长城钻井取心技术.ppt

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1、长城钻探工程公司长城钻探工程公司长城钻探工程公司长城钻探工程公司 工程技术研究院工程技术研究院工程技术研究院工程技术研究院DRILLING CORING汇报人：杨立文汇报人：杨立文 二、常规钻井取心技术二、常规钻井取心技术 三、特殊钻井取心技术三、特殊钻井取心技术 一一、钻井取心技术、钻井取心技术 提提要要：提提要要：取心取心（CORING）:利用机械设备和取心工具钻取地层中岩石利用机械设备和取心工具钻取地层中岩石的作业。的作业。（SY/T 531393 钻井工程术语）钻井工程术语）（一）（一）.钻井钻井取心的定义取心的定义 （二）（二）.常规钻井取心技术常规钻井取心技术 （二）玻璃钢取心技术

2、二）玻璃钢取心技术 （一）松散地层取心技术（一）松散地层取心技术 （三）（三）.特殊钻井取心技术特殊钻井取心技术 （二）保压密闭取心技术（二）保压密闭取心技术 （三）定向取心技术（三）定向取心技术 （一）密闭取心技术（一）密闭取心技术 （四）随钻取心技术（四）随钻取心技术 （六）水平井、侧钻井取心技术（六）水平井、侧钻井取心技术 （七）特大直径取心技术（七）特大直径取心技术 （五）中、长筒取心技术（五）中、长筒取心技术 （八）小井眼破碎地层取心技术（八）小井眼破碎地层取心技术 （四）（四）.服务区域服务区域 SUDAN 6 BlockSealed Coring of JIDONG oil F

3、ield195 mm Size Coring 二、常规钻井取心技术二、常规钻井取心技术 三、特殊钻井取心技术三、特殊钻井取心技术 一一、钻井取心技术、钻井取心技术 提提要要：提提要要：常规取心（常规取心（CONVENTIONAL CORINGS）:对岩心无特殊要求的取心。对岩心无特殊要求的取心。（SY/T 531393 钻井工程术语）钻井工程术语）二、二、常规取心常规取心长城常规取心：长城常规取心：松散地层保形取心松散地层保形取心 玻璃钢内筒取心玻璃钢内筒取心二二、常常规规取取心心技技术术松松散散地地层层取取心心技技术术(三三).).取心工艺技术取心工艺技术 (四四).).岩心后处理技术岩心后

4、处理技术 (二二).).松散地层取心工具松散地层取心工具 (一一).).质量标准和取心特点质量标准和取心特点 1 1、取取心心质质量量评评价价标标准准、取取心心质质量量评评价价标标准准岩心岩心收获率收获率岩心岩心结构结构的破坏程度的破坏程度岩心岩心组分组分的损失程度的损失程度2 2、松松散散地地层层取取心心的的难难点点、松松散散地地层层取取心心的的难难点点地地层层疏疏松松3 3、针针对对松松散散地地层层采采取取的的措措施施、针针对对松松散散地地层层采采取取的的措措施施 二二、常常规规取取心心技技术术松松散散地地层层取取心心技技术术(三三).).取心工艺技术取心工艺技术 (四四).).岩心后处理

5、技术岩心后处理技术 (二二).).松散地层取心工具松散地层取心工具 (一一).).质量标准和取心特点质量标准和取心特点 松松散散地地层层取取心心工工具具规规格格型型号号松松散散地地层层取取心心工工具具规规格格型型号号型型 号号 TypeQXT 273-195 RBXQXT 203-130 RBXQXT 194-120 RBX割心方式割心方式core breaking way液力液力(机械机械)加压割心加压割心core breaking by hydraulic(mechanical)loading长度长度 Length (mm)650061006100外筒外筒 Outer Barrel外径外径

6、内径内径 ODID(mm)273.05247.91203171194162内筒内筒 Inner Barrel外径外径内径内径 ODID(mm)236220.47159145150135顶端扣型顶端扣型 Top Thread41/2API IF内衬管内衬管 Plastic tube外径外径内径内径 ODID(mm)215205140134130124钻头尺寸钻头尺寸 Core Head Size (inch)171/2121/4121/491/295/881/2岩心直径岩心直径 Core Size(mm)195130120适用地层适用地层 Formation软、松散软、松散 Soft,Uncon

7、solidatedQXT 273-195 RBXQXT 203-130 RBX2.4 钻头结构与钻井液流向图钻头结构与钻井液流向图钻井液流向钻井液流向U形槽形槽钻钻头头内内腔腔与与环环状状U U形形槽槽地地层层特特征征松松散散砾砾石石层层地地层层特特征征巨巨 砾砾D84-59-87H623-30-32(三三).).取心工艺技术取心工艺技术 (四四).).岩心后处理技术岩心后处理技术 (二二).).松散地层取心工具松散地层取心工具 (一一).).质量标准和取心特点质量标准和取心特点 二、常规取心技术二、常规取心技术松散地层取心技术松散地层取心技术1 1、取取 心心 钻钻 进进 参参 数数取取 心

8、心 钻钻 进进 参参 数数工具工具类型类型QXT203-125BXQXT194-115BX钻压钻压（kN）5010050100转速转速（rpm）60806080排量排量（lps）8.012.08.012.0BX-215 BX-195 BX-125流砂地层岩心爪流砂地层岩心爪二二、常常规规取取心心技技术术松松散散地地层层取取心心技技术术(三三).).取心工艺技术取心工艺技术 (四四).).岩心后处理技术岩心后处理技术 (二二).).松散地层取心工具松散地层取心工具 (一一).).质量标准和取心特点质量标准和取心特点 1 1、岩岩心心出出筒筒及及地地面面处处理理岩岩心心出出筒筒及及地地面面处处理理

9、2)岩心切割岩心切割3)岩心包装岩心包装1)岩心出筒岩心出筒4)岩心标记岩心标记岩岩心心出出筒筒方方便便，结结构构保保存存完完好好岩岩心心出出筒筒方方便便，结结构构保保存存完完好好包包包包 装装装装 岩岩岩岩 心心心心 2 2、岩岩 心心岩岩 心心保保 存存保保 存存2)干冰冷冻岩心干冰冷冻岩心3)液氮储运岩心液氮储运岩心1)岩心在冰柜中冷冻岩心在冰柜中冷冻岩岩 心心 在在 冰冰 柜柜 中中 冷冷 冻冻岩岩 心心 在在 冰冰 柜柜 中中 冷冷 冻冻干干 冰冰 在在 冷冷 冻冻 岩岩 心心干干 冰冰 在在 冷冷 冻冻 岩岩 心心液液氮氮储储运运罐罐液液氮氮储储运运罐罐一、玻璃钢取心工具一、玻璃钢

10、取心工具一、玻璃钢取心工具一、玻璃钢取心工具一、玻璃钢取心工具一、玻璃钢取心工具一、玻璃钢取心工具一、玻璃钢取心工具一、玻璃钢取心工具一、玻璃钢取心工具一、玻璃钢取心工具一、玻璃钢取心工具二二、常常规规取取心心技技术术玻玻璃璃钢钢取取心心技技术术二、取心工艺技术二、取心工艺技术二、取心工艺技术二、取心工艺技术三、岩心后处理技术三、岩心后处理技术三、岩心后处理技术三、岩心后处理技术玻玻璃璃钢钢取取心心工工具具规规格格型型号号玻玻璃璃钢钢取取心心工工具具规规格格型型号号型型 号号 TypeQXT 180-105 GFQXT 172-101 GFQXT 133-70 GF割心方式割心方式core b

11、reaking way自锁式割心自锁式割心长度长度 Length (mm)950095009500外筒外筒 Outer Barrel外径外径内径内径 ODID(mm)180144172136133101玻璃钢内筒玻璃钢内筒 Inner Barrel外径外径内径内径 ODID(mm)122110118105.49276顶端扣型顶端扣型 Top Thread41/2API IF31/2API IF钻头尺寸钻头尺寸 Core Head Size (inch)121/481/2121/481/281/26岩心直径岩心直径 Core Size(mm)105101.670适用地层适用地层 Formatio

12、n中硬、硬中硬、硬 Medium,Hard 低低冲冲蚀蚀取取心心钻钻头头结结构构低低冲冲蚀蚀取取心心钻钻头头结结构构玻璃钢内筒玻璃钢内筒卡箍岩心爪卡箍岩心爪取心钻头取心钻头钻井液流道钻井液流道玻玻 璃璃 钢钢 内内 筒筒 性性 能能3 3 3 3、岩心后处理、岩心后处理、岩心后处理、岩心后处理2 2 2 2、取心工艺技术、取心工艺技术、取心工艺技术、取心工艺技术2 2 2 2、取心工艺技术、取心工艺技术、取心工艺技术、取心工艺技术2 2 2 2、取心工艺技术、取心工艺技术、取心工艺技术、取心工艺技术1 1 1 1、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具1 1 1 1、玻

13、璃钢取心工具、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具1 1 1 1、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具二二、常常规规取取心心技技术术玻玻璃璃钢钢取取心心技技术术取取心心钻钻进进参参数数工具工具类型类型QXT180-105GFQXT172-101GF钻压钻压（kN）6012050120转速转速（rpm）60806080排量排量（lps）8.012.012.018.03 3 3 3、岩心后处理、岩心后处理、岩心后处理、岩心后处理3 3 3 3、岩心后处理、岩心后处理、岩心后处理、岩心后处理3 3 3 3、岩心后处理、岩心后处理、岩心后处理、岩心后处理2 2 2

14、2、取心工艺技术、取心工艺技术、取心工艺技术、取心工艺技术2 2 2 2、取心工艺技术、取心工艺技术、取心工艺技术、取心工艺技术2 2 2 2、取心工艺技术、取心工艺技术、取心工艺技术、取心工艺技术1 1 1 1、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具1 1 1 1、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具1 1 1 1、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具、玻璃钢取心工具二二、常常规规取取心心技技术术玻玻璃璃钢钢取取心心技技术术岩岩心心出出筒筒方方便便，结结构构保保存存完完好好岩岩心心出出筒筒方方便便，结结构构保保存存完完好好现场包装好

15、的一组岩心现场包装好的一组岩心宏宏观观岩岩心心图图像像采采集集仪仪宏宏观观岩岩心心图图像像采采集集仪仪以以实实际际大大小小观观看看拼拼接接出出的的三三维维岩岩心心以以实实际际大大小小观观看看拼拼接接出出的的三三维维岩岩心心岩岩心心图图象象采采集集设设备备获获取取的的岩岩心心图图象象采采集集设设备备获获取取的的切切面面图图象象切切面面图图象象局局 部部 放放 大大 后后 的的 显显 示示 效效 果果局局 部部 放放 大大 后后 的的 显显 示示 效效 果果岩岩 心心 查查 询询 结结 果果 及及 显显 示示岩岩 心心 查查 询询 结结 果果 及及 显显 示示打打印印的的资资料料打打印印的的资资料

16、料三、三、特殊取心技术特殊取心技术二、二、常规取心技术常规取心技术 一、一、钻井取心技术钻井取心技术 提提要要提提要要：特殊取心（特殊取心（SPECIAL CORINGS）:对岩心有特殊要求的取心。对岩心有特殊要求的取心。（SY/T 5313SY/T 531393 93 钻井工程术语）钻井工程术语）三、三、特殊取心特殊取心三三、特特殊殊取取心心技技术术（三）（三）.随钻取心技术随钻取心技术 （四）（四）.保压取心技术保压取心技术 （二）（二）.定向取心技术定向取心技术 （一）（一）.密闭取心技术密闭取心技术 在取心钻进中，使用密闭取心液保护岩在取心钻进中，使用密闭取心液保护岩心不受污染的取心。

17、心不受污染的取心。（一）、（一）、密闭取心技术密闭取心技术 密闭取心密闭取心（SEALING CORING）：）：（SY/T 531393 钻井工程术语）钻井工程术语）岩心密闭率岩心密闭率（CORE SEALING PERCENTAGE）：）：岩心密闭、微浸块数之和与岩心取样总块岩心密闭、微浸块数之和与岩心取样总块数之比的百分数。数之比的百分数。型型 号号 TypeQXT 180-105 YMQXT 133-70 YMQXT 203-125 RMBX割心方式割心方式core breaking way自锁式割心自锁式割心液力液力(机械机械)加压割心加压割心长度长度 Length (mm)9900

18、99006100外筒外筒 Outer Barrel外径外径内径内径 ODID(mm)180144133101203171内筒内筒 Inner Barrel外径外径内径内径 ODID(mm)1271128976159145顶端扣型顶端扣型 Top Thread41/2API IF31/2API IF41/2API IF内衬管内衬管 Plastic tube外径外径内径内径 ODID(mm)无无139131钻头尺寸钻头尺寸 Coring Bit Size(inch)95/881/281/26121/491/2岩心直径岩心直径 Core Size(mm)10570125适用地层适用地层 Format

19、ion胶结好的地层胶结好的地层软、松散地层软、松散地层 密闭取心工具规格型号密闭取心工具规格型号取心钻头及密闭活塞示意图QXT203-125RM型密闭取心工具岩心进筒示意图岩心进筒示意图序序号号日日 期期井井 号号取心井段取心井段(m)取心进尺取心进尺(m)心心 长长(m)平均收获率平均收获率(%)工具工具型号型号密闭率密闭率(%)11988.10洼16-181821.28-1860.7047.0235.3075.10PCBBL77.0021989.12海10-221623.00-1759.0033.2923.4070.30PCBBL80.0031990.06坨观21812.50-1839.5

20、027.0019.2071.10PCBBL76.7041992.05高检11516.05-1586.5167.4357.9986.00PCBBL89.0051994.10锦检1978.00-1566.28103.4781.7479.00MBR-11083.0061994.10.71994.11.30曙检12082.00-2194.2566.6260.8791.40MBY-10553.4071995.10.211995.11.10沈检11922.092176.88101.3894.2592.97MBY-11550.8681996.09.191996.10.9沈检21753.00 1959.201

21、00.3991.9591.60MBY-11545.5491996.11.61996.11.30曙检21188.83-1243.4854.6536.9167.50MBY-11581.00101998.09.111998.09.26齐40检1733.95 833.299.2568.0568.56MBBX-10576.50111998.10.28 1998.10.30沈检31770.90 1781.5010.610.4198.21MBY-11574.401998.11.031998.11.241907.00 2010.06103.0699.0796.13MBY-115121998.12.081999

22、01.09锦45检1914.101090.00144.50111.0376.84MBBX-10584.00132001.10.162001.11.20跃检 23381.003598.50102.1395.2293.23MBY-10580.40142001.11.062001.11.15冷43-62-5641319.60 1373.5153.9149.6692.12MBBX-12578.70三三、特特殊殊取取心心技技术术（三）（三）.随钻取心技术随钻取心技术 （四）（四）.保压取心技术保压取心技术（二）（二）.定向取心技术定向取心技术 （一）（一）.密闭取心技术密闭取心技术 能够确定岩心所处地

23、层裂缝的倾角、倾能够确定岩心所处地层裂缝的倾角、倾向等要素的取心。向等要素的取心。（二）、（二）、定向取心技术定向取心技术 定向取心定向取心（ORIENTED CORING）：）：（SY/T 531393 钻井工程术语）钻井工程术语）岩心定向成功率岩心定向成功率（CORE ORIENTATION SUCCESS PERCENTAGE）：）：岩心有刻痕标记的定向成功点数与总定岩心有刻痕标记的定向成功点数与总定向点数之比的百分数。向点数之比的百分数。由定向取心工具、无磁钻铤、电子多点由定向取心工具、无磁钻铤、电子多点测量仪和岩心复位仪组成。测量仪和岩心复位仪组成。（二）、（二）、定向取心技术定向取

24、心技术 定向取心的组成定向取心的组成：电子多点测量仪电子多点测量仪岩心地面复位仪岩心地面复位仪型型 号号 TypeQXT 172-101 DXQXT 133-70 DX割心方式割心方式core breaking way自锁式割心自锁式割心长度长度 Length (mm)1988810644外筒外筒 Outer Barrel外径外径内径内径 ODID(mm)172136133101内筒内筒 Inner Barrel外径外径内径内径 ODID(mm)1211078976顶端扣型顶端扣型 Top Thread41/2API IF31/2API FH钻头尺寸钻头尺寸 Coring Bit Size(i

25、nch)95/8 81/281/2 6岩心直径岩心直径 Core Size(mm)10170适用地层适用地层 Formation胶结好的地层胶结好的地层 定向取心工具规格型号定向取心工具规格型号国家国家“九七三九七三”项目，大庆茂项目，大庆茂206井定向取心井定向取心三三、特特殊殊取取心心技技术术（三）（三）.随钻取心技术随钻取心技术 （四）（四）.保压取心技术保压取心技术 （二）（二）.定向取心技术定向取心技术 （一）（一）.密闭取心技术密闭取心技术 随钻取心随钻取心 （CORING OR DRILLING WITH ONE BIT）:随钻取心随钻取心是通过绳索丢捞器来改变内是通过绳索丢捞器

26、来改变内筒总成，提供一种不用换钻头，就可以选筒总成，提供一种不用换钻头，就可以选择进行钻进或取心的方法。择进行钻进或取心的方法。连接动画连接动画（三）、随钻取心技术（三）、随钻取心技术 随钻取心的工作原理随钻取心的工作原理 钻进过程中，根据地层预测，快接近取心层位时，钻进过程中，根据地层预测，快接近取心层位时，下入随钻取心工具和钻进内筒组件，进行全面钻进。在下入随钻取心工具和钻进内筒组件，进行全面钻进。在地面通过钻进参数等数据变化进行分析判断，到达取心地面通过钻进参数等数据变化进行分析判断，到达取心层位后，卸开方钻杆，从钻杆内下入绳索丢捞器，将井层位后，卸开方钻杆，从钻杆内下入绳索丢捞器，将井

27、内的钻进内筒组件和全面钻进中心钻头打捞上来；再通内的钻进内筒组件和全面钻进中心钻头打捞上来；再通过带脱卡管的绳索丢捞器，把取心内筒组件送入井底进过带脱卡管的绳索丢捞器，把取心内筒组件送入井底进行取心作业；取心施工完成后，再用绳索丢捞器把含有行取心作业；取心施工完成后，再用绳索丢捞器把含有岩心的取心内筒组件一起打捞上来，出心后再进行重复岩心的取心内筒组件一起打捞上来，出心后再进行重复的取心作业。的取心作业。连接动画连接动画 随钻取心系统的组成随钻取心系统的组成 随钻取心系统随钻取心系统 提提升升部部分分井下取心部分井下取心部分 地面提升部分地面提升部分 井下全面钻进部分井下全面钻进部分 绳绳索索

28、部部分分内内筒筒丢丢捞捞器器外外筒筒总总成成内内筒筒总总成成取取心心钻钻头头外外筒筒总总成成钻钻进进内内筒筒总总成成中中心心钻钻头头随钻取心工具系列随钻取心工具系列工具型号工具型号SZ-70SZ-65SZ-55适用井眼适用井眼 215.9 mm钻头尺寸钻头尺寸215 mm岩心直径岩心直径70 mm65 mm55 mm外筒尺寸外筒尺寸178-100 mm172-100 mm159-95 mm钻铤尺寸钻铤尺寸159-95 mm钻杆最小内径钻杆最小内径95 mm95 mm82 mm三三、特特殊殊取取心心技技术术（三）（三）.随钻取心技术随钻取心技术 （四）（四）.保压取心技术保压取心技术 （二）（二

29、定向取心技术定向取心技术 （一）（一）.密闭取心技术密闭取心技术 采用特殊的岩心筒和取心工艺措施，使取采用特殊的岩心筒和取心工艺措施，使取出的岩心始终保持在地层中的原始压力状态。出的岩心始终保持在地层中的原始压力状态。（四）、保压（四）、保压取心技术取心技术 保压取心保压取心（PRESSURE-RETAINED CORING）：）：（SY/T 531393 钻井工程术语）钻井工程术语）岩心保压率岩心保压率（PRESSURE-RETAINED CORE PERCENTAGE）：）：地面实测岩心压力与井底液柱计算压力地面实测岩心压力与井底液柱计算压力之比的百分数。之比的百分数。型型 号号 Ty

30、peQXT 194-70 BYQXT 146-63 BY割心方式割心方式core breaking way自锁式割心自锁式割心长度长度 Length (mm)92008000外筒外筒 Outer Barrel外径外径内径内径 ODID(mm)194158146118内筒内筒 Inner Barrel外径外径内径内径 ODID(mm)88.976.28570顶端扣型顶端扣型 Top Thread41/2API IF41/2API FH钻头尺寸钻头尺寸 Coring Bit Size(inch)95/881/281/261/2岩心直径岩心直径 Core Size(mm)7063.5适用地层适用地层

31、 Formation胶结好的地层胶结好的地层 保压取心工具规格型号保压取心工具规格型号保压取心工具结构示意图保压取心工具结构示意图干干冰冰冷冷冻冻保保压压岩岩心心（三）（三）.特殊钻井取心技术特殊钻井取心技术 （二）保压密闭取心技术（二）保压密闭取心技术 （三）定向取心技术（三）定向取心技术 （一）密闭取心技术（一）密闭取心技术 （四）随钻取心技术（四）随钻取心技术 （六）水平井、侧钻井取心技术（六）水平井、侧钻井取心技术 （七）特大直径取心技术（七）特大直径取心技术 （五）中、长筒取心技术（五）中、长筒取心技术 （八）小井眼破碎地层取心技术（八）小井眼破碎地层取心技术 汇报完毕汇报完毕汇报完毕汇报完毕敬请各位领导、专家敬请各位领导、专家敬请各位领导、专家敬请各位领导、专家批评指正！批评指正！批评指正！批评指正！