專利名稱：氣體鉆井取心工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種氣體鉆井取心工藝，用于石油天然氣、煤層鉆探作業(yè) 采用氣體作為鉆井介質(zhì)時巖心的鉆取，屬于采用氣體作為鉆井介質(zhì)實施巖 心鉆取的工藝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中， 一般都是在有鉆井液條件下進行的巖心鉆 取，包括組裝取心工具、下鉆、樹心、取心鉆進、割心起鉆、出心，目前 的常規(guī)取心技術(shù)只能滿足采用鉆井液條件下的取心需要；目前，為了提高 鉆井速度，采用氣體作為鉆井介質(zhì)實施鉆井是提高鉆井速度的發(fā)展趨勢， 因此在氣體鉆井的狀況下，現(xiàn)在采用的還是常規(guī)取心技術(shù)，目前技術(shù)的缺 點是由于常規(guī)取心技術(shù)是在有鉆井也的條件下實施的，取心過程中，鉆 頭和取心工具都有鉆井液實施冷卻，因此可以正常進行取心作業(yè)，但是采 用氣體鉆井取心是在沒有鉆井液的狀態(tài)下實施取心，沒有鉆井液的冷卻， 取心工具的鉆頭、旋轉(zhuǎn)總成等部件在氣體條件無法冷卻，很容易燒毀，.一 旦工具發(fā)生燒毀的情況，就無法保證巖心的順利鉆取，而且容易造成井下 安全事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，采用適當(dāng)?shù)臉湫膮?shù)、鉆 進取心參數(shù)，設(shè)計一種在氣體鉆井條件下實施取心的氣體鉆井取心工藝。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明的取心工藝包括取心準(zhǔn)備工藝、和施工 工藝兩個階段，在取心準(zhǔn)備工藝階段認(rèn)真檢查，確定井底無金屬落物，井 眼暢通，要使取心工具安全接頭的摩檫環(huán)、螺紋完好，0型密封圈無損傷， 特殊旋轉(zhuǎn)總成轉(zhuǎn)動靈活，內(nèi)外筒無碰扁和影響強度的裂紋等缺陷，螺紋應(yīng) 完好，巖心爪總成無破損，彈性適宜，敷焊的碳化鎢顆粒均勻，取心鉆頭
間隙調(diào)節(jié)為8-12mm，然后按下鉆鋌的方法下入井眼內(nèi)，并用安全卡瓦卡牢; 具體的施工工藝方法如下將取心工具組裝并檢査完畢，將取心工具連接 在鉆具上，下入井底上方0.5m處循環(huán)轉(zhuǎn)動鉆具，校對靈敏表，同時開空氣 壓縮機進行吹掃井底，使井底干凈后開始取心鉆進，設(shè)置樹心參數(shù)和鉆進 參數(shù)，然后開動鉆機，在設(shè)定的樹心參數(shù)和鉆進參數(shù)下取心鉆進；在取心 鉆進中要緩慢增加鉆壓，取心鉆進中，不停壓縮機，鉆頭不提離井底，如 遇卡心，磨心，應(yīng)立即割心起鉆；在實施割心時，要緩慢上提鉆具，觀察 指重顯示；在接單根時，先循環(huán)8 15分鐘左右，避免沉砂卡鉆，然后上 提鉆具，增壓機停止供氣，打開壓井管匯的手動平板閥卸掉鉆具內(nèi)的壓力， 然后才卸扣，接單根，接好單根后，開壓空機后保持井下鉆具不轉(zhuǎn)動，緩慢 下放鉆具到底，加比取心鉆壓大10% 50%的鉆壓，利用余心頂松巖心爪， 上提鉆具，恢復(fù)懸重后，啟動轉(zhuǎn)盤，逐漸增至推薦鉆壓；工具出井后應(yīng)進 行檢查，確保安全接頭、.內(nèi)、外筒、穩(wěn)定器螺紋無碰傷、外筒無彎曲，其 內(nèi)外筒直線度不得大于4. 5mm。
本發(fā)明的有益效果是由于是在氣體介質(zhì)下進行的取心作業(yè)，不會受 到鉆井液的污染，從而可以獲取污染更小的巖心，可更準(zhǔn)確、全面地了解 所取地層巖性，增加巖心分析和預(yù)探井地質(zhì)儲量預(yù)測的可信度，有效縮短 勘探時間、提高勘探效率和準(zhǔn)確性，并對取全取準(zhǔn)地質(zhì)資料有積極作用。
具體實施方法下面結(jié)合附圖
給出
具體實施例方式本發(fā)明的取心工 藝包括取心準(zhǔn)備工藝和施工工藝兩個階段，在取心施工前，確定井底無金 屬落物，井眼暢通；取心工具安全接頭的摩檫環(huán)、螺紋完好，O型密封圈無 損傷，特殊旋轉(zhuǎn)總成轉(zhuǎn)動靈活，內(nèi)外筒無碰扁和影響強度的裂紋等缺陷，
螺紋應(yīng)完好，特殊巖心爪總成無破損，彈性適宜，敷焊的碳化鎢顆粒均勻，
鉆頭間隙調(diào)節(jié)為8-12mm，采用貓頭緊扣時，用二檔三道貓頭繩緩慢拉緊， 然后按下鉆鋌的方法下入井眼內(nèi)，并用安全卡瓦卡牢；具體的工藝方法如 下取心準(zhǔn)備工藝是先在地面將取心工具組裝并檢査完畢，然后將取心 工具連接在鉆具上并下入井底上方0.5m處，循環(huán)轉(zhuǎn)動鉆具，校對靈敏表， 同時開空氣壓縮機進行吹掃井底，使井底干凈后開始取心鉆進；施工工藝 是第一步設(shè)置樹心參數(shù)鉆壓10 — 30認(rèn)，氣量20 — 50 m7min，轉(zhuǎn)速 30 — 50rpm;設(shè)置取心鉆進參數(shù)鉆壓10—30KN，氣量20 — 50 m7min，轉(zhuǎn) 速30 — 50rpm;第二步開動鉆機，緩慢下放鉆具，讓鉆頭接觸井底，緩慢 增加鉆壓，在設(shè)定的樹心參數(shù)和鉆進參數(shù)下取心鉆進；第三步取心鉆進 中，不停壓縮機，鉆頭不提離井底，取心鉆進中，如遇卡心，磨心，立即 割心起鉆，遇井漏、溢流、井噴，立即停止取心作業(yè)；第四步在接單根 時，先循環(huán)8 — 15分鐘左右，然后上提鉆具，增壓機停止供氣，打開壓井 管匯的手動平板閥卸掉鉆具內(nèi)的壓力，然后才卸扣，接單根；第五步接 好單根后，開空壓機后保持井下鉆具不轉(zhuǎn)動，緩慢下放鉆具到底，在鉆具上 增加比取心鉆壓大10% 50%的鉆壓，利用余心頂松巖心爪，上提鉆具， 恢復(fù)懸重后，啟動轉(zhuǎn)盤，逐漸增至推薦鉆壓；在下鉆中若遇鍵槽、狗腿、 井徑縮小的井段，應(yīng)緩慢下放鉆具，嚴(yán)重遇阻時，下牙輪鉆頭劃眼；取心 工具出井后，取心筒的內(nèi)外筒直線度不得大于4.5mm;在下鉆中若遇沉砂， 開空氣壓縮機進行吹掃，清除沉砂；在施工工藝中，樹心操作要先采用低 限轉(zhuǎn)速、低排量、輕鉆壓試運轉(zhuǎn)；具體操作如下在地面將取心工具組裝 并檢查完畢，然后將取心工具連接在鉆具上下入井底上方0.5m處，循環(huán)轉(zhuǎn)
動鉆具，校對靈敏表，開空氣壓縮機進行吹掃井底，井底干凈后開始取心
鉆進；取心鉆進時嚴(yán)格按照設(shè)定的樹心參數(shù)和取心鉆進參數(shù)進行；取心工 具要緩慢下入井底，讓鉆頭慢慢接觸井底，然后緩慢增加鉆壓；在取心鉆 進中，不能停壓縮機，鉆頭也不提離井底；在取心鉆進中，如遇卡心，磨 心，應(yīng)立即割心起鉆，在實施割心工藝時，要緩慢上提鉆具，注意觀察指 重顯示， 一般懸重增加50 150千牛又立即消除，證明巖心被拔斷，如果 懸重增加150 300千牛穩(wěn)住不降，說明巖心沒有斷，應(yīng)緩慢下放鉆具，增 加空壓機轉(zhuǎn)速，適量轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤，反復(fù)重復(fù)上述動作，保持巖心受拉狀態(tài)， 直至巖心被拔斷；在接單根時，先進行循環(huán)，時間在8 15分鐘，以避免 沉砂卡鉆，然后上提鉆具，增壓機停止供氣，打開壓井管匯的手動平板閥 卸掉鉆具內(nèi)的壓力，然后再卸扣，接單根；接好單根后，開動空壓機后保持 井下鉆具不轉(zhuǎn)動，緩慢下放鉆具到底，加比取心鉆壓大10% 50%的鉆壓， 利用余心頂松巖心爪，然后上提鉆具，恢復(fù)懸重后，啟動轉(zhuǎn)盤，逐漸增至 推薦鉆壓；工具出井后應(yīng)進行檢査，確保安全接頭、內(nèi)、外筒、穩(wěn)定器螺 紋無碰傷、外筒無彎曲，其內(nèi)外筒直線度不得大于4.5mra;以便于下次取心 使用。
權(quán)利要求
1、一種氣體鉆井取心工藝，包括取心準(zhǔn)備工藝和施工工藝，其特征在于a、所述取心準(zhǔn)備工藝是(1)先在地面將取心工具組裝并檢查完畢，然后將取心工具連接在鉆具上，并下入井底上方0.5m處；(2)循環(huán)轉(zhuǎn)動鉆具，校對靈敏表，同時開空氣壓縮機進行吹掃井底，使井底干凈后開始取心鉆進；b、所述施工工藝是(1)樹心參數(shù)設(shè)置為鉆壓10-30KN，氣量20-50m3/min，轉(zhuǎn)速30-50rpm；取心鉆進參數(shù)設(shè)置為鉆壓10-30KN，氣量20-50m3/min，轉(zhuǎn)速30-50rpm；(2)開動鉆機，緩慢下放鉆具，讓鉆頭接觸井底，緩慢增加鉆壓，在設(shè)定的樹心參數(shù)和鉆進參數(shù)下取心鉆進；(3)取心鉆進中，不停壓縮機，鉆頭不提離井底，取心鉆進中，如遇卡心，磨心，立即割心起鉆，遇井漏、溢流、井噴，立即停止取心作業(yè)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體鉆井取心工藝，其特征在于在所述下鉆 中緩慢下放鉆具，嚴(yán)重遇阻時，下牙輪鉆頭劃眼。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體鉆井取心工藝，其特征在于所述取心工具出井后，取心筒的內(nèi)外筒直線度不得大于4.5mm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體鉆井取心工藝，其特征在于在下鉆中若 遇沉砂，開空氣壓縮機進行吹掃，清除沉砂。 .
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體鉆井取心工藝，其特征在于在所述施工工藝中，樹心操作先用低限轉(zhuǎn)速、低排量、輕鉆壓試運轉(zhuǎn)。
全文摘要
一種氣體鉆井取心工藝，用于石油天然氣鉆探作業(yè)采用氣體作為鉆井介質(zhì)時巖心的鉆取，屬于采用氣體作為鉆井介質(zhì)實施巖心鉆取的工藝技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明包括取心準(zhǔn)備工藝和施工工藝兩個階段，采用適當(dāng)?shù)臉湫膮?shù)、鉆進取心參數(shù)，設(shè)計了一種在氣體鉆井條件下實施取心的氣體鉆井取心工藝，本發(fā)明在設(shè)定的樹心參數(shù)和取心鉆進參數(shù)指導(dǎo)下實施取心鉆進；解決了現(xiàn)有技術(shù)在實施取心鉆進過程中，鉆頭和取心工具都必須要在鉆井液的冷卻下才可以正常實施取心鉆進的問題，由于是在氣體介質(zhì)下進行的取心作業(yè)，因此油氣產(chǎn)層不會受到鉆井液的污染，從而可以獲取污染更小的巖心，具有縮短勘探時間、提高勘探效率和準(zhǔn)確性的特點，并對取全取準(zhǔn)地質(zhì)資料有積極作用。
文檔編號E21B25/00GK101100931SQ200710049630
公開日2008年1月9日 申請日期2007年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月30日
發(fā)明者伍賢柱, 彬 劉, 李偉成, 楊明金, 軍 王, 斌 董, 強 鄒, 立 陳, 陳曉彬 申請人:四川石油管理局鉆采工藝技術(shù)研究院