密闭取心工艺在孤东油田的应用

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1、密闭取心工艺在孤东油田的应用　　摘要：孤东7-29-检254井是孤东采油厂部署在孤东油田7区的一口密闭取心检查井。该区块取心层位地层疏松，油层孔隙度高且水洗严重，给取心作业带来很大困难。取心过程中采用选择适合的取心工具和取心钻头、合理选择施工参数、优化割心位置等措施，于馆陶组取心8筒，取心进尺51.70m，岩心长度51.70m，岩心收获率100%，密闭率97%。为孤东油田制定下一步的开发方案提供了完整的地质资料，为该油田将来进行密闭取心提供了宝贵的经验。　　关键词：孤东油田；密闭取心；取心工具；取心

2、钻头；岩心收获率　　引言　　孤东油田为河流相沉积的大型整装油田，经过了近30年的开发，主力油层普遍进入高含水阶段，目前综合含水率高达97.5%[1]。为了进一步认识二元驱前后剩余油分布规律及剩余油饱和度的变化，研究储层参数的变化特征，定量分析油水动态及剩余油分布情况，2013年孤东采油厂针对孤东7区馆陶组主力油层进行了孤东7-29-检254井密闭取心，取得了较好的效果。　　该井于馆陶组1240.80-1343.70m井段分四段取心8筒，取心进尺51.70m，岩心长度51.70m，岩心收获率100%，

3、密闭率100%。为孤东油田制定下一步的开发方案提供了完整的地质资料。　　1密闭取心的准备　　1.1工具准备　　1.1.1工具选择　　根据孤东油田取心层位埋藏浅，地层压实差，岩心松软的实际情况，选用适用于松软地层取心的Rmb-8100型保形密闭取心工具进行密闭取心，其结构如图1所示。　　1上接头2悬挂总成3密闭丝堵4衬筒5内筒6外筒　　7密封活塞8取心钻头9岩心爪　　图1Rmb-8100取心工具结构图　　1.1.2工具原理　　Rmb-8100型取心工具通过下部钻头密封活塞和上部密封丝堵来对工具内筒进行

4、密封，达到密闭取心的目的。当下钻到底准备取心时，通过施加钻压剪断钻头密封活塞处的销钉，活塞进入内岩心筒内，并被随岩心推动沿内筒上行，同时密闭液通过岩心与内筒的环形间隙不断向下做等体积排出，连续不断地、均匀地涂抹在岩心柱表面上，形成保护膜，从而确保岩心不被钻井液污染[2]。　　1.1.3工具特点　　（1）Rmb-8100型取心工具主体结构采用双筒双动无悬挂轴承结构，能实现保形与密闭的双重功能，取心钻头内腔与工具内筒压套密闭为静密封，有效地避免了钻井液对岩心的直接污染，保证了密闭件的安全有效[3]；（2

5、）铝合金材质的保形衬筒具有耐磨损、低磨阻、抗高温、易切割等特点；（3）工具衬筒内加入具有相当粘度、流动性好、附着力强并具有一定耐温能力的密闭液，对所取岩心的污染小；（4）采用隐蔽式岩心爪，割心采用机械加压方式，可靠性高。　　1.2地质相关准备　　取心前与孤东采油厂地质所人员结合，与临井该层位电测曲线进行比对，卡准取心层位，并对地层进行准确预报，根据实际地层情况预测取心进尺和割心位置，避免在油层中部割心，尽量做到岩心的“穿鞋戴帽”并确保取心收获率。　　1.3工程相关准备　　井身质量符合设计要求。取心前

6、进行短程起下钻，确保井眼畅通无阻，井底无落物。钻井液性能符合设计要求，密度控制在近平衡钻井所要求的范围内。为保证密闭率，严格控制API失水量不大于3ml。与采油厂协调在取心前三天，周围300m以内的注水井停止注水，直到取心结束为止。　　2取心施工技术措施优化　　2.1取心工具组装与检查　　工具出厂前内、外岩心筒通过探伤检查合格。衬筒内壁光滑，无明显裂纹、伤痕。钻头出刃均匀完好，内腔密封面光滑完整，钻头水眼畅通，螺纹完好。现场检查岩心爪无变形，放入钻头内腔试转灵活。确保所有密封圈完好无损，装配时涂满润

7、滑脂。加压接头滑套活动灵活，有效滑距200mm，加压中心杆使用加粗型中心杆，现场检查中心杆无变形。工具组装好后的轴向间隙10-20mm。　　2.2钻具组合及起下钻要求　　2.2.1取心钻具组合　　由于本次取心在Ф215.9mm井眼进行，因此选用Ф178mm取心筒配合Ф215mm取心钻头，在取心工具加压接头上部连接9根Ф178mm钻铤以保证取心工具工作稳定。　　因此本井采用的钻具组合为：　　Ф215mmPSC143mb-8100取心钻头+Ф178mmRmb-8100取心筒+Ф178mm加压接头+Ф17

8、8mm钻铤9根+Ф127mm钻杆　　2.2.2起下取心工具的技术要求　　内筒螺纹用链钳紧扣，外筒螺纹用大钳紧扣，紧扣扭矩10000-12000Nm。在井口灌满密闭液后将取心钻头提离井口观察，密闭活塞处无密闭液渗漏以保证密闭良好。放入加压中心杆后连接加压接头。下放钻具要求匀速平稳以保证密闭活塞销钉不被提前剪断，下钻遇阻不超过30kN。取心钻头下至距井底8m左右，缓慢开泵，为防止工具悬挂销钉提前剪断，钻井泵启动泵压不得超过8MPa。充分循环钻井液并均匀地向钻井液中加入规定