巖心、流體取樣技術(shù)

“油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程”國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2010年11月巖心、流體取樣技術(shù)－塔里木油田講課交流張浩巖心、流體取樣技術(shù)一、巖心取樣技術(shù)2023/1/143巖心取樣技術(shù)

巖心鉆取是獲取地下地層資料的重要途徑，是獲得地下巖性等資料的直接手段。通過(guò)取心并對(duì)巖心進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析之后得出的巖心物性參數(shù)，是油氣田開發(fā)技術(shù)方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。2023/1/144基礎(chǔ)知識(shí)巖心：利用鉆井、測(cè)井及特制的工具從井下把巖石鉆取到地面，以供人們分析、化驗(yàn)、研究用的巖石樣品。

巖心收獲率：實(shí)際的巖心與取心的進(jìn)尺比值的百分?jǐn)?shù)（一般達(dá)不到100％）。鄂爾多斯盆地北部大牛地氣田巖心2023/1/146取心工具的組成、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

1、取心工具的分類：分類：

按方式和目的不同分為：常規(guī)取心工具和特殊取心工具。常規(guī)取心工具：

按結(jié)構(gòu)分為：?jiǎn)瓮踩⌒墓ぞ?、雙筒取心工具。

取心工具的組成、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)按取心長(zhǎng)度分為：短筒取心工具、長(zhǎng)筒取心工具。按獲取巖心的方法分為：自鎖式、加壓式、

差動(dòng)式與砂卡式工具（巖心抓著力的方式）。2023/1/1472023/1/148取心工具的組成、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)特殊取心工具：

密閉取心工具（流體密封）保壓取心工具（壓力密封）定向取心工具（裂縫方位確定）2、取心工具的組成取心鉆頭：環(huán)形破碎地層鉆取巖心。

旋轉(zhuǎn)取心鉆頭

復(fù)合片聚晶取心鉆頭

天然金剛石取心鉆頭巖心筒：是由外巖心筒和內(nèi)巖心筒組成。2023/1/149取心工具的組成、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)2023/1/1410取心工具的組成、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

外筒：承受鉆壓、傳遞扭矩帶動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)

保護(hù)內(nèi)巖心筒：維持鉆井液循環(huán)、

清洗井底。內(nèi)筒：接受、儲(chǔ)存和保護(hù)巖心。2023/1/1411取心工具的組成、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)扶正器（差值短接）：調(diào)節(jié)內(nèi)外筒間隙及穩(wěn)

定巖心筒。巖心爪：卡住并割斷巖心。

卡箍式巖心抓

卡板式巖心抓

卡瓦式巖心抓

卡簧式巖心抓取心工具主要型號(hào)參數(shù)表（１）型號(hào)川4-4CQX89-45川5-4CQX121-66川6-4CQX133-70川6T-4CQX146-89川7-4CQX172-101長(zhǎng)度（mm）92009200920092009200外筒（mm）外徑x內(nèi)徑89x70121x93133x101146x118172x136內(nèi)筒（mm）外徑x內(nèi)徑60x5285x7289x76108x94121x108頂端扣形2-3/8"APIIF3-1/2"

APIIF3-1/2"

APIIF3-1/2"

APIIF4-1/2"

APIIF鉆頭尺寸(in)4-1/8"5-7/8"～

6-1/2"5-7/8"～

6-1/2"6-1/2"～

7-7/8"7-1/2～

9-5/8巖心直徑(mm)45667089101取心工具主要型號(hào)參數(shù)表（２）型號(hào)川8-4CQX180-105川9-4CQX203-133QCQ121-66欠平衡取心工具QCQ159-95欠平衡取心工具長(zhǎng)度（mm）9200920082006774外筒（mm）外徑x內(nèi)徑180x144203x169121x93159×125內(nèi)筒（mm）外徑x內(nèi)徑127x112159x14085x72114×101頂端扣形4-1/2"

APIIF6-5/8"

APIIF3-1/2"

APIIF4-1/2″APIIF鉆頭尺寸(in)8-1/2"～

9-5/8"12-1/4"5-7/8"～

6-1/2"7-1/2″×9-5/8″巖心直徑(mm)1051336695取心工具主要型號(hào)參數(shù)表（３）型號(hào)BXQX180-101保形取心工具ZMQ121-66密閉取心工具ZMQ194-120密閉取心工具長(zhǎng)度（mm）920084519200外筒（mm）外徑x內(nèi)徑180x144121x93180x154內(nèi)筒(mm）外徑x內(nèi)徑127x11285x70144x129頂端扣形4-1/2"

APIIF3-1/2"

APIIF4-1/2"

APIIF鉆頭尺寸(in)8-1/2"～

9-5/8"5-7/8"～

6-1/2"8-1/2"～

9-5/8"巖心直徑(mm)101661202023/1/1415取心技術(shù)要求

每節(jié)內(nèi)、外筒有效長(zhǎng)度的正負(fù)誤差不超過(guò)10毫米。每節(jié)內(nèi)、外筒的彎曲度不超過(guò)總1/2000

（約4.5毫米）。

每節(jié)內(nèi)、外筒的橢圓度不超過(guò)允許公差的0.8毫米。

川8-3型外筒應(yīng)該用Φ142毫米的內(nèi)徑規(guī)通

過(guò)；川7-4型外筒應(yīng)該用Φ134毫米內(nèi)徑規(guī)

通過(guò)；川6-3型、川6-4型外筒應(yīng)該用Φ982023/1/1416取心技術(shù)要求

毫米內(nèi)徑規(guī)通過(guò)。

川8-3型內(nèi)筒應(yīng)該用Φ110毫米內(nèi)徑規(guī)通過(guò)；

川7-4型內(nèi)筒應(yīng)該用Φ106毫米的內(nèi)徑規(guī)通

過(guò)；川6-3型、川6-4型內(nèi)筒應(yīng)該用Φ74毫

米內(nèi)徑規(guī)通過(guò)。2023/1/1417取心技術(shù)要求

各絲扣光潔、無(wú)毛刷，外筒用手上緊后其緊

密距為：

川8-3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）

軸承轉(zhuǎn)動(dòng)必須靈活，軸向間隙不得超過(guò)5毫

米，彈子及軌道無(wú)損傷。

卡箍座最小內(nèi)徑必須大于鉆頭內(nèi)徑1-2毫米，

同時(shí)必須小于閉合后的卡箍外徑1-2毫米。2023/1/1418川式取心工具特點(diǎn)川式取心工具適用于中硬、硬地層取心可一次下一至三節(jié)取心筒，具有下列特點(diǎn)：2023/1/1419川式取心工具特點(diǎn)

外巖心筒強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、組合方便、使用范圍廣。

外巖心筒是用無(wú)縫厚壁鋼管制成。使用了帶有臺(tái)階的錐度扣，強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好，

提高了巖心收獲率，延長(zhǎng)了取心鉆頭的使用壽命，并且上卸扣方便。2023/1/1420川式取心工具特點(diǎn)

采用了215毫米的取心鉆頭

不需要進(jìn)行大段的劃巖，節(jié)約了時(shí)間。

采用了雙盤單向推力軸承（連接內(nèi)外筒）

上排用于懸掛內(nèi)巖心筒，使其不隨外巖

心筒旋轉(zhuǎn)，從而保護(hù)了內(nèi)筒中的巖心；下排

防止內(nèi)巖心筒上頂。軸承兩邊無(wú)密封，可以

允許少量泥漿通過(guò)，起到潤(rùn)滑和冷卻的作用，

使得其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、壽命長(zhǎng)。2023/1/1421川式取心工具特點(diǎn)

采用了投球法清潔內(nèi)筒

取心工具下到井底后，開始循環(huán)清洗內(nèi)筒及井底，待清洗干凈后投入鋼球，清洗內(nèi)外筒間隙，從而保

證了內(nèi)外筒之間的干凈，避免了堵心、卡心。CQX系列常規(guī)取心工具特點(diǎn)：特點(diǎn)：

1、外筒采用高強(qiáng)度厚壁無(wú)縫鋼管制作，并帶多個(gè)穩(wěn)定器，強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、有利于提高巖心收獲率，延長(zhǎng)取心鉆頭使用壽命。

2、除鋼內(nèi)筒外，還可匹配具有輕質(zhì)、耐溫、耐腐蝕、強(qiáng)度高、管壁光滑等優(yōu)點(diǎn)的玻璃鋼內(nèi)筒、鋁合金內(nèi)筒和不銹綱內(nèi)筒，巖心進(jìn)入阻力小。有助于提高松軟、破碎地層巖心收獲率。CQX系列常規(guī)取心工具：特點(diǎn)：

3、每節(jié)內(nèi)、外筒長(zhǎng)度相等（9.2m），操作者可隨意選擇組合成不同長(zhǎng)度的巖心筒。內(nèi)筒套在外筒里一起吊升，可以節(jié)約許多裝配時(shí)間。

4、取心穩(wěn)定器表面貼焊硬質(zhì)合金，并磨削光滑，表面無(wú)氣孔，耐磨性好，扭矩較小。

5、當(dāng)巖心筒在井下被卡住時(shí)，很容易地從安全接頭螺紋處倒開，起出內(nèi)筒和巖心，只留下外筒進(jìn)行打撈。CQX系列常規(guī)取心工具：特點(diǎn)：

6、設(shè)計(jì)有5種不同結(jié)構(gòu)形式的巖心爪，可根據(jù)不同地

層選擇使用。

7、齊全的輔助工具，使取心操作更加簡(jiǎn)便，能節(jié)約更多的輔助工作時(shí)間，特別是對(duì)于鉆井費(fèi)用很高的地區(qū)（如海洋上）的取心作業(yè)效果更加顯著。8、川-5型取心工具是川-4型的升級(jí)換代產(chǎn)品，其旋轉(zhuǎn)總成設(shè)計(jì)有自動(dòng)卸壓裝置，可滿足在高壓油氣層鉆具組合中安放旁通閥和鉆具止回閥的取心作業(yè)，同時(shí)可避免高密度鉆井液刺壞心軸，提高了旋轉(zhuǎn)總成的總體強(qiáng)度。QCQ系列欠平衡取心工具：特點(diǎn)：

欠平衡鉆井取心工具主要由內(nèi)外筒接頭、旋轉(zhuǎn)總成、差值短節(jié)、內(nèi)外筒、巖心爪組合件組成。欠平衡鉆井取心工具心軸采用了特殊結(jié)構(gòu)，取心過(guò)程中避開了投球環(huán)節(jié)，能可靠用于欠平衡鉆井條件下的取心作業(yè)。SPQ系列水平取心工具：特點(diǎn)：

該工具在水平井取心時(shí)，為防止內(nèi)筒旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)總成和鉆頭喉部專門設(shè)計(jì)了徑向扶正軸承，以保證取心工具雙筒單動(dòng)，外筒上的腰鼓狀直棱穩(wěn)定器有利于穩(wěn)斜，最大限度減少對(duì)井壁的刮削及起下鉆具的摩阻?？赏ㄟ^(guò)井眼的最大曲率為48°／l00M。WQX系列外返孔取心工具：特點(diǎn)：

外返孔取心工具與常規(guī)取心工具在結(jié)構(gòu)上的根本差異是在安全接頭與旋轉(zhuǎn)總成之間設(shè)置了一個(gè)特殊的外返孔接頭。取心鉆進(jìn)時(shí)保持一定量鉆井液從內(nèi)筒由下而上經(jīng)外返孔接頭進(jìn)入井眼環(huán)形空間，從而減小巖心進(jìn)入內(nèi)筒的阻力。有助于提高巖心收獲率及行程進(jìn)尺。此工具適合于破碎地層，以及高密度鉆井液條件下取心作業(yè)。ZSQ系列繩索式取心工具：特點(diǎn)：

繩索式取心工具主要由打撈機(jī)構(gòu)、彈卡機(jī)構(gòu)、內(nèi)外筒組合件、巖心爪組合件和取心鉆頭等部件組成。長(zhǎng)井段取心時(shí)，利用彈卡機(jī)構(gòu)、打撈機(jī)構(gòu)和繩索回收內(nèi)筒總成，達(dá)到連續(xù)取心的目的。大大節(jié)約起下鉆時(shí)間，降低工作強(qiáng)度，減少鉆井成本，提高鉆頭使用壽命。MQX系列密閉取心工具：特點(diǎn)：

密閉取心工具主要由外螺紋接頭、平衡活塞、限位接頭、內(nèi)外筒、卡箍巖心爪、定位銷、密封頭、及取心鉆頭等部件組成。該工具采用平衡活塞，能自動(dòng)消除井眼液柱壓力變化對(duì)工具密封性能的影響。在取心過(guò)程中，密閉液能成功保護(hù)巖心。特殊的取心鉆頭結(jié)構(gòu)能避免鉆井液射流對(duì)巖心根部的直接沖刷，確保巖心的密閉率。BQX系列全閉式取心工具：特點(diǎn)：

該工具主要由提升控制系統(tǒng)、安全接頭、穩(wěn)定器、內(nèi)外筒、全閉式巖心爪和取心鉆頭等部件組成。取心結(jié)束時(shí)，在提升控制系統(tǒng)的作用下，全閉式巖心爪封閉內(nèi)筒底端，可將松軟、破碎巖心封閉在內(nèi)筒里，提高收獲率。DQX系列巖心定向取心工具：特點(diǎn)：

巖心定向取心技術(shù)不僅能獲得常規(guī)巖心資料，還能獲得地層和裂縫的產(chǎn)狀要素（傾角、傾向）。這些資料對(duì)研究油氣結(jié)構(gòu)，特別是研究裂縫性油氣層裂縫分布規(guī)律，擬定合理的勘察開發(fā)方案具有重要意義。定向取心鉆進(jìn)時(shí)，在巖心表面形成標(biāo)記槽，同時(shí)用多點(diǎn)照像測(cè)斜儀隨鉆測(cè)量必要的參數(shù)，最后用復(fù)位實(shí)測(cè)法或計(jì)算機(jī)分析出地層和裂縫的產(chǎn)狀要素。取心鉆頭特點(diǎn)

1.緊跟現(xiàn)場(chǎng)需求進(jìn)行設(shè)計(jì)制造；2.采用國(guó)內(nèi)外大廠優(yōu)質(zhì)超硬材料，用料講究；3.使用先進(jìn)的鉆頭CAD、CAM設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)和輔助加工；“川式”取心鉆頭天然金剛石系列巴拉斯系列PDC系列孕鑲系列密閉鉆頭氣體鉆頭CQT405CQB606CQP788CQI609CQTMB508CQBKQ606CQT508CQB708CQP688CQI709CQBMB708CQPKQ668CQP768CQPMB766取心鉆頭系列2023/1/1434取心前的準(zhǔn)備取心工具下入前的準(zhǔn)備：

取心工具入井前，工程、地質(zhì)技術(shù)員應(yīng)分別

丈量?jī)?nèi)外筒及其他工具的尺寸并繪制草圖。工程、地質(zhì)技術(shù)員必須分別核算鉆具長(zhǎng)度和

井深，計(jì)算取心工具到底方入并核對(duì)。工程技術(shù)員應(yīng)對(duì)井內(nèi)起出牙輪鉆頭的外徑（之前的鉆頭）使用狀況進(jìn)行檢查、分析，確保取心鉆頭順利

入井2023/1/1435取心前的準(zhǔn)備取心工具下入前的準(zhǔn)備：

取心工具入井前，由井隊(duì)干部（工程技術(shù)員）

組織人員清洗，檢查。

認(rèn)真檢查鉆具和井口工具、吊鉗、吊卡、卡

瓦和安全卡子等輔助工具，應(yīng)靈活好用，安全可靠，防止牙板和手工具落井。

注意設(shè)計(jì)好設(shè)備和儀表的修理、維護(hù)和保養(yǎng)。做到在取心鉆進(jìn)中不停車、不停泵，設(shè)備不發(fā)生故障。指重表、記錄儀、泵壓表應(yīng)靈敏可靠。2023/1/1436取心前的準(zhǔn)備取心工具下入前的準(zhǔn)備：

井下有復(fù)雜情況時(shí)，有阻卡現(xiàn)象、沉砂顯示，有井漏油氣顯示活躍等要處理循環(huán)

鉆井液，是鉆井液性能穩(wěn)定，符合設(shè)計(jì)要求，井眼暢通后方可起鉆準(zhǔn)備取心。

保持井底干凈。如有落物必須采取打撈、磨

銑等方法清理干凈后，才能下入取心工具。保持井眼暢通。起下鉆暢通。在井眼曲率變化大和起下鉆遇阻階段，要采用起下鉆通井劃眼后再下入取心工具。

井下靜止時(shí)間超過(guò)24小時(shí)必須先下鉆頭通井，再下取心筒。2023/1/1437取心前的準(zhǔn)備取心前取心工具的檢查：

井隊(duì)技術(shù)人員對(duì)送井的取心工具及附件逐項(xiàng)檢查，下井使用前應(yīng)重點(diǎn)檢查以下部位及尺寸。

取心鉆頭外徑、內(nèi)徑尺寸及鉆頭腔體內(nèi)徑均符合取心工具及井眼尺寸要求，與取心筒配合同心度好、不偏心。

各取心筒絲扣無(wú)碰傷、斷裂、變形，緊密距合乎要求。內(nèi)外筒暢通，無(wú)咬扁、無(wú)裂紋、無(wú)變形，無(wú)深度超過(guò)2毫米的麻坑,內(nèi)外筒的、橢圓均符合技術(shù)要求。長(zhǎng)度彎曲度2023/1/1438取心前的準(zhǔn)備取心前取心工具的檢查：懸掛軸承靈活，裝配后內(nèi)筒用手轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，安全接頭內(nèi)的“O”形密封圈必須完好密封，安全接頭必須記錄倒扣圈數(shù)。

詳細(xì)丈量巖心爪組合件長(zhǎng)度及卡箍的內(nèi)徑?？ü孔鶡o(wú)裂紋、無(wú)毛刺。與卡箍裝配后，卡箍在其內(nèi)活動(dòng)自如，卡箍下移，其下端露出卡箍座不得超過(guò)2-3毫米?？ü客獗砻婀饣瑹o(wú)傷痕、彈性適宜。丈量并記錄內(nèi)外筒長(zhǎng)度、內(nèi)外徑，卡箍張開、閉合直徑，卡箍座最小內(nèi)徑，循環(huán)回壓鋼球直徑并確實(shí)證明上述尺寸都符合技術(shù)規(guī)范。2023/1/1439取心前的準(zhǔn)備井場(chǎng)取心工具的裝配方法在場(chǎng)地，上緊所用的巖心爪組合件和下穩(wěn)定器，戴上鉆臺(tái)，外筒上好鉆頭(注意鉆頭工作面的保護(hù)，以防碰壞切削齒)，按下鉆鋌的方法下入井眼內(nèi)，并用安全卡子卡牢。用內(nèi)筒卡盤卡住內(nèi)筒，并坐在外筒端面上，卸掉提升短節(jié)，繼續(xù)上述方法，將所需下井的內(nèi)外筒依次連接，內(nèi)筒用鏈鉗上緊，內(nèi)筒嚴(yán)禁懸繩或大鉗緊扣。2023/1/1440將地面組裝好的安全接頭和旋轉(zhuǎn)總成與內(nèi)筒螺紋連接好后，卸掉內(nèi)筒卡盤下放內(nèi)筒，最后將安全接頭外螺紋與外筒螺紋上緊。巖心爪底面與鉆頭內(nèi)臺(tái)肩的縱向間隙川8-3、川7-4為10-15毫米；川6-4、川6-3間隙為8-15毫米。否則，必須卸開旋轉(zhuǎn)總成調(diào)整間隙。川8-3型工具則必須卸開卡箍座用調(diào)節(jié)環(huán)調(diào)整間隙。取心前的準(zhǔn)備2023/1/1441取心工具組裝時(shí)，不裝鋼球，待下鉆完畢，循環(huán)泥漿沖洗內(nèi)筒后，從鉆桿水眼投入一個(gè)規(guī)定尺寸的鋼球，球落座后可開始取心鉆進(jìn)（上部憋壓）。取心前的準(zhǔn)備2023/1/14422023/1/1443取心工藝及操作起下鉆：起下鉆做到操作平穩(wěn)，不猛剎、猛放、猛頓，防止鉆具劇烈擺動(dòng)。下鉆中若遇鍵槽、狗腿、井徑縮小井段，應(yīng)緩慢下放，嚴(yán)重遇阻時(shí)，應(yīng)起鉆下牙輪鉆頭劃眼，嚴(yán)禁用取心鉆頭大井段、長(zhǎng)時(shí)間劃眼。下鉆若遇沉砂，應(yīng)開泵循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具，清除沉砂。2023/1/1444

下鉆完畢，充分循環(huán)泥漿，沖洗內(nèi)筒，清潔井底，啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤，緩慢下放鉆具，使鉆頭接近井底，校正好方入、指重表、靈敏表。卸開方鉆桿，投入規(guī)定尺寸的鋼球，當(dāng)川8-3、川7-4泵壓上升0.5-1.0兆帕，川6-3、川6-4泵壓上升1.0-2.0兆帕?xí)r，證實(shí)鋼球已進(jìn)入球座，方可進(jìn)行取心作業(yè)。取心工藝及操作2023/1/1445取心工藝及操作取心過(guò)程中出現(xiàn)鉆時(shí)異常，割心顯示不明顯，起鉆時(shí)必須用旋繩卸扣，嚴(yán)禁掛合高速起鉆。起鉆過(guò)程中，遇阻、遇卡、大于原懸重100KN時(shí)，應(yīng)立即接方鉆桿小排量循環(huán)活動(dòng)，確保取心工具及井下安全。起下鉆2023/1/1446取心工藝及操作起下鉆取心工具起出轉(zhuǎn)盤面，用卡瓦、安全卡瓦將外筒卡牢，卸開上接頭，提出內(nèi)筒，用巖心鉗在鉆臺(tái)倒心，嚴(yán)禁用大榔頭重?fù)魞?nèi)筒倒心。每取完最后一筒心，卸掉內(nèi)外筒，戴上護(hù)絲，斜放在大門坡道，用清水沖洗內(nèi)外筒，懸掛總成，再給懸掛軸承加一定量的潤(rùn)滑油防銹，再移到場(chǎng)地墊平放好。2023/1/1447取心工藝及操作鉆井取心鉆頭接近井底時(shí)，須緩慢下放鉆頭到井底，鉆壓5-10千牛，由小到大，待鉆出井底與鉆頭形狀相吻合后，開始取心，鉆壓10-30千牛進(jìn)尺為0.3-0.5米后方可逐漸加至推薦鉆壓。嚴(yán)格剎把操作制度，送鉆操作應(yīng)由司鉆或指定專人執(zhí)行。2023/1/1448送鉆均勻，鉆壓增加要緩慢，嚴(yán)禁溜鉆、頓鉆和點(diǎn)剎送鉆。嚴(yán)禁加足鉆壓?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)盤。推薦取心參數(shù)（見表）取心工藝及操作2023/1/1449取心工藝及操作鉆井取心2023/1/1450取心工藝及操作巖心鉆進(jìn)注意事項(xiàng)取心鉆進(jìn)時(shí)，注意觀察機(jī)械鉆速、泵壓的變化，發(fā)現(xiàn)異常，果斷處理。嚴(yán)防卡心、堵心、磨心。若泵壓逐漸升高，機(jī)械鉆速隨之下降，上提鉆具，泵壓恢復(fù)，一般是鉆頭磨損，應(yīng)割心起鉆。2023/1/1451若泵壓突然升高，機(jī)械鉆速明顯下降，一般是進(jìn)入軟地層，鉆頭吃入過(guò)深或鉆頭泥包，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整鉆壓。取心工藝及操作2023/1/1452取心工藝及操作巖心鉆進(jìn)注意事項(xiàng)若泵壓升高，機(jī)械鉆速基本不變，上提鉆具，泵壓不降，多屬鉆頭水眼堵塞，若不能排除，應(yīng)割心起鉆。如泵壓出現(xiàn)波動(dòng)大，機(jī)械鉆速忽高忽低，一般是鉆遇軟硬交錯(cuò)地層，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整鉆壓。2023/1/1453若泵壓出現(xiàn)波動(dòng)大，機(jī)械鉆速明顯下降，甚至根本無(wú)進(jìn)尺，有可能磨心，應(yīng)割心起鉆。若泵壓降低，機(jī)械鉆速明顯下降，甚至根本無(wú)進(jìn)尺，一般是卡心，應(yīng)割心起鉆。若泵壓基本不變，機(jī)械鉆速突然下降，甚至根本無(wú)進(jìn)尺，一般是堵心，應(yīng)割心起鉆。取心工藝及操作2023/1/1454取心工藝及操作巖心鉆進(jìn)注意事項(xiàng)若泵壓明顯下降，鉆井泵上水正常，則可能是由于鉆具刺漏引起，應(yīng)立即割

心起鉆。若蹙跳嚴(yán)重調(diào)整參數(shù)后也無(wú)法消除，一

般是井底不干凈，應(yīng)立即割心起鉆。連續(xù)取心一般每取心30米，要用牙輪

鉆頭礦眼后再繼續(xù)取心。

2023/1/1455取心工藝及操作割心和接單根中長(zhǎng)筒取心割心接單根的方法實(shí)現(xiàn)連續(xù)取心。操作時(shí)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行“一停、二鎖、三沖、四壓”的操作規(guī)程。即：

一停：停轉(zhuǎn)盤、停泵，后上提鉆具割心。

二鎖：卸方鉆桿前要鎖住轉(zhuǎn)盤銷子，保證井下鉆具不轉(zhuǎn)動(dòng)。

三沖：接完單根后開泵循環(huán)，緩慢下放鉆具，并沖洗井底2-3分鐘。

2023/1/1456取心工藝及操作割心和接單根

四壓：用多于原鉆壓的10%~50%的鉆壓壓井底，以頂松巖心爪，然后稍上提鉆具并持有10~20KN的鉆壓，啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤，恢復(fù)取心鉆進(jìn)。割心前0.5米取心進(jìn)尺可增加鉆壓10-30千牛進(jìn)行鉆進(jìn)，使巖心根部變粗，鉆完后剎住剎把轉(zhuǎn)10分鐘左右，恢復(fù)鉆壓至20-30千牛后進(jìn)行割心作業(yè)。2023/1/1457取心工藝及操作割心和接單根若上提鉆具（超過(guò)鉆具壓縮距）不增

加懸重，則應(yīng)放下鉆具到井底后，立即起鉆。割心后，若顯示明顯一般不允許探心，

若需要探心必須平穩(wěn)緩慢地下放試探

井是否有余心。若需要接單根，割斷巖心后，保持井

下鉆具不轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)鉗松口，旋繩卸扣。2023/1/1458取心工藝及操作取心施工安全注意事項(xiàng)井隊(duì)工程技術(shù)人員對(duì)取心工具進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢

查，符合技術(shù)要求，才能使用。工程技術(shù)

員必須在現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)取心工具的組裝。井下不正常，有阻卡、落物、漏失和油氣

顯示活躍時(shí)，不得下入取心工具。地面設(shè)備，一起運(yùn)轉(zhuǎn)不正常，不靈敏，不

能進(jìn)行取心施工。2023/1/1459取心工藝及操作取心施工安全注意事項(xiàng)下鉆如遇沉砂，開泵循環(huán)，間斷轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤，

緩慢下放，清除沉砂，是鉆頭接近井底，

嚴(yán)禁大井段劃眼；循環(huán)1-2個(gè)循環(huán)周，才

能開始投球取心。取心鉆井中，嚴(yán)格執(zhí)行，樹心、鉆進(jìn)、割

心、接單根、頂心個(gè)操作流程。2023/1/1460取心工藝及操作取心施工安全注意事項(xiàng)工程技術(shù)員必須在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)取心施工中出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行分析、判斷和處理；并監(jiān)督取心作業(yè)規(guī)程的執(zhí)行。若上一筒心收獲率低，原因不清或沒有處理，不準(zhǔn)再次下放同一取心工具。取心鉆進(jìn)時(shí)，嚴(yán)格泵房座崗觀察制度，注

意鉆時(shí)、泵壓、巖屑的變化，及時(shí)準(zhǔn)確判斷

井下情況，果斷進(jìn)行處理；防止堵心、卡心、

磨心，必要時(shí)立即割心起鉆。2023/1/1461取心工藝及操作取心施工安全注意事項(xiàng)取心鉆進(jìn)若無(wú)特殊情況，盡可能做到不停鉆、不停泵、不割心、不將鉆頭提離井底，

若因故上提割心后，再次鉆進(jìn)，必須進(jìn)行頂心操作，防止磨心。取心鉆井中，嚴(yán)格鉆時(shí)錄井。0.25-0.5m記錄一次，若鉆時(shí)突然成倍增加，或每米鉆時(shí)川8-3、川7-4超過(guò)30分鐘，川6-3、川6-4超過(guò)40分鐘，應(yīng)割心起鉆并分析原因。取心施工中必須有井隊(duì)干部值班。2023/1/1462取心工藝及操作取心施工安全注意事項(xiàng)鉆井工程技術(shù)人員應(yīng)加強(qiáng)與操作人員的聯(lián)系，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理。2023/1/1463取心工藝及操作影響取心收獲率的因素

在取心工藝中，影響巖心收獲率的因素是多方面的，有：地質(zhì)因素、鉆井液性能、取心工具的組裝和質(zhì)量、取心操作技能等。2023/1/1464取心工藝及操作地質(zhì)因素

在巖心松散、易碎且裂縫發(fā)育較好的地層中

取心時(shí)，這類底層的巖性成柱性能差，在巖

心進(jìn)入內(nèi)筒后，向上移動(dòng)時(shí)或在接單根時(shí)，

破碎的巖心掉落在卡箍與鉆頭間造成卡心或

者卡住內(nèi)筒，使內(nèi)筒不能旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生磨心。

巖心在向上移動(dòng)時(shí)，小碎塊將巖心卡緊并卡

死在內(nèi)筒內(nèi)，阻止巖心進(jìn)入內(nèi)筒，造成磨心、堵心。2023/1/1465

在現(xiàn)場(chǎng)中利用內(nèi)筒和鉆頭內(nèi)臺(tái)階的間隙的調(diào)

節(jié)，來(lái)盡可能減少磨心、堵心和卡心的現(xiàn)象，

一般來(lái)說(shuō)間隙的調(diào)節(jié)范圍為8-15毫米之間。地質(zhì)因素取心工藝及操作2023/1/1466取心工藝及操作鉆井液性能在滿足地層條件的情況下，盡可能降低鉆井液的密度、含砂量和失水，并

且粘度適中。鉆井液的密度過(guò)高，則地層壓差大，

機(jī)械鉆速慢。鉆井液含砂量大、則固相含量高，造成取心鉆頭重復(fù)切削，影響了取心速度。2023/1/1467取心工藝及操作鉆井液性能若地層失水過(guò)大，井壁泥餅增厚，巖層失水膨脹。造成巖層縮徑或坍塌，同時(shí)所取的巖心吸水膨脹，增加了進(jìn)入井筒的阻力，造成堵心或卡心。2023/1/1468取心工藝及操作取心筒使用注意事項(xiàng)取心工具在裝卸，運(yùn)輸過(guò)程中，不允許猛碰撞，應(yīng)平穩(wěn)起吊，下放。取心工具送井，回收必須由專人進(jìn)行。取心筒上下鉆臺(tái)必須戴好護(hù)絲，并用大鉤

和繃?yán)K平穩(wěn)抬放。取心筒及附件使用后，要妥善保管，防止

丟失和順壞。取心筒在場(chǎng)地墊平放好，嚴(yán)

禁取心筒上壓放鉆具等其它重物，防止彎曲。2023/1/1469取心工藝及操作取心筒使用注意事項(xiàng)取心過(guò)程中應(yīng)注意井控記錄，及有

毒有害氣體檢測(cè)。巖心、流體取樣技術(shù)二、流體取樣技術(shù)2023/1/1471油氣藏流體取樣方法油(氣)藏流體資料是研究油、氣、水處于原始狀態(tài)的物理性質(zhì)和在開發(fā)過(guò)程中變化規(guī)律的重要資料。油(氣)藏流體性質(zhì)受各種因素影響，其縱橫向均有變化，應(yīng)根據(jù)不同的目的選擇取樣井。2023/1/1472取樣井選擇保證樣品的代表性是關(guān)鍵，對(duì)一口井來(lái)說(shuō)，就是要保持流體的原始狀態(tài)。對(duì)一油(氣)藏或一個(gè)區(qū)域來(lái)說(shuō)，是利用最少的井?dāng)?shù)資料說(shuō)明整個(gè)油(氣)藏或整個(gè)區(qū)域的變化規(guī)律。2023/1/1473取樣井選擇凡有工業(yè)油流的探井和評(píng)價(jià)井，都應(yīng)取樣取樣井在油(氣)田上的位置應(yīng)根據(jù)不同構(gòu)造斷塊和巖性類型仔細(xì)選定（構(gòu)造單一2－3個(gè)平方公里）取樣井要盡可能選擇高滲透井層，以減少生產(chǎn)壓差，提高井底壓力

選井原則2023/1/1474取樣井選擇鑒于凝析氣藏和揮發(fā)油存在組成梯度現(xiàn)象，應(yīng)適當(dāng)選擇儲(chǔ)層中不同埋藏深度進(jìn)行儲(chǔ)層流體取樣當(dāng)一口井存在多層出油(氣)層且層間性質(zhì)變化較大時(shí)，應(yīng)進(jìn)行分層取樣

對(duì)于有邊水、底水的油(氣)田，取樣井要遠(yuǎn)離油(氣)水邊界

選井原則2023/1/1475取樣井選擇未發(fā)生過(guò)無(wú)控井噴，并可把井底壓力調(diào)整到高于預(yù)計(jì)的原始飽和壓力下進(jìn)行生產(chǎn)的油

井。不產(chǎn)水或產(chǎn)水率不超過(guò)5％的油(氣)井(乳化水不超過(guò)3％)。采油(氣)指數(shù)比較高，在較小生產(chǎn)壓差下能達(dá)到穩(wěn)定生產(chǎn)的油(氣)井。油(氣)流穩(wěn)定，沒有間歇現(xiàn)象的油(氣)井。

油井取樣條件2023/1/1476取樣井選擇水泥封固井段層間無(wú)竄槽，井內(nèi)無(wú)落物的油(氣)井。對(duì)已下封隔器的井，應(yīng)事先了解封隔器的位置。對(duì)結(jié)蠟油井，在取樣前一天必須進(jìn)行深通清蠟井口量油測(cè)氣設(shè)備齊全可靠。流程符合取樣要求的油(氣)井。嚴(yán)禁井口、地面流程有漏失現(xiàn)象，對(duì)于地面分離器取樣，在取樣部位附近應(yīng)無(wú)采氣口。在取樣井調(diào)整和取樣期間，取樣井周圍無(wú)其他措施井，以免引起取樣井的人為擾動(dòng)，影響取樣的準(zhǔn)確。

油井取樣條件2023/1/1477取樣井選擇井內(nèi)無(wú)黑油的凝析氣井。分離器和管匯在本次測(cè)試開始前，應(yīng)將上次測(cè)試殘留液沖洗干凈，保證分離器和管匯內(nèi)無(wú)原油及其他污染物，以免影響本次井流物組分和出現(xiàn)砂堵現(xiàn)象。其余條件同油井取樣要求。

氣井取樣條件2023/1/1478取樣井準(zhǔn)備及工作制度的調(diào)整先按開井小流量生產(chǎn)條件下井下取樣方法進(jìn)行調(diào)整，取樣前進(jìn)行排污（地層水性質(zhì)穩(wěn)定，氣油比波動(dòng)小于5％；油層中部流動(dòng)壓力波動(dòng)小于2％)關(guān)井7～14天，開井用小流量生產(chǎn)30min，進(jìn)行井下取樣）。

每個(gè)試油制度應(yīng)取得相應(yīng)的地面脫氣油、氣樣品，并檢測(cè)地面脫氣油、氣的基本性質(zhì)（地面原油密度、色譜組成等）氣油比。

普通油井調(diào)整（高飽和油藏取樣井）2023/1/1479取樣井準(zhǔn)備及工作制度的調(diào)整根據(jù)估計(jì)的巖石物性及油藏流體性質(zhì)并考慮開采期的長(zhǎng)短進(jìn)行調(diào)整（同樣應(yīng)先用大用合理油嘴排液，嚴(yán)禁用大油嘴放產(chǎn)，待井底替凈后立即換用最小油嘴控制流壓）。試采制度主要按照油嘴由小到大、流動(dòng)壓力由高到低的原則。在能維持油井正常生產(chǎn)情況下，盡量提高流動(dòng)壓力以保持井底為單相流。每次調(diào)整后等氣油比趨于穩(wěn)定(波動(dòng)小于5％)再調(diào)整到下一級(jí)。

普通油井調(diào)整（低飽和油藏取樣井）2023/1/1480取樣井準(zhǔn)備及工作制度的調(diào)整油井調(diào)整時(shí)的氣油比發(fā)生變化，應(yīng)具體分析其原因?？赡苁菤鈯A層的影響，也可能是井筒附近壓力低于飽和壓力的影響。對(duì)于前者，調(diào)整時(shí)間可以短些，氣油比不再隨產(chǎn)量的增大而變化即可，對(duì)于后者，則應(yīng)延長(zhǎng)排油時(shí)間，以便徹底排出無(wú)代表性的原油。油田有自噴井時(shí)，一般不選擇抽油井取樣。如果必須用抽油井取樣，也需要和自噴井一樣進(jìn)行工作制度的調(diào)整。普通油井調(diào)整（低飽和油藏取樣井）2023/1/1481取樣井準(zhǔn)備及工作制度的調(diào)整生產(chǎn)特點(diǎn)：凝析氣藏壓力降低到露點(diǎn)壓力以下會(huì)有液相形成，凝析烴的損失，起初會(huì)引起生產(chǎn)氣油比增加。在低產(chǎn)量時(shí)不能流動(dòng)，隨著產(chǎn)量增加到足夠大時(shí)便變?yōu)榱鲃?dòng)相。這樣，氣油比的變化將很復(fù)雜而難以預(yù)測(cè)。因此，凝析氣井的每個(gè)試氣周期應(yīng)足夠長(zhǎng)，以便消除上一個(gè)制度的影響。具體的試氣周期，應(yīng)根據(jù)凝析氣井流物的重?zé)N含量（表現(xiàn)為現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)氣油比）不同來(lái)確定。凝析氣井調(diào)整2023/1/1482取樣井準(zhǔn)備及工作制度的調(diào)整逐級(jí)增大產(chǎn)量進(jìn)行調(diào)整。每個(gè)試氣制度的時(shí)間不低于8h、氣油比達(dá)到穩(wěn)定（氣油比波動(dòng)小于5%）。一般氣油比的變化趨勢(shì)是隨產(chǎn)量增加先增大后減小。合理、穩(wěn)定的地面分離條件對(duì)于回收輕烴（C5+），獲取有代表性氣油比等數(shù)據(jù)資料具有重要的意義。根據(jù)輕烴（C5+）物理性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)室分析的需要，確定地面分離器的分離條件為：

a）分離溫度應(yīng)控制在25～30℃的范圍內(nèi)并保持穩(wěn)定；

b）分離壓力應(yīng)控制在1～3MPa的范圍內(nèi)并保持穩(wěn)定。凝析氣井調(diào)整2023/1/1483取樣井準(zhǔn)備及工作制度的調(diào)整每個(gè)試氣制度應(yīng)取得相應(yīng)的地面油罐油、氣樣品，并檢測(cè)地面油罐油、氣的基本性質(zhì)（地面原油密度、色譜組成等）。注意事項(xiàng)：凝析氣和原油不同，不能認(rèn)為產(chǎn)量控制越小越好。產(chǎn)量太小，反而會(huì)使凝析液在井筒中沉降，造成氣油比上升。取樣時(shí)應(yīng)保持足夠高的產(chǎn)量（氣舉效應(yīng)），以防發(fā)生“間歇生產(chǎn)”和井筒上部的凝析物沉降。嚴(yán)格控制生產(chǎn)壓差和流量，即能使井下凝析液帶出地面，又不使地層中發(fā)生嚴(yán)重反凝析現(xiàn)象。凝析氣井調(diào)整2023/1/1484取樣井準(zhǔn)備及工作制度的調(diào)整天然氣流到分離器中沒有液相析出，屬干氣，此類氣井不必進(jìn)行調(diào)整。在分離器條件下，氣體析出少量液相，此為濕氣。此類氣井調(diào)整方法按凝析氣井調(diào)整的規(guī)定執(zhí)行。調(diào)整期間應(yīng)取得的資料。包括油套管壓力、油氣水產(chǎn)量、分離器溫度和壓力和井底流壓，并及時(shí)對(duì)比，以便確定是否達(dá)到調(diào)整目的。氣井的調(diào)整2023/1/1485現(xiàn)場(chǎng)取樣工具和程序油井取樣取樣時(shí)的井口裝置具有正常井下測(cè)壓的井口裝置就可以進(jìn)行井下取樣。應(yīng)有足夠長(zhǎng)的防噴管，防噴管裝有壓力表和放空閥門。防噴管下面裝清蠟閥門，以便裝卸取樣器時(shí)不影響正常出油。一般井下取樣井口裝置示意見圖1。

2023/1/1486現(xiàn)場(chǎng)取樣工具和程序取樣器的準(zhǔn)備1)取樣器各部件必須清洗干凈，各部件固定性能良好，上下凡爾號(hào)和筒號(hào)一致。試驗(yàn)控制系統(tǒng)靈活有效。

2)仔細(xì)檢查所有承壓密封圈是否良好，發(fā)現(xiàn)異常立即更換。如油井含沙，應(yīng)在尾堵和凡爾短節(jié)內(nèi)加入濾網(wǎng)。

3)每次取樣前準(zhǔn)備好三支以上取樣器，并對(duì)取樣必備工具進(jìn)行認(rèn)真檢查2023/1/1487現(xiàn)場(chǎng)取樣工具和程序分離器的取樣依據(jù)：油井處在穩(wěn)定流動(dòng)條件下時(shí)，井口和井底的流體成分相同，只要精確地測(cè)出氣油比，取得分離器中穩(wěn)定的油樣和氣樣，按氣油比配制，可以得到代表油層流體的樣品。2023/1/1488現(xiàn)場(chǎng)取樣工具和程序取氣樣取樣部位選擇：取樣部位應(yīng)選擇在分離器中氣體較為穩(wěn)定的地方。取得的氣樣不能帶有霧狀液體。取氣樣可以在下列部位進(jìn)行∶

1)分離器頂部氣體出口。2)分離器壓力表接頭處。3)分離器取氣閥處。4)測(cè)量玻璃管頂端。1—壓力表

2—測(cè)量玻璃管

3—流體進(jìn)口

4—?dú)怏w出口

5—液體出口

6—取氣閥2023/1/1489現(xiàn)場(chǎng)取樣工具和程序取樣步驟:1)選擇分離器取氣樣部位。檢查閥門是否靈活、好用。清除閥上污物。

2)用干凈耐壓軟管連接氣閥1和氣樣瓶上閥3(見圖3)。

3)清洗軟管。在軟管2和氣樣瓶上閥3連接處未上緊時(shí)，打開取氣閥1，用氣充洗軟管。沖洗量約為軟管容積五倍。然后上緊。

4)打開氣樣瓶上閥3，給氣樣瓶灌氣。達(dá)到充氣倍數(shù)后，將閥5關(guān)小，使氣樣瓶壓力與分離器壓力相同，慢慢排氣，達(dá)到1倍后，關(guān)閉閥7。壓力前后達(dá)到平衡后，關(guān)閉所有閥，拆掉氣樣瓶連接軟管，換下一個(gè)氣樣瓶取樣。

5)取完樣的氣瓶，用絲堵堵嚴(yán)上下閥口，做好標(biāo)簽和記錄。2023/1/1490現(xiàn)場(chǎng)取樣工具和程序抽空取氣法:在任何分離器溫度和氣溫下均可采用。此法不怕液態(tài)烴在容器內(nèi)凝析。使用此法時(shí)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)有抽空設(shè)備或在實(shí)驗(yàn)室事先把取樣瓶抽空。取樣流程與氣體沖洗法連接方式相同。清洗軟管后，慢慢打開氣樣瓶上閥。待氣樣瓶?jī)?nèi)壓力與分離器壓力達(dá)到平衡后，關(guān)閉所有閥，拆掉氣樣瓶連接管線，換下一個(gè)氣樣瓶取樣。2023/1/1491現(xiàn)場(chǎng)取樣工具和程序排液取氣法:此法需用雙閥氣樣瓶。氣樣瓶先充滿替置液(水銀、鹽水、干油、水)，然后用氣樣置換替置液。取樣裝置流程和以