专利名称：气体钻井取心工艺的制作方法
技术领域：
一种气体钻井取心工艺，用于石油天然气、煤层钻探作业 采用气体作为钻井介质时岩心的钻取，属于采用气体作为钻井介质实施岩 心钻取的工艺技术领域。
背景技术：
在现有技术中， 一般都是在有钻井液条件下进行的岩心钻 取，包括组装取心工具、下钻、树心、取心钻进、割心起钻、出心，目前 的常规取心技术只能满足采用钻井液条件下的取心需要；目前，为了提高 钻井速度，采用气体作为钻井介质实施钻井是提高钻井速度的发展趋势， 因此在气体钻井的状况下，现在采用的还是常规取心技术，目前技术的缺 点是由于常规取心技术是在有钻井也的条件下实施的，取心过程中，钻 头和取心工具都有钻井液实施冷却，因此可以正常进行取心作业，但是采 用气体钻井取心是在没有钻井液的状态下实施取心，没有钻井液的冷却， 取心工具的钻头、旋转总成等部件在气体条件无法冷却，很容易烧毁，.一 旦工具发生烧毁的情况，就无法保证岩心的顺利钻取，而且容易造成井下 安全事故。
发明内容
本发明是针对现有技术的缺陷，采用适当的树心参数、钻 进取心参数，设计一种在气体钻井条件下实施取心的气体钻井取心工艺。
本发明是这样实现的本发明的取心工艺包括取心准备工艺、和施工 工艺两个阶段，在取心准备工艺阶段认真检查，确定井底无金属落物，井 眼畅通，要使取心工具安全接头的摩檫环、螺纹完好，0型密封圈无损伤， 特殊旋转总成转动灵活，内外筒无碰扁和影响强度的裂纹等缺陷，螺纹应 完好，岩心爪总成无破损，弹性适宜，敷焊的碳化钨颗粒均匀，取心钻头
间隙调节为8-12mm，然后按下钻铤的方法下入井眼内，并用安全卡瓦卡牢; 具体的施工工艺方法如下将取心工具组装并检査完毕，将取心工具连接 在钻具上，下入井底上方0.5m处循环转动钻具，校对灵敏表，同时开空气 压縮机进行吹扫井底，使井底干净后开始取心钻进，设置树心参数和钻进 参数，然后开动钻机，在设定的树心参数和钻进参数下取心钻进；在取心 钻进中要缓慢增加钻压，取心钻进中，不停压縮机，钻头不提离井底，如 遇卡心，磨心，应立即割心起钻；在实施割心时，要缓慢上提钻具，观察 指重显示；在接单根时，先循环8 15分钟左右，避免沉砂卡钻，然后上 提钻具，增压机停止供气，打开压井管汇的手动平板阀卸掉钻具内的压力， 然后才卸扣，接单根，接好单根后，开压空机后保持井下钻具不转动，缓慢 下放钻具到底，加比取心钻压大10% 50%的钻压，利用余心顶松岩心爪， 上提钻具，恢复悬重后，启动转盘，逐渐增至推荐钻压；工具出井后应进 行检查，确保安全接头、.内、外筒、稳定器螺纹无碰伤、外筒无弯曲，其 内外筒直线度不得大于4. 5mm。
本发明的有益效果是由于是在气体介质下进行的取心作业，不会受 到钻井液的污染，从而可以获取污染更小的岩心，可更准确、全面地了解 所取地层岩性，增加岩心分析和预探井地质储量预测的可信度，有效縮短 勘探时间、提高勘探效率和准确性，并对取全取准地质资料有积极作用。
具体实施方法下面结合附图
给出
具体实施例方式本发明的取心工 艺包括取心准备工艺和施工工艺两个阶段，在取心施工前，确定井底无金 属落物，井眼畅通；取心工具安全接头的摩檫环、螺纹完好，O型密封圈无 损伤，特殊旋转总成转动灵活，内外筒无碰扁和影响强度的裂纹等缺陷，
螺纹应完好，特殊岩心爪总成无破损，弹性适宜，敷焊的碳化钨颗粒均匀，
钻头间隙调节为8-12mm，采用猫头紧扣时，用二档三道猫头绳缓慢拉紧， 然后按下钻铤的方法下入井眼内，并用安全卡瓦卡牢；具体的工艺方法如 下取心准备工艺是先在地面将取心工具组装并检査完毕，然后将取心 工具连接在钻具上并下入井底上方0.5m处，循环转动钻具，校对灵敏表， 同时开空气压縮机进行吹扫井底，使井底干净后开始取心钻进；施工工艺 是第一步设置树心参数钻压10 — 30認，气量20 — 50 m7min，转速 30 — 50rpm;设置取心钻进参数钻压10—30KN，气量20 — 50 m7min，转 速30 — 50rpm;第二步开动钻机，缓慢下放钻具，让钻头接触井底，缓慢 增加钻压，在设定的树心参数和钻进参数下取心钻进；第三步取心钻进 中，不停压縮机，钻头不提离井底，取心钻进中，如遇卡心，磨心，立即 割心起钻，遇井漏、溢流、井喷，立即停止取心作业；第四步在接单根 时，先循环8 — 15分钟左右，然后上提钻具，增压机停止供气，打开压井 管汇的手动平板阀卸掉钻具内的压力，然后才卸扣，接单根；第五步接 好单根后，开空压机后保持井下钻具不转动，缓慢下放钻具到底，在钻具上 增加比取心钻压大10% 50%的钻压，利用余心顶松岩心爪，上提钻具， 恢复悬重后，启动转盘，逐渐增至推荐钻压；在下钻中若遇键槽、狗腿、 井径縮小的井段，应缓慢下放钻具，严重遇阻时，下牙轮钻头划眼；取心 工具出井后，取心筒的内外筒直线度不得大于4.5mm;在下钻中若遇沉砂， 开空气压縮机进行吹扫，清除沉砂；在施工工艺中，树心操作要先采用低 限转速、低排量、轻钻压试运转；具体操作如下在地面将取心工具组装 并检查完毕，然后将取心工具连接在钻具上下入井底上方0.5m处，循环转
动钻具，校对灵敏表，开空气压縮机进行吹扫井底，井底干净后开始取心
钻进；取心钻进时严格按照设定的树心参数和取心钻进参数进行；取心工 具要缓慢下入井底，让钻头慢慢接触井底，然后缓慢增加钻压；在取心钻 进中，不能停压縮机，钻头也不提离井底；在取心钻进中，如遇卡心，磨 心，应立即割心起钻，在实施割心工艺时，要缓慢上提钻具，注意观察指 重显示， 一般悬重增加50 150千牛又立即消除，证明岩心被拔断，如果 悬重增加150 300千牛稳住不降，说明岩心没有断，应缓慢下放钻具，增 加空压机转速，适量转动转盘，反复重复上述动作，保持岩心受拉状态， 直至岩心被拔断；在接单根时，先进行循环，时间在8 15分钟，以避免 沉砂卡钻，然后上提钻具，增压机停止供气，打开压井管汇的手动平板阀 卸掉钻具内的压力，然后再卸扣，接单根；接好单根后，开动空压机后保持 井下钻具不转动，缓慢下放钻具到底，加比取心钻压大10% 50%的钻压， 利用余心顶松岩心爪，然后上提钻具，恢复悬重后，启动转盘，逐渐增至 推荐钻压；工具出井后应进行检査，确保安全接头、内、外筒、稳定器螺 纹无碰伤、外筒无弯曲，其内外筒直线度不得大于4.5mra;以便于下次取心 使用。
权利要求
1、一种气体钻井取心工艺，包括取心准备工艺和施工工艺，其特征在于a、所述取心准备工艺是(1)先在地面将取心工具组装并检查完毕，然后将取心工具连接在钻具上，并下入井底上方0.5m处；(2)循环转动钻具，校对灵敏表，同时开空气压缩机进行吹扫井底，使井底干净后开始取心钻进；b、所述施工工艺是(1)树心参数设置为钻压10-30KN，气量20-50m3/min，转速30-50rpm；取心钻进参数设置为钻压10-30KN，气量20-50m3/min，转速30-50rpm；(2)开动钻机，缓慢下放钻具，让钻头接触井底，缓慢增加钻压，在设定的树心参数和钻进参数下取心钻进；(3)取心钻进中，不停压缩机，钻头不提离井底，取心钻进中，如遇卡心，磨心，立即割心起钻，遇井漏、溢流、井喷，立即停止取心作业。
2、 根据权利要求1所述的气体钻井取心工艺，其特征在于在所述下钻 中缓慢下放钻具，严重遇阻时，下牙轮钻头划眼。
3、 根据权利要求1所述的气体钻井取心工艺，其特征在于所述取心工具出井后，取心筒的内外筒直线度不得大于4.5mm。
4、 根据权利要求1所述的气体钻井取心工艺，其特征在于在下钻中若 遇沉砂，开空气压縮机进行吹扫，清除沉砂。 .
5、 根据权利要求1所述的气体钻井取心工艺，其特征在于在所述施工工艺中，树心操作先用低限转速、低排量、轻钻压试运转。
全文摘要
一种气体钻井取心工艺，用于石油天然气钻探作业采用气体作为钻井介质时岩心的钻取，属于采用气体作为钻井介质实施岩心钻取的工艺技术领域，本发明包括取心准备工艺和施工工艺两个阶段，采用适当的树心参数、钻进取心参数，设计了一种在气体钻井条件下实施取心的气体钻井取心工艺，本发明在设定的树心参数和取心钻进参数指导下实施取心钻进；解决了现有技术在实施取心钻进过程中，钻头和取心工具都必须要在钻井液的冷却下才可以正常实施取心钻进的问题，由于是在气体介质下进行的取心作业，因此油气产层不会受到钻井液的污染，从而可以获取污染更小的岩心，具有缩短勘探时间、提高勘探效率和准确性的特点，并对取全取准地质资料有积极作用。
文档编号E21B25/00GK101100931SQ200710049630
公开日2008年1月9日 申请日期2007年7月30日 优先权日2007年7月30日
发明者伍贤柱, 彬 刘, 李伟成, 杨明金, 军 王, 斌 董, 强 邹, 立 陈, 陈晓彬 申请人:四川石油管理局钻采工艺技术研究院