2 常用的取芯钻头（a）刮刀取芯钻头；（b）领眼式硬质合金取芯钻头（c）西瓜皮取芯钻头（d）金刚石取芯钻头（e） PDC取芯钻头
第四章取芯第二节取芯工具组成及类型
2、岩芯筒
石油钻井常用的岩芯筒由内筒和外筒〈双筒〉组成。
（1）内岩芯筒的作用
内岩芯筒的作用是存储及保护岩芯。取芯时岩芯顺利进入内筒，
第四章取芯第二节取芯工具组成及类型
三、常规取芯工具的类型
按工具结构分单筒取心工具：无内岩心筒。双筒取心工具：有内、外岩心筒。它又可分为双动双筒取心工具（钻进时内外岩心筒同时旋转）和单动双筒取心工具（钻进时内岩心筒不旋转）。
按取心长度分短筒取心工具：一般钻进取心为一个单根长度以内，即取心钻进时不能接单根。中、长筒取心工具：可连续取心钻进几十米至百米。
第四章取芯第二节取芯工具组成及类型
2、长筒取芯工具（1）取芯时允许上提方钻杆接单根，一次取芯长度在两根单根
钻杆以上，称为长筒取芯。接单根时借助于滑动接头。滑动接头结构如图4-8 滑动接头
1—上接头；2—六方滑动套；3—调节螺母；4—螺帽；5—垫片； 9—下接头
第四章取芯第二节取芯工具组成及类型（2）长筒取芯工作过程
第四章取芯第二节取芯工具组成及类型
二、取芯工具各部分的配合
（1）钻头与外岩芯筒。
通常情况下，取芯钻头外径比普通钻头外径略小，一般钻头内径比内筒的内径要小3～4毫米。
（2）内、外筒的间隙，
保证泥浆顺利流过，避免发生泵压过高的现象（特别是深井取芯）。一般以10～20毫米间隙为宜。
分布情况，油层的孔隙度、渗透率、含油气饱和度以及油气层的
有效厚度，以确定油气层的工业开采价值。

取芯技术

指令内容：检查保养取芯工具，接取芯钻头，下取芯工具，取芯钻进，辅助一、取芯钻具组合：8 1/2″RC476取芯钻头+250P6 3/4″取芯筒+6 1/4″钻铤*3柱+4A11*410+5″HWDP*5柱+5″钻杆；1号立柱下单根入井，接3号短钻杆（长度3.42m），接方钻杆到底方入0.86m。

二、技术措施(一).取心工具入井前的检查和准备工作：1.井眼准备：保证井眼稳定和畅通，保证起下钻畅通无阻。

因此,必须做到:(1).井下情况正常起下钻无阻卡现象如有阻卡现象,应通井划眼，直到井眼畅通。

(2).泥浆性能稳定，具有良好的携砂悬砂性能，满足取心要求。

(3).井底干净无落物。

2.认真检查钻机、泥浆泵、动力设备、指重表等，保证取心工作连续进行。

3.严格把好取心工具入井关、检查装配关。

(1).内外筒不弯曲、变形，无伤痕、裂纹，内筒干净。

(2).各部位丝扣完好。

(3).轴承间隙不超过3mm，转动灵活。

(4).球座光滑完好。

(5).分水接头水眼畅通。

(6).卡箍岩心爪内表面碳化钨粉颗粒明显，磨擦作用好，自身弹性好，不变形。

(7).取心钻头各部位完好无损，水眼、水槽畅通，钻头内外径符合标准。

(8).岩心爪底端与钻头内台阶间隙10-12mm为宜。

(9).岩心筒吊在井口，内筒用手转动灵活。

(10).认真丈量取心钻头、内、外筒有关尺寸。

(二).取心技术措施：取心技术措施主要包括起下钻操作和取心钻进。

起下钻操作：(1).起下钻操作要求平稳，不得猛顿、猛刹，不能长时间或长井段扩划眼。

(2).下钻遇阻不超过50kN，上下活动无效，循环钻井液，不得强压硬下，应接方钻杆开泵正成拨划通过遇阻井段。

下钻至井深2678m(立柱编号37柱下完)，开泵顶通，循环30min(排量：30L/s，单泵90冲)，上下活动，不启动转盘；下钻至3339m（立柱编号15柱下完），开泵顶通，循环30min(排量：30L/s，单泵90冲)；下钻至井底控制速度，遇阻不超过40KN，遇阻接方钻杆，顶通返出正常，大排量循环(排量：30L/s，单泵90冲)，冲、拨、划至井底；(3).下钻距井底一个单根高度，开泵循环，下放钻具清洗井底。

钻井取芯工艺技术

2、取心前取心工具的检查：、取心前取心工具的检查：
• 井队工程技术员对送井的取心工具及附件逐项检查，项检查，下井使用前应重点检查以下部位及尺寸。尺寸。 • 取心钻头外径、内径尺寸及钻头腔体内径均取心钻头外径、符合取心工具及井眼尺寸要求,与取心筒配符合取心工具及井眼尺寸要求与取心筒配合同心度好、不偏心。合同心度好、不偏心。 • 各取心筒丝扣无碰伤、断裂、变形,紧密距各取心筒丝扣无碰伤、断裂、变形紧密距合乎要求。内外筒畅通,无咬扁无裂纹、无咬扁、合乎要求。内外筒畅通无咬扁、无裂纹、无变形,无深度超过毫米的麻坑。无深度超过2毫米的麻坑无变形无深度超过毫米的麻坑。内外筒的长度、弯曲度、椭圆度均符合技术要求。长度、弯曲度、椭圆度均符合技术要求。
钻井取心工艺技术
钻井工程技术公司第三技术服务部
钻井取心是提供地下原始资料的重要途径，也是获取地层岩性，地下含油情况等资料的最直接、最可靠的手段。通过取心并对所取岩心分析、研究，才能制定出合理的开发方案，才能准确地计算出地下油气储量，并为开发做准备。
一、基本知识
基本概念岩心：利用钻井、测井工设备及特制工具把岩石从井下取到地面，供人研究、分析、化验的岩石样品。取心收获率：实取岩心与取心进尺的百分数。岩心的用途：主要用于研究地层；研究油气层性质；研究生油层；指导油气田开发和检查开发效果。
• 保持井底干净。如有落物必须采取保持井底干净。打捞、磨铣等方法清理干净后,才能打捞、磨铣等方法清理干净后才能下入取芯工具。下入取芯工具。 • 起下钻畅通。在井眼曲率变化大和起下钻畅通。起下钻遇阻井段,要采用起下钻通井起下钻遇阻井段要采用起下钻通井划眼后再下入取心工具。划眼后再下入取心工具。 • 井下静止时间超过小时必须先下井下静止时间超过24小时必须先下钻头通井，再下取心筒。钻头通井，再下取心筒。

地浸工艺钻孔施工中的绳索取芯技术分析

地浸工艺钻孔施工中的绳索取芯技术分析摘要：本文介绍了在地浸工艺钻孔施工过程中，应用绳索取芯技术的意义与实例，以期通过合理应用绳索取芯技术的方式，在保证取芯效率、质量满足工作要求的基础上，降低取芯成本、缩短取芯工期，为后续工作的顺利开展提供有效的支持，希望能够给读者带来启发。

关键词：地浸工艺；钻孔施工；绳索取芯技术引言：在当前矿井勘探工作开展的过程中，为切实了解矿层的实际情况，则需要相关工作人员采用钻探取芯的方法，获取符合测量标准的样本，以便为后续矿层的开采、管理等工作的开展提供有效的支持。

近年来，随着勘探技术的不断发展，地浸工艺钻孔取芯施工中的绳索取芯技术，因具备较为良好的使用效果，得到了广泛的应用。

一、地浸工艺钻孔施工中应用绳索取芯技术的意义在当前的地浸开采过程中，为切实了解层岩的具体特征，需要部分工艺在钻孔过程中，对目的层进行取芯操作，现阶段，较为常见的操作方法主要可以分成两种，一种是采用大直径钻杆或岩芯管进行取芯操作，另一种是先用岩芯钻机进行取芯操作，然后用多级扩孔工艺实现工艺孔的扩大。

对上述两种方案进行比较后可以了解到，尽管第一种工艺不需要多级扩孔，但由于取芯孔相对较小所以取芯的难度比较大，并且在取芯操作过程中，需要频繁提下大口径钻具，同时，在操作过程中受泥浆堵塞矿层难度较大的影响，这种操作方式的劳动强度相对较大。

第二种方案在实际使用过程中，由于需要进行多级钻孔操作，耗费的人力、物力以及时间相对较多，并且最后成井的质量控制难度相对较大。

面对上述情况，相关工作人员可以在地浸工艺的基础上，结合施工区域的实际情况，通过采用绳索取芯技术方式，在保证取芯技术符合相应技术标准的同时，降低工作对矿层的污染，缩短单孔成井所消耗的时间[1]。

二、地浸工艺钻孔施工中应用绳索取芯技术的实例为切实了解地浸工艺钻孔取芯施工中的绳索取芯技术的使用效果，本文主要以某矿区为例，介绍了在该矿区中相关工作人员利用现有的转盘式钻机与直径为127mm的绳索取芯相互配合，实现快速钻探取芯的方法。

石油钻井行业取芯操作规程

川8—4型自锁式取心工具取心作业操作规程1 适用地层自锁式取心工具适用于胶结良好、岩心呈柱的中软至坚硬地层取心作业。

2 取心前的准备2.1 熟悉地质、钻井施工设计书中有关钻井取心的内容和要求。

如取心井段、地层、岩性、取心钻进参数以及其它施工措施等。

2.2 井眼准备2.2.1 井身质量符合钻井施工设计要求。

2.2.2 带稳定器起钻不遇卡、不抽吸，下钻不遇阻，钻井液返出正常、无井漏井涌及油气水浸。

2.2.3 井底干净，无金属落物或残片。

2.3 钻井设备和仪表配备齐全，钻机各部分运转正常，仪表灵敏、准确，泥浆泵排量和转盘转速能满足钻进取心要求。

2.4 钻井液性能稳定，各项指标符合设计要求。

2.5 取心工具及钻具2.5.1 检修完好的取心工具不少于两套，各种配件齐备。

2.5.2 调长钻杆、配合接头、链钳以及各种专用工具配套齐全。

2.6 取心工具的检查2.6.1 取心工具应编号、丈量、登记。

2.6.2 外观检查：外筒的直线度不超过0.5‰，稳定器的外径应比钻头外径小1-3mm，零部件完好，接头端面及螺纹完好无损。

2.6.3 冲洗孔无钢球及其它杂物堵塞。

2.6.4 悬挂轴承转动灵活，轴向间隙为0.5±0.1mm。

悬挂轴与内筒的连接螺纹力矩为400—500N·m。

2.6.5 内筒的直线度不超过0.5‰，无咬扁和裂纹。

2.6.6 卡箍岩心爪自由状态下最小内径应小于取心钻头最小内径2-3mm，内部钨钢粉敷焊均匀，外部圆锥面光滑无伤痕，弹性好，椭圆度小于1.5%。

2.6.7 卡板岩心爪推回窗口，松开能弹回原位。

2.6.8 根据地层选择相适应的取心钻头。

取心钻头出刃均匀完好，内、外径符合取心要求。

（若是几个钻头外径不一致，下井时应按先大后小的顺序。

）2.6.9 组装取心工具，各连接螺纹扭矩参照SY5356-89标准。

装好后的取心工具钻头内台阶与卡板座下端面之间的轴向间隙应为8—13mm。

3 下钻3.1 取心工具上、下钻台应用大门绷绳平稳吊升和下放，防止碰伤外筒和取心钻头。

取心工艺

取心工艺钻井取心是获得地层资料最直接的方法。

我们通过对地层岩样的研究分析可以了解地层岩性、渗透率、孔隙度等储层特性，进而制定合理的勘探开发方案。

因此，钻井取心工作在钻井作业中有着非常重要的作用。

岩心收获率是衡量取心成功与否的重要标准，影响取心收获率的因素主要有地层性质、取心工具、取心工艺，该井围绕这几方面制定详细措施，获得很高收获率。

1、井的基本情况某井是X构造西部的一口评价井，该井钻探目的深化X古近系气藏地质特征认识，落实X藏类型及X水界面位置，进一步落实X构造，深化目的层储层及流体特征认识。

该井三开中完井深X，X复合套管下至X。

X井眼计划取心60.00m，取心井段X2、技术难点2.1、该区块的井属于超高压气井，目的层压力在X Mpa，井控风险大。

2.2、目的层裂缝发育，取心钻进中容易发生井漏，如果取心过程中突然钻遇漏层，发生严重井漏甚至出口失返情况，将面临使用取心筒堵漏难题，根据X 以前堵漏经验，堵漏浆浓度在X以上且以----主，而取心筒内外筒环空间隙只有8mm，进行这样高浓度的堵漏施工容易堵取心筒，因此一般情况下不能进行堵漏作业。

如果不堵漏吊灌起钻又将面临井控风险。

2.3、所取地层垂直裂缝比较发育，在应力释放和钻具的旋转震动下岩心柱可能沿裂缝上下滑动，滑动散落的岩心小块易引起卡心；夹层泥岩，岩性硬脆，在应力释放和钻具的旋转震动及钻井液侵蚀下岩心柱薄弱部位易剥离或者松散，剥离或松散的小岩心块易在内筒和岩心之间形成卡心。

如果割心前钻遇到裂缝发育地层，割心时卡箍有可能卡不住岩心引起掉心，最终导致取心收获率低。

2.4、根据邻井对比和该井上部实钻推测取心井段很有可能含------岩，这会影响取心钻头的使用寿命和取心速度。

3 取心钻具3.1 取心筒该井使用贝克休斯设计的250P系列取心工具，型号----，该取心筒为双筒单转型，内外筒通过精心设计的悬挂总成连接，防止内岩心筒旋转，可获得高的岩心收获率。

该取心筒的结构特点有以下几点。

取芯技术措施

取芯技术措施一、取芯工具的检查1．取芯工具送到场后立即组织人员进行保养、配件试装，技术员清点配件并记录，缺少配件立即报送。

2．检查取芯工具是否有缺陷，水眼是否畅通，内外岩芯筒无变形、裂纹和伤痕，弯曲度不超过千分之一。

3．内筒转动灵活。

每次取芯结束后要卸开悬挂轴承清洗干净，采用密封轴承的还应按规定加足润滑脂，调整好轴向间隙，保证转动灵活。

4.回压阀必须排液畅通，密封可靠，无刺漏现象，分水接头水眼必须畅通。

5．各丝扣连接部分必须完好无损，组装必须上紧。

6．内岩芯筒的内径至少大于取芯钻头内径3~4mm；卡簧或卡箍的自由通径必须小于钻头内径1~1.5mm，并在内锥面上下滑动灵活，滑动距离要符合卡芯要求。

7．检查岩芯爪的底端与钻头台肩的间隙是否为8~13mm。

8．加压接头内、外管应保证滑动灵活，密封可靠，中心管应保证无弯曲、变形及损伤等情况，装配活动自如，球座段完好无损。

9．取芯工具各部件经全部检查合格后，丈量好主要部件尺寸后方可组装。

10．本次取芯工具型号设计为川6-5，有效抗拉为760KN，抗扭为10.4KN/M。

二、井眼的准备1.起钻前充分清洁打捞井底。

防止井内落物。

2.起钻记录井内摩阻情况，在阻卡点较多的井段要多次上下提放修整井壁。

3.取芯前起钻，若井内阻卡较严重，可下钻进行专项通井。

4.取芯前按设计要求处理钻井液，加入润滑防卡剂，保证钻井液性能优良。

5.出井钻头外径，不得小于取芯钻头外径，否则要使用与取芯钻头外径相匹配的钻头通井。

6.起钻前进行短程起下钻作业。

满足井控要求后再正式起钻。

否则应处理泥浆。

三、取芯操作1.取芯前的准备（1）处理好钻井液，使钻井液性能稳定，井眼畅通，无垮塌，无沉砂能顺利下钻到井底。

（2）检查好机械设备及钻具，保证在取芯钻进中地面设备与钻具不发生问题。

（3）对起下钻遇阻卡井段应先通井划眼，消除阻卡后方可下钻。

（4）取芯前一趟钻起钻前要充分循环冲孔，必须充分保持井底干净。

（5）检查好指重表及其它记录仪表，保证各种参数仪表准确。

文96-储5井钻井取芯工艺技术

⽂96-储5井钻井取芯⼯艺技术⽂96-储5井钻井取芯⼯艺技术技术发展部：黄海强刘怀刚⼀、前⾔：⽂96-储5井是⽯化集团在中原油⽥⽂96块部署建设的国家天然⽓能源储备井，共部署储⽓井14⼝，预计储⽓量7亿⽴⽅⽶。

为更准确详实的了解储层岩性、物性特征，为后期储⽓选层、储⽓施⼯⼯艺优化提供客观的、真实的第⼀⼿地质资料，该井设计取芯112⽶，也是该储⽓库唯⼀⼀⼝具有取芯任务的井。

取⼼作业中克服了地层埋藏浅，岩性松软，胶结性差，⽔敏性强，剥蚀掉块严重，易造成堵⼼、磨芯、掉芯、出芯困难，⽋平衡钻进井壁⽀撑作⽤⼒⼩，易坍塌掉块作业风险⼤等诸多不利因素，总结出⼀套⾏之有效的钻井取芯⼯艺技术措施，效果显著，取芯进尺120.71⽶，芯长120.00⽶，取芯收获率：99.41%。

⼆、钻井取芯技术难点1、为保证取芯收获率，要求不许长筒取芯，不需井⼝出芯，且取芯井段不连续分三段，从⽽成倍增加了起下钻次数。

取芯起下钻14趟，层间层下钻进起下钻3趟。

任⼀趟钻任⼀环节出现纰漏，将影响整体取芯结果，对钻井操作要求⾼。

2、地层埋藏浅，岩性松软，胶结性差，⽔敏性强，剥蚀掉块严重，易造成堵⼼、磨芯、掉芯，取芯收获率难于保障。

岩⼼如图⽰：3、岩性胶结性差、破碎，地⾯出芯困难。

砂岩成芯性好，不易破碎，易出芯。

但泥岩极易破碎，堵搡岩⼼筒内腔，通芯不畅，震击⼜使岩⼼更为破碎，出芯很不容易。

4、为保护⽓层，三开采⽤⽋平衡钻井，钻井液井壁⽀撑作⽤⼒⼩，地层易坍塌、掉块，时时威胁井下安全，钻井作业风险⼤。

三、关键技术及⼯艺（⼀）提⾼认识⽔平，增强安全意识。

针对这⼝井取芯意义和各⼯序技术措施，通过多种渠道，使职⼯做到思想上重视，⼼⾥头明⽩，⼯作上⽤⼼。

对井下、设备、泥浆等各路出现的任何异常情况，都做到及时发现，及时反馈，共同商讨应对措施，将隐患消灭在萌芽状态。

（⼆）把好取芯⼯具选配、⼊井关。

1、取芯⼯具选配。

按设计要求，岩⼼直径不⼩于105mm，并结合邻井资料调研岩性结构特征，选配满⾜设计要求与地层相适应的WQX180-105（川8-3型）型取芯⼯具。

钻进式井壁取芯技术(核磁)简介资料

与现有常规取芯的对比
1、与钻井取芯对比：
⑴占用井场周期短，成本费用低；
⑵不会出现漏取、掉芯现象，取芯点可根据需要，机动增减； ⑶可重复对某一点多次取芯，以验证岩电性能； ⑷自然伽玛校深，岩芯归位深度无误差。
2、与撞击式取芯对比：
⑴所取岩心颗粒大，呈规则的圆柱状（直径25mm，最大长度50mm）； ⑵岩心能保持地层原始产状，能直观反映储层的物性和含油气性；
与国外同类仪器对比有如下优点
1、地面面板采用高清晰数字显示井下仪器工作状态，便于直观实施操作； 2、井下电机采用双相供电，电机功率强大，仪器性能稳定； 3、数据传输采用载波技术，通讯稳定； 4、数据采集、储存与处理采用单片机技术，数据准确； 5、所取岩芯颗粒大，能满足岩性、物性、含油气性分析需要；
壁牢稳，防粘卡。
• 本取芯器设计有多种防粘卡、解卡的自救
安全技术措施，确保取芯器在井下安全作业。
主要性能：
• 提高了温度、耐压指标以适应深井、高温井的
要求；
• 采用了高精度伽玛校深技术以提高薄层分辨率； • 克服了对长电缆的限制，可以使用6千米电缆； • 增加地面自动调速功能，针对同一口井有软硬
钻进式井壁取芯器（FCT）是为石油勘探开发领域专门研制开发的以测井电缆输送的新型地层钻进式井壁取芯器，是中石油确立的十大科研攻关项目之一，该仪器所钻取的岩芯颗粒大、外形完整，岩芯岩性、流体等原始产状几乎不受破坏。该技术对井壁任一岩层均可进行取芯，并能够对取芯器在井下的工作状态进行实时监控，取芯成功率高，具有良好的推广应用价值。
在大庆油田的应用情况
2008年至2011年，该项目在大庆油田共进行了300多井次的现场取芯服务，钻取岩芯5000多颗。一次下井取芯成功率达 90%以上，所取岩芯完整性良好，运用效果显著，该项目在一定程度上取代了传统的爆破取芯。

取芯技术方案

取芯技术方案1、取心要求1.1 取芯技术方案段采用连续取心法取心80m取芯技术方案筒10m.1.2对于P2x、P2sh 及C2b 层位在气测录井中发现全烃净增量大于3%(煤层或煤线除外)时进行取心，卡准含气层，机动取心20m.2、取心质量要求1.3制定可行的取心施工设计；开始取心作业前做好安全风险分析；1.41.5选取适合本井的取心工具以及取心钻头；入井取心工具认真检查并做好草图记录；1.6制定详尽可行取心措施，保证取心收获率及施工的安1.7全；1.8215.9mm (8-1/2 ”)井眼岩心直径不小于100mm1.9目的层常规取心收获率》90%1.10取心层位、深度、进尺都必需符合地质要求.3、工具准备3.1 准备川7-4 或川7-5 取芯筒2 套；3.2 准备215.9mm取芯钻头3只；3.3 岩心抓10个；3.4 卡箍座4 个；3.5 安全接头1 个；4、工具检查与安装要求4.1 钻头螺纹完好，钻头体无裂缝，钻头出刃均匀完好，内外径符合取芯要求，内腔表面光滑，无焊渣，水眼畅通.4.2 岩芯爪尺寸和性能符合规定要求，无毛刺、无变形、弹性良好，岩芯爪在缩径套内上下活动灵活.4.3 分水接头水眼畅通，单流凡尔密封可靠，悬挂轴承转动灵活，组装后吊在井口用手能转动内筒为准.4.4 内外筒无咬扁、无裂纹、罗纹完好. 直线度不超过0.5%，内外径符合钻井设计要求，内筒内壁光滑，无泥沙和异物.4.5 内外筒螺纹必须清洁, 涂好密封脂、新加工的螺纹要认真磨合.4.6 调整岩心爪座底面与钻头内台肩的间隙推荐为8-13 毫米范围内.4.7 内筒螺纹用双链钳上紧，外筒用链钳上紧后再在井口用大钳将外筒螺纹上紧.4.8本井目的层需要连续取心80m则采用双筒取心的方式进行取心.5、井眼准备及设备要求5.1 井身质量与钻井液性能符合钻井设计要求.5.2 井下情况无异常，无漏失、无溢流、起下钻畅通无阻.5.3 井底无落物.5.4 设备运转良好，仪表装备齐全，灵敏可靠.5.5 如用投球式取芯工具，应检查钻具与接头的内径，保证取芯专用球能顺利通过.6、操作规程6.1 下钻6.1.1 出现下列情况之一时不准下取芯工具：a. 井下不正常、有阻卡、掉块、井底有落物、漏失和油气很活跃；b. 钻井液性能不符合设计要求；c. 岗位工人对取芯工具结构、性能不熟悉，未贯彻取芯设计和未制定取芯措施；d. 设备有问题，不能保证连续取芯施工；e. 取芯工具装配质量不合格；f. 指重表和泵压表不灵；g. 对上筒岩芯没有分析出收获率低的原因和未订出下筒取芯措施.6.1.2 取芯工具下钻时,一定要控制下放速度,不得猛放、猛刹.6.1.3下钻遇阻不得超40KN否则接方钻杆开泵循环，慢转下放钻具，若遇阻严重，就及时起钻换牙轮钻头通井.6.1.4 通常钻头离井底0.5~1m 循环钻井液校正方入，如有余芯或疏松的砂岩，钻头可以离井底 1.5m 循环，上提下放配合使用高速转动甩掉内筒脏物. 使用内筒自洗式取芯工具，下完钻循环好钻井液，投球堵住内筒水眼后再开泵取芯钻进.6.2 取芯钻进6.2.1 取芯钻进刹把必须由司钻亲自操作，送钻要均匀，减少蹩跳钻. 在设计参数允许的范围内，可以灵活地调整钻压和转速.6.2.2 尽量避免停泵、停钻.623取芯的第一关是“树芯”.用10~20KN钻压，1档钻进不得少于0.2m.疏松地层取芯要加足并跟上钻压.6.2.4 预防堵芯的措施有：a. 内筒脏物要甩干净；b. 内筒在外筒内转动要灵活；c. 悬挂轴承上的单流凡尔工作要良好；d. 送钻要均匀，防止溜钻；e. 发现钻速突然变慢，转盘负荷增大，泵压略有升高，这是磨芯的预兆，应马上割芯起钻；f. 破碎地层取芯，单筒进尺不要打得太多；g. 地质预告必须准确及时；h. 高压油气层取芯应该注意发现井喷预兆，重点以井下安全为主，取芯次之.6.2.5 取芯钻进参数的选择和钻井液性能的要求要根据实际钻进情况和地质要求及时调整参数. 供参考的参数：PDC取芯钻头钻压30~50KN金钢石取芯钻头钻压为60~90KN转速为50~70r/min,排量18~22L/S，若钻遇疏松砂岩要适当降低排量.6.2.6 中途接单根时，上提钻具割芯，拔断负荷不得超过原悬重150KN.卸方钻杆时锁住转盘，接完单根下放钻头至井底，先用比原钻压大50％的压力静压钻具，顶松卡箍岩芯爪，再上提至钻压约10KN 后，开泵再取芯钻进.6.2.7 以地质预告、钻时记录、岩屑、钻井液性能为依据，随时分析掌握井下情况，准备割芯起钻.6.2.8 为了随时掌握井下情况，取芯井段钻时要加密记录.6.2.9 地质、泥浆人员若发现问题，要及时向司钻报告，以便采取处理措施.6.3 割芯6.3.1 割芯层位尽量先在泥岩段632在割芯部位以上0.5M左右，钻压比原来钻压多加10~20KN形成粗芯，利于割芯时岩芯爪卡牢.633刹住刹把磨芯15~20mi n,恢复一下悬重，硬地层进尺慢，直接割芯.6.3.4割芯时上提钻具使钻压为零，然后上提0.3~1.0m，确定岩芯爪抱住岩芯后再上提，但上提不得超过 1.5m，且拉力不得超过200KN.6.3.5 割完芯再试探是否有余芯.6.3.6探芯完，上提钻具0.2~0.5m，循环钻井液10min，冲通钻头水眼后起钻.6.4 起钻6.4.1 操作平稳，严禁猛刹猛放.6.4.2 油气层中的起钻必须按油气层的起钻措施执行6.4.3 起钻最好用液压大钳卸扣，不允许用转盘卸扣.6.4.4 连续向井内灌满钻井液，起钻完，立即盖好井口，防止掉芯和落物.6.5 岩芯出筒岩芯出筒后要及时编号、标记、不要将顺序搞乱. 出筒岩芯要全部收集起来，并妥善保管.6.6 使用取芯工具注意事项6.6.1 取芯工具上下钻台必须用大钩和电动绞车进行抬放，平稳操作.6.6.2 取芯工具用后，要妥善保养，做到清洁防腐.6.6.3 备用取芯工具在场地上必须垫平，以防弯曲.6.6.4 取芯工具运转200h 后要对焊缝和螺纹进行磁粉探伤，并对内外筒体和螺纹进行外观检查.6.6.5 取芯工具在井口紧扣时必须用麻袋垫好，防止碰伤钻头的切削刃.6.6.6 取芯钻头起出后，要认真地对磨损情况进行分析并有详细记录.。

取芯技术规程

取芯技术规程1. 常规取芯1.1工具检查及装配1.1.1工具检查及要求1.1.1.1钻头螺纹完好，钻头体无裂缝，钻头出刃均匀完好，内外径符合取芯要求，内腔表面光滑，无焊渣，水眼畅通。

1.1.1.2岩芯爪尺寸和性能符合规定要求，无毛刺、无变形、弹性良好，岩芯爪在缩径套内上下活动灵活。

1.1.1.3分水接头水眼畅通，单流凡尔密封可靠，悬挂轴承转动灵活，组装后吊在井口用手能转动内筒为准。

1.1.1.4内外筒无咬扁、无裂纹、罗纹完好。

直线度不超过0.5%，内外径符合钻井设计要求，内筒内壁光滑，无泥沙和异物。

1.1.1. 装配要求1.1.2.1 内外筒螺纹必须清洁,涂好密封脂、新加工的螺纹要认真磨合。

1.1.2.2 组装后工具的轴向间隙10~15mm为宜。

1.1.2.3 内筒螺纹用双链钳上紧，外筒用链钳上紧后再在井口用大钳将外筒螺纹上紧。

1.2 井眼准备及设备要求1.2.1 井身质量与钻井液性能符合钻井设计要求。

1.2.2井下情况无异常，无漏失、无溢流、起下钻畅通无阻。

1.2.3井底无落物。

1.2.4设备运转良好，仪表装备齐全，灵敏可靠。

1.2.5如用投球式取芯工具，应检查钻具与接头的内径，保证取芯专用球能顺利通过。

1.3 操作规程1.3.1下钻1.3.1.1出现下列情况之一时不准下取芯工具：a. 井下不正常、有阻卡、掉块、井底有落物、漏失和油气很活跃；b. 钻井液性能不符合设计要求；c. 岗位工人对取芯工具结构、性能不熟悉，未贯彻取芯设计和未制定取芯措施；d. 设备有问题，不能保证连续取芯施工；e. 取芯工具装配质量不合格；f. 指重表和泵压表不灵；g. 对上筒岩芯没有分析出收获率低的原因和未订出下筒取芯措施。

1.3.1.2取芯工具下钻时,一定要控制下放速度,不得猛放、猛刹。

1.3.1.3下钻遇阻不得超40KN，否则接方钻杆开泵循环，慢转下放钻具，若遇阻严重，就及时起钻换牙轮钻头通井。

1.3.1.4通常钻头离井底0.5~1m循环钻井液校正方入，如有余芯或疏松的砂岩，钻头可以离井底1.5m循环，上提下放配合使用高速转动甩掉内筒脏物。

钻井取芯的步骤

钻井取芯的步骤1、下钻。

第1次下取芯钻具时，钻具必须通；下钻时，每15柱接顶驱顶通灌满钻井液；下钻进入裸眼段时要控制下放速度，遇阻可开顶驱冲划；若多次遇阻，需起出取芯筒换常规钻具通井。

2、循环。

下钻到底先调整好方入，然后接顶驱开泵循环至少1个迟到时间；循环时可开顶驱上下活动钻具(活动钻具时，钻头距离井底3m以上)。

3、探井底投球。

原则是先探底，再投球。

探底时不开顶驱，开泵下放，探到井底后上提钻具1m，以20r/min的转速循环冲洗井底30min以上；循环好后，卸顶驱以投入小球1，然后接立柱开泵循环，并保持顶驱转速20r/min活动钻具；循环期间，密切观察泵压变化，小球1到位后泵压将上升1～2MPa；待泵压上升后，停顶驱，缓慢下放探底；在距井底大于1m距离处测上提下放摩阻和不同转速下的扭矩，并分别记录上提、下放时的悬重。

4、引芯。

测量结束后，调整顶驱转速至40r/min，缓慢下放探底开始引芯。

下放过程中再次校正指重表，探到井底后，做好标记；以20kN的钻压引芯，引芯过程中密切关注扭矩变化。

5、取芯钻进。

引芯完后可适当加大钻压、顶驱转速和排量。

钻进时注意钻时和扭矩变化，若钻时均匀，则维持顶驱转速和钻压不变；若钻时变慢，可适当增大钻压和转速(泥岩段钻速慢时钻压不宜太大，以防钻头水眼堵塞)。

加压时要均匀送钻，防止因震动太大而使岩芯破碎造成堵芯。

如果钻时突然变慢，而扭矩恒定，且加大钻压指重表既不回压，也无进尺，则判断为堵芯，应立即投小球2割断岩芯。

6、投球割芯。

钻至预计井深停止送钻1min，不上提钻具、停泵卸顶驱投小球2；继续开泵，观察泵压变化，预计球到位泵压上升1～2MPa。

小球2泵送到位后上提钻具，停泵；第1次上提在原悬重基础上多提200kN，压住刹把观察悬重变化，如果恢复至原悬重，则表明岩芯已经割断；如果悬重未恢复，则第2次上提钻具，再多提200kN；如果仍未能割断岩芯，则下放钻具，开泵5min后重复上述操作，直到岩芯割断为止。

钻井取芯工艺技术分析

• 保持井底干净。如有落物必须采取打捞、磨铣等方法清理干净后,才能下入取芯工具。
• 起下钻畅通。在井眼曲率变化大和起下钻遇阻井段,要采用起下钻通井划眼后再下入取心工具。 • 井下静止时间超过24小时必须先下钻头通井，再下取心筒。
2、取心前取心工具的检查：
• 井队工程技术员对送井的取心工具及附件逐项检查，下井使用前应重点检查以下部位及尺寸。 • 取心钻头外径、内径尺寸及钻头腔体内径均符合取心工具及井眼尺寸要求,与取心筒配合同心度好、不偏心。 • 各取心筒丝扣无碰伤、断裂、变形,紧密距合乎要求。内外筒畅通,无咬扁、无裂纹、无变形,无深度超过2毫米的麻坑。内外筒的长度、弯曲度、椭圆度均符合技术要求。
保压取心工具
定向取心工具
2、工具技术规范
规范型号
部件
单筒有效长度 (毫米)
川8-3型川7-4型（川8-4） CQ172-10 CQ180105 9100 9200
川6-3型川6-4型 CQ133-70 CQ133-7 0 9000 9000
外筒尺寸 8600×18 长度×外径×内径 0×144× ×壁厚（毫 18 米）
各丝扣光洁、无毛刺，外筒用手上紧后其紧密距为：川8-3型川8-4型、川7-4型（0.5-2.2 毫米）川6-3型川6-4型（0.5-1.8毫米）轴承转动必须灵活，轴向间隙不得超过5毫米，弹子及轨道无损伤。卡箍座最小内径必须大于钻头内径1-2毫米，同时必须小于闭合后的卡箍外径1岩心筒旋转，从而保护了内筒中的岩心；下排防止内岩心筒上顶。轴承两边无密封，可以允许少量泥浆通过，起到润滑和冷却的作用，使得其结构简单，转动灵活、寿命长。取心工具下到井底后，开始开泵循环清洗内筒及井底，待清洗干净后，投入钢球，清洗内外筒间隙，从而保证了内外筒之间的干净，避免了堵心、卡心。

密闭取芯钻井技术与实践应用

密闭取芯钻井技术与实践应用摘要：围绕地层、钻井参数、井下复杂情况等影响取芯收获率因素分析，重点从前期检查、取芯钻进参数配合、取芯操作等方面对密闭取芯钻井技术进行了论述，并在实践应用中取得良好效果。

关键词：钻井技术；密闭取芯技术；实践应用取芯的目的就是要取出地下岩层中的原始资料——岩芯。

因此，无论在任何情况下，都应将提高岩芯收获率作为主要任务进行研究。

要提高岩芯收获率就要了解影响收获率的各种因素，然后采取相应的措施，已确保岩芯收获率并提高取芯钻进效率。

1密闭取芯技术密闭取芯技术是指钻取不受钻井液污染岩芯的取芯作业方法，所使用的取芯工具称为密闭取芯工具。

密闭取芯技术受地层、钻井参数以及井下各种情况影响很大，给取芯带来较大难度与风险。

2影响取芯收获率的因素2.1地层地层的变化是多样的，不同地区地质构造与地层结构有着很大的区别，如断层、大倾角地层、裂缝发育地层、溶洞等，都会对岩芯收获率有影响；地层的岩性是另一影响因素。

胶结程度好、致密的地层成柱性强易取得较高的岩芯收获率，而胶结性差、松散、薄夹层、软硬交错地层、吸水膨胀地层、含大量可溶性类列地层，都会对岩芯收获率造成不利的影响。

2.2取芯钻进参数不合理的钻进参数，会严重影响岩芯收获率。

钻压过大、过小对岩芯收获率提高都不利，钻压过大会使外岩芯筒失稳弯曲，使钻头工作不稳，外筒与内筒夹紧使内筒摆动及旋转。

钻压过低则钻速过低。

转盘转速过大会使钻进不稳定、震动等破坏岩芯。

在排量方面，过大的排量可能会冲蚀岩芯，过小排量引起钻头泥包影响收获率提高。

2.3井下复杂情况井眼中如有井漏、井塌、缩径、落物、狗腿、键槽、掉块等复杂情况，如不及时处理会直接影响到取芯效果。

3提高取芯收获率的技术措施影响岩芯收获率的因素是多方面的，但也有规律可循，提高岩芯收获率应注意几个方面：3.1前期检查工作主要是做取芯作业前取芯工具及设备的检查。

取芯工具检查：钻头出刃（内外及顶部出刃）均匀完好、水眼畅通，钻头内腔无焊渣，活塞小端能通过钻头空内径；卡箍岩芯爪必须整形，使12片抓瓣居于同一圆柱上且无毛刺，置于岩芯爪缩径套内须转动灵活，抓片的背锥面与缩径套的内锥面必须贴合一致，缩径套内需有胀径槽；所有密封圈均须完好无损，装配合格，“Y”型圈不得有翻折现象；内外筒均应通过探伤检查，保证无裂纹、无明显弯曲、咬扁，筒内要清洁，所有丝扣均须完好；工具装好以后，缩径套与钻头定位台肩的轴筒间隙必须保证8-10mm；密闭液装完后，须将整个工具提出井口检查，观察无密闭液渗漏为合格。

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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。

大排量循环清除井底沉砂，必要时进行短起下钻，保证井底干净、平整、下钻顺利。

（3）连续取心，每钻进20米要扩眼一次。

B．设备、仪表、钻具的准备
（1）取心之前应把设备、仪表检查保养好，保证取心期间不停钻。

（2）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。

（3）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。

三、取心操作程序
1．取心工具的组装
（1）在地面上把取心工具放平，每一节的连接螺纹都要用链钳上紧，两头要带好护丝。

（2）检查稳定器外径与钻头是否相符，丈量取心筒长度。

（3）吊上钻台后，用吊卡下入井中，用卡瓦卡在上稳定器下面，并用安全卡瓦卡好。

（4）卸开安全接头，提出内筒，把装有岩心爪的内筒鞋接在内筒上，用链钳上紧。

（5）下入内筒，检查安全接头、轴承是否灵活，涂上丝扣油（不宜太多），对扣后用链钳上紧，最后用大钳紧扣。

（6）把岩心筒提出井口，卸开下护丝，用专用尺子检查纵向间隙，一般为8～13毫米。

如果不合适，要通过加减垫片调节，然后将检查好的取心钻头接上，每一节的连接螺纹都要用大钳上紧。

2．下钻
缩径的井段，应缓慢下入，若遇阻应先开泵循环，并用低钻压、低转速、大排量进行短井段、下钻要求操作平稳，不得猛放、猛顿、猛刹、猛转，防止钻具剧烈摆动。

在井、斜较大、短时间划眼。

禁止用取心钻头进行大段（10米以上）划眼或强行下钻。

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。

4．造心
先启动转盘，缓慢施加钻压，以低转速、轻钻压试运转，待运转平稳、钻进0.3～0.5米以后，逐渐调整到正常取心钻进参数。

5．钻进
（l）钻压
取心钻进时的钻压，应根据岩石的硬度与可钻性、钻头类型和钻具结构、强度来决定。

钻压必须大于地层的抗压强度，否则，无进尺。

如果钻压太小，钻头的牙齿吃入地层少，虽然有进尺，钻速却很慢，钻头磨损也很快；钻压愈大，钻头吃入地层愈深；钻速愈高。

目前所采用的金刚石钻头取心，切削作用主要取决干金刚石和所钻地层的稳定接触程度，转速不变，增加钻压，观察钻速的变化，如果钻速不再增加或者增加相当慢，或者扭矩增加很大，那么
此时的钻压就是最优钻压。

如果已取得较满意的钻速，就该保持钻压不变，做到送钻均匀。

（2）转速
从理论上讲，在一定的限度下，如果钻头吃入地层的深度不变，转速提高，钻速也会增快，岩心入筒的时间随之缩短，有利于提高岩心收获率。

但较高的转速会使钻头发生摆动，增大其横向作用力和钻柱的离心力。

这对于保护岩心和钻头不利。

实际上钻头在井底工作还受到很多其它因素的影响。

所以，为了保护岩心，应该使用低转速，以减少岩心筒的离心力（3）排量
排量的大小以能够满足清洁井底和冷却钻头为前提，进行适当选择。

排量过大，从钻头水眼出来的钻井液冲击力大，虽然不直接冲击在全部岩心上，但对于松软地层或不够坚硬的地层来说，也是给岩心根部的一种破坏力量。

为了保护岩心，排量应该小一些。

6．接单根
进行中、长筒取心过程中，要进行接单根作业。

自锁式取心工具的接单根的方法，首先是停钻、停泵，然后上提钻具至岩心被割断为止。

如果上提拉力达到一定数值而岩心还割不断，可保持在这个拉力下开泵循环，直至将岩心割断。

岩心割断以后，保持钻具不转动，平稳地上提2～3米，然后慢慢下放至离井底0.3米处，观察指重表的变化，确认没有岩心余留在井底，即可进行接单根。

接单根后，下入钻具，施加比取心钻压大50％的钻压顶松岩心爪，上提钻具恢复原悬重后，按刚开始取心的方法进行钻进。

7．割心
（l）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。

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。

如果井底余心较多，为了取全取准资料，应进行“套心”。

（2）异常情况下的割心
在取心钻进中，如果发现钻头泥包，钻头循环水道堵塞，以及因取心工具异常或地层因素引起“磨心”、“卡心”、“堵心”、“烧心”等异常现象而不能排除时，必须立即割心。

8．起钻
起钻操作要平稳，要轻提、轻放、慢卸，防止钻具猛烈摆动，禁止用转盘卸扣。

9．岩心出筒
无论在钻台还是在场地通心，都要严格注意岩心出筒顺序，防止岩心错位。

操作方法是先卸开安全接头，提出内筒，冲洗干净，用链钳卸松内筒鞋2～3扣，把内筒拉至司钻容易看见的地方，用绳子栓住内筒，卸开内筒鞋，装上岩心钳，然后司钻操作，一上一下，放出岩心。

如果是铝合金和玻璃钢管取心，卸开安全接头后，上提0.2米，用卡盘卡住内岩心筒，并坐于外筒上，用链钳卸开安全接头，用提升护丝将内筒和岩心吊下钻台，平放于场地上，用水冲洗干净，按地质要求，用电锯分段切开，并用岩心帽封好，用卡箍卡好。

四、取心故障分析
五、取心工具质量检查与标准
1．严格选择材料。

欲修理的每一个部件都应该按照用途和技术条件的不同要求，工作时受力的大小来选择合适的材料。

2．认真进行校直。

从现场复员回来的工具，必须认真进行内外筒的校直，确保无弯曲。

一般规定10米长度以内的弯曲度必须小于2～3毫米。

3．严格检查尺寸。

工具组装之前，必须对全部零件按图纸标准、技术条件进行检查和试上扣，外筒螺纹用手上紧后的间距为0.5～2.2毫米。

4．外岩心筒必须测厚、探伤，磨损不得超过壁厚的1／6。

接头、螺纹处无伤痕。

外筒必须用比内径小4毫米的内径规通径，内筒必须用比内径小3毫米的内径规通径。

5．轴承组装后，间隙合适，最大不超过3毫米，转动灵活。

6．扶正器的外径磨损不得小于取心钻头外径3毫米。

7．内筒鞋最小内径应该大于钻头内径1～2毫米。

岩心爪外表光滑无伤痕，弹性适宜，碳化钨颗粒均匀、平整，装入内筒鞋后，活动自如，下移时下端露出内筒鞋不得超过2～3毫米。

8．内外筒的有效长度正负误差不超过10毫米。