减摩R8120型内老心筒取心工具

介绍了胜利石油管理局钻井工艺研究院设计制造的一种内涂层减摩内岩心筒取心工具的结构原理、设计特点、技术参数、使用技术以及在胜利油田滩海埕岛地区的现场应用效果。对内筒减阻原理及技术性能进行了分析。该工具的开发对我国东部油田松软地层取心有一定意义。     

欠平衡钻井取心技术在四川的应用

欠平衡钻井取心技术是在欠平衡钻井条件下的一种特殊取心技术,通过该技术可以提高在欠平衡钻井条件下的岩心收获率和单筒进尺,有利于获得真实的地质资料。欠平衡取心工具组装方式与常规取心工具组装方式不一样。常规取心一般在正眼内组装工具,调节间隙。而欠平衡取心是在场地上先调节好间隙,组装好取心工具,带上外筒护丝,平稳吊上钻台后,在小鼠洞内组装取心钻头和上紧外筒螺纹。在取心工具上部连接上钻具止回阀,然后把取心工具下入井,当取心钻头快要接触到全封时,卸掉井内压力,迅速打开全封,放入取心工具,接入钻具下钻。文章重点阐述了欠平衡取心工具结构原理、取心工艺特点以及在四川地区的应用。     

一种新型取心工具介绍

针对油田后期注水开发，使砾岩油层胶结物被水化，地层本身的胶结强度降低，使取心工作难度加大的问题，我院开展了大直径玻璃内筒取心工具的研制，该工具以增大岩心直径、采用玻璃钢内筒和压力补偿结构等措施来提高水淹松散地层的取心收获率和岩心成型率，经过现场５口井试验，证明该工具设计思想正确，结构合理，取得的各项指标均超过立项指标。     

钻井取心用液动投球装置研制及应用

钻井取心作业前需开泵大排量循环钻井液冲洗内筒,保证内筒无沉砂,有利于岩心顺利进入取心工具内筒,内筒清洗完毕后需从井口钻具水眼内投入密封钢球,并沿着钻具水眼进入取心工具单流阀座,达到封堵取心工具内筒流道的目的,在取心钻进过程中,阻止钻井液直接冲刷内筒中的岩心,从而影响岩心收获率。文章介绍了一种钻井取心用液动投球装置,通过改变钻井液排量打开藏球室,快捷、简便地实现投球坐封取心,并解决了钻具组合中装有内防喷工具无法实现井口投球的问题,大幅度提高了钻井取心作业效率。     

天然气水合物保温保压取心工具研制及现场试验

天然气水合物一般赋存在深海海底浅层地层中，受扰动易分解，采用常规取心工具难以取得样品，为此进行了天然气水合物保温保压取心工具的研制与现场试验。采用三维设计软件设计了绳索式天然气水合物保温保压取心工具整体结构，介绍了伸缩插入式、活塞射入式、冲击器冲击式和马达旋转式4种类型取心工具的具体结构和工作原理；为使研制的取心工具具有保持温度和压力、压力补偿、快速打捞和减小取心扰动等功能，研究了保温保压取心关键技术。通过室内模拟分析保压密封阀、保温筒、压力补偿装置、岩心管、绳索打捞回收装置等关键部件，证明保压密封阀可保压30.0 MPa，保温筒采取填充隔热复合材料二氧化硅气凝胶的方式，受环境温度的影响减小，其他部件的性能也都符合设计要求。南海LW3区块天然气水合物赋存区2口井13回次的取样试验结果表明，研制的绳索式天然气水合物保温保压取心工具能够成功取心，为国内天然气水合物的自主勘探取心提供了技术支撑。      

新式钢丝绳取心技术

保加利亚索菲亚地质研究院研制的新式钢丝绳取心技术已取得明显的经济效益。该技术采用具有特殊固定机构的取心筒和减震器，能实现小井眼连续取心作业。在取心作业过程中，依靠重力或使用打捞商将取心筒下到井内，取心筒的工作部件通过取心筒内筒固定到工作位置。磨损的取心钻头可随取心筒或打捞筒从井下起出，如果不需起出钻头，则可单独起出取心筒。钢丝绳取心技术取消了起下钻作业，更换钻头方便快捷，因此可提高机械钻速，减小钻具失效率，降低作业成本。另外，该技术避免了钢丝绳出现磨损和断裂等常见问题。新式钢丝绳取心技术@周波     

保压取心工具差动总成的改进

BYM-Ⅲ型保压取心工具差动总成存在悬挂球阻碍差动滑套下行和关闭球阀的力不足等问题,为此,对保压取心工具的差动总成进行改进设计。改进中,选择内筒相对钻具上行方案,可控制差动速度,减少冲击破坏,并能提供足够大的内筒上举力;设计了台肩悬挂内筒结构,该结构中,钢球不会对挡球的滑套产生挤压力,可使差动动作顺利进行。在青海油田台6-28井进行的保压取心现场试验中,改进后的差动总成提高了取心工具下部球阀关闭成功率,该井累计收获率71.2%,远高于常规取心工具的50.0%。     

弹簧式密闭取心工具

弹簧式密闭取心工具是在原剪销式密闭取心工具的基础上改制的,主要是用弹簧取代了剪销,因而操作简便,减少了装配时间,消除了原工具提前剪断销钉的隐患。本文对取心工具的销钉、弹簧和内筒进行了受力分析,并介绍了弹簧取心工具的结构、工作原理和使用情况。     

大直径玻璃钢内筒保型取心工具研制

我院研制出的大直径玻璃钢内筒保型取心工具，通过增大岩心直径，有效地增加了岩心柱自身的强度，提高了岩心成型性和收获率；选用玻璃钢内筒代替原有的钢筒，减小了取心钻进过程中岩心入筒的阻力，减少了因堵心、磨心造成的岩心损失，保证了岩心的成型率和正常的取心机械钻速；同时，出心时可直接切割玻璃钢内筒、冷冻岩心，提高了松散岩心的取样率。该工具先后在克拉玛依油田、哈萨克斯坦国肯基亚克油田和吐哈油田等地进行应用，大幅度提高了平均取心收获率和岩心成型率等技术指标，取得了良好的综合效益。本文主要介绍了该工具研制过程中的几个重点问题。     

大庆702型双筒取心工具

大庆702型双筒取心工具是在大庆701型的基础上并参考了国外取心工具设计的,具有取岩心直径大、破碎岩石面积小、机械钻速高、单筒取心长、卡心机构可靠、岩心收获率高等特点。本文重点介绍这种工具的结构、工作原理、试验情况及效果分析。     

定向井取心工具的研制及现场应用

定向井 (或斜井 )取心时取心工具随着井眼的轨迹而倾斜 ,其内岩心筒因受重力作用而下垂 ,与外岩心筒内壁相接触 ,外筒带动岩心内筒一起旋转。为避免出现这一问题 ,研制了D— 810 0型定向井取心工具。工具的外筒采用上下稳定器 ,可保证井眼轨迹稳定 ;内筒采用上下两点扶正 ,可避免内筒跟随外筒旋转 ,并能扶正岩心内筒 ,同时又能保证钻井液顺利通过。该工具在 10多口井上应用 ,取心进尺 2 78 94m ,取心长 2 63 85m ,平均岩心收获率为 94 6% ,可满足地质勘探需要。     

球悬挂取心技术

常规松软地层取心时,取心工具采用销钉悬挂内岩心筒,在工具入井时经常出现失效。研制了取心工具的悬挂新结构——球悬挂。该结构内筒的重量不直接作用在销钉上,而是作用在钢球上。钢球的承载能力大,可以避免提前释放内筒组合,防止取心作业失败。简要阐述了该工具的结构和室内及现场试验情况,通过各项试验证实工具结构可行,并提出工具的今后发展方向。     

水平井取心工具承托弹簧设计

SP-8100型水平井取心工具,通过液力推进-机械提升装置,在取心结束后实现了内筒随伸缩机构上行,卡板岩心爪封闭内筒的目的,所以适用于未固结砂岩和未成柱岩性地层的取心。装置的核心部件是承托弹簧。通过计算设计的承托弹簧经实验证明达到了设计要求,可满足现场需要。     

随钻取心技术研究与应用

随钻取心技术是在一定井段内,不用起下钻、不用更换钻头,只是通过绳索打捞器改变内筒组件,就可以随时进行连续取心与全面钻进相交替作业的一种工艺技术。研制出了适合常规钻铤的SZ-40型随钻取心工具和取心钻头,形成了一套能够满足现场施工要求的取心工艺技术,进行了两口井的现场应用。现场试验表明,随钻取心工具可以实现取心和全面钻进,设计合理,动作可靠,工艺技术措施切实可行,该项技术可以提高取心效率,减轻工人的劳动强度,缩短钻井周期,节约钻井成本。     

川式取心工具成功用于海上取心作业

川式取心工具针对国内地质特征,结合国内外先进技术,先后在工具的岩心爪、轴承、内外筒等部件研究设计上,形成自身独特先进的结构。抗拉、抗弯、抗扭能力强,取心割心安全可靠,是标准化、系列化的取心工具。在海上取心作业中,针对南海西部地质沉积年代短,岩层强度低,泥岩疏松,易水化膨胀,对岩心收获率和单简进尺影响大等难点,取心技术人员在工具上选用有特殊内筒扶正轴承的定向井取心工具;在参数上,针对φ311井眼,合理调整钻压、转速和钻具组合,成功地完成涠12—1—3等3口井的取心作业,岩心平均收获率在94％以上。     

SZ-65型随钻取心技术研究与应用

随钻取心技术是在绳索取心技术基础上研制的一种不用起下钻换钻头就可以选择进行全面钻进或取心钻进的一种工艺。采用随钻取心技术取心时,由于不起下钻更换钻头,可以节省起下钻时间,从而大幅度地降低钻井作业成本和缩短钻井周期。取心时,只需在取心层位,从钻杆内捞出内筒组件和中心钻头,投入内岩心筒总成和打捞矛总成即可进行取心作业。研制的SZ-65型随钻取心工具在现场应用9口井,取心31筒,总进尺68.87 m,心长56.96 m,平均岩心收获率达82.71%。试验与应用结果表明,该技术具备广泛的应用前景。     

单趟钻三筒取心技术在涠洲11-1N油田的应用

海洋石油钻井成本高昂,在钻井取心作业中,取心进尺作业时间短,起下钻占了大部分时间,为了节约成本,提高时效,采用先进的Yb-8100型取心工具,设计了有3个取心筒配3个扶正器的钻具组合,在南海西部涠洲11-1N油田进行了首次单趟钻三筒取心作业,连续取心24.74m,收获率达99.99%。单趟钻三筒取心是取心技术的一次大胆尝试,它的成功实施可以直接节省两趟起下钻时间,实现高效经济取心作业,更为今后单趟钻三筒取心甚至更多筒取心技术的推广和应用积累了宝贵的作业经验。     

深层超深层煤层气保压取心工具设计

针对常规煤层气取心工具和油气井保温保压取心工具难以在深层煤储层中获得高价值煤心的问题,依据深层煤层气取心的技术要求,设计了一种具备保压和密闭功能的深层超深层煤层气取心工具。该工具的保压内筒材质优选承压能力高、摩阻力小的7075型硬质铝合金;提出的智能钻杆和帕尔贴集成设计的复合式保温外筒设计方向,有助于解决常规电池的电量不足和电压不稳等诸多问题;优化设计的液压提升机构和压力补偿总成,可确保球阀密封更加可靠,有效降低已获取的原位煤心因地层环境改变而引起的理化数据分析误差。室内试验结果表明,液压提升机构与密封球阀功能性联机试验正常,压力补偿机构可以长时间耐压30 MPa,且工具本体与各部件未发生变形,满足深层保压技术需要。研究结果可为深层超深层煤层气保压取心技术的现场应用提供参考。     

Sp—8100型水平井取心工具

Ｓｐ—８１００型水平井取心工具许俊良，杨玉坤，毕永进（胜利石油管理局钻井工艺研究院）ＳＰ—８１００型取心工具是一种新型双筒单动、台肩悬挂、带有伸缩机构、自锁式割心的水平井取心工具。内筒采用ｒｐｌ２７ｍｍＸ７．５２ｍｍ的套管，外筒是中１７８ｍｍＸｌｌ．...     

GQX121型小井眼取心工具研制

:随着油气钻井往超深井小井眼方向发展,取心目的层的工况也变得愈趋复杂,常规取心工具无法满足复杂地层条件下的深井取心要求。以现有常规121型取心工具为基础,研制出具有高强度的GQX121型小井眼取心工具。介绍了该工具的结构和工作原理。通过数值模拟分析,校核外筒强度,进行心轴流场特性分析,校核连接螺纹强度。现场应用表明,筒体强度符合规范要求。心轴的分流孔设计为斜孔,使得钻井液在流经分流孔过程中的流速能够平稳过度,避免对流道造成冲蚀。与现有常规取心工具的连接螺纹相比,GQX121型小井眼取心工具的特殊锥螺纹具有更高的强度。