伊拉克格拉芙油田Mishrif储层长筒取心技术
发布时间：2020-11-01 21:41
格拉芙油田Mishrif储层渗透率高,钻井过程中压差卡钻和井漏等井下故障频发,并且地层夹杂泥灰岩和黄铁矿,取心时很难保证取心收获率和取心质量。在分析该油田地层特点和取心技术难点的基础上,制定了适用于Mishrif储层的长筒取心技术措施:设计采用泄压式铝合金内筒和具有防倒扣功能的内筒稳定装置,以提高取心收获率;应用滑轮组吊装系统和岩心伽马扫描技术,以实现岩心的快速高效处理。格拉芙油田3口井的取心作业共计取心309.00m,平均取心收获率达到92.5%。应用结果表明,该长筒取心技术有效解决了格拉芙油田Mishrif储层的取心技术难题,对今后中东地区Mishrif储层的取心作业具有一定的参考借鉴作用。
【部分图文】：
石油钻探技术２０１７年９月钻头（见图２），该钻头采用９刀翼和?８．０ｍｍ切削齿组合设计，冠部形状为长锥形，切削齿数达８０个，适合切削钻进硬地层和非均质地层，对碳酸盐岩地层也具有良好的适用性。图１ＤＦＣ１３０８型ＰＤＣ取心钻头Ｆｉｇ．１ＰＤＣｃｏｒｅｂｉｔｏｆＭｏｄｅｌＤＦＣ１３０８图２ＤＦＣ０８０９型ＰＤＣ取心钻头Ｆｉｇ．２ＰＤＣｃｏｒｅｂｉｔｏｆＭｏｄｅｌＤＦＣ０８０９２．３泄压式铝合金内筒泄压式铝合金内筒是筒壁上带有泄压阀的特制内筒，是针对格拉芙油田高压油气层进行的特殊设计。使用泄压式内筒主要有２个原因：１）受长筒取心工具结构的影响，上部球座（回压阀）与井底钻头相距２８．００ｍ，岩心释放气体后产生的压力无法完全通过回压阀排放出去，若岩心在内筒当中某一部位发生了膨胀，则内筒的连通性被阻断，形成活塞效应，回压阀失去作用，封堵在内筒中的压力难以释放，就会成为后续岩心的进筒阻力；形成活塞效应后，随之产生的钻压反向作用力也施加在岩心上，内筒中的岩心将承受更大的压力，使岩心更易坍塌破碎。２）出心过程中若内筒中存在较大的压力，岩心容易从内筒中顶出，增加出心操作风险。为此，每个铝合金内筒从上至下均匀布置数个泄压阀，泄压阀能阻止外界流体的进入，并可以及时将内筒中的压力排放出去，降低岩心坍塌破碎的风险，避免形成活塞效应及后续的破坏作用。２．４内筒稳定装置内筒稳定装置包括防倒扣装置和内筒扶正装置，主要作用是维持内筒的轴向和径向稳定。由于长筒取心工具内筒由多处螺纹连接而成，在长时间的取心钻进过程中，有时因为内筒螺纹连接不紧、轴承失效或扭
石油钻探技术２０１７年９月钻头（见图２），该钻头采用９刀翼和?８．０ｍｍ切削齿组合设计，冠部形状为长锥形，切削齿数达８０个，适合切削钻进硬地层和非均质地层，对碳酸盐岩地层也具有良好的适用性。图１ＤＦＣ１３０８型ＰＤＣ取心钻头Ｆｉｇ．１ＰＤＣｃｏｒｅｂｉｔｏｆＭｏｄｅｌＤＦＣ１３０８图２ＤＦＣ０８０９型ＰＤＣ取心钻头Ｆｉｇ．２ＰＤＣｃｏｒｅｂｉｔｏｆＭｏｄｅｌＤＦＣ０８０９２．３泄压式铝合金内筒泄压式铝合金内筒是筒壁上带有泄压阀的特制内筒，是针对格拉芙油田高压油气层进行的特殊设计。使用泄压式内筒主要有２个原因：１）受长筒取心工具结构的影响，上部球座（回压阀）与井底钻头相距２８．００ｍ，岩心释放气体后产生的压力无法完全通过回压阀排放出去，若岩心在内筒当中某一部位发生了膨胀，则内筒的连通性被阻断，形成活塞效应，回压阀失去作用，封堵在内筒中的压力难以释放，就会成为后续岩心的进筒阻力；形成活塞效应后，随之产生的钻压反向作用力也施加在岩心上，内筒中的岩心将承受更大的压力，使岩心更易坍塌破碎。２）出心过程中若内筒中存在较大的压力，岩心容易从内筒中顶出，增加出心操作风险。为此，每个铝合金内筒从上至下均匀布置数个泄压阀，泄压阀能阻止外界流体的进入，并可以及时将内筒中的压力排放出去，降低岩心坍塌破碎的风险，避免形成活塞效应及后续的破坏作用。２．４内筒稳定装置内筒稳定装置包括防倒扣装置和内筒扶正装置，主要作用是维持内筒的轴向和径向稳定。由于长筒取心工具内筒由多处螺纹连接而成，在长时间的取心钻进过程中，有时因为内筒螺纹连接不紧、轴承失效或扭
，并可以及时将内筒中的压力排放出去，降低岩心坍塌破碎的风险，避免形成活塞效应及后续的破坏作用。２．４内筒稳定装置内筒稳定装置包括防倒扣装置和内筒扶正装置，主要作用是维持内筒的轴向和径向稳定。由于长筒取心工具内筒由多处螺纹连接而成，在长时间的取心钻进过程中，有时因为内筒螺纹连接不紧、轴承失效或扭矩不稳定等原因，会导致内筒连接螺纹倒扣。一旦螺纹发生倒扣脱开，将会对整个取心作业造成严重影响。为此，专门设计了内嵌于钻头中的防倒扣装置，其中起作用的主要是３个凸起的轴承滚珠（见图３）。内筒螺纹松卸倒扣时，内筒长度逐渐变长，当卡箍座接触到防倒扣装置上的滚珠时就会阻止螺纹继续倒扣，限制了螺纹倒扣的行程，同时保留了卡箍座与钻头之间的间隙。轴承滚珠可以将卡箍座与防倒扣装置的摩擦降至最低，不影响内筒的稳定性。内筒扶正装置是将连接内筒的双母接头加工成带扶正条的扶正装置，以维持２８．００ｍ超长内筒径向的稳定性，确保岩心顺利入筒。图３防倒扣装置Ｆｉｇ．３Ｐｒｏｔｅｃｔｏｒａｇａｉｎｓｔｂａｃｋｏｆｆ３取心技术措施３．１取心钻具组合由于采用长筒取心技术，为提高取心钻具的稳定性和取心质量，应在取心钻具组合中安装稳定·３２·
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本文编号：2866138
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石油钻探技术２０１７年９月钻头（见图２），该钻头采用９刀翼和?８．０ｍｍ切削齿组合设计，冠部形状为长锥形，切削齿数达８０个，适合切削钻进硬地层和非均质地层，对碳酸盐岩地层也具有良好的适用性。图１ＤＦＣ１３０８型ＰＤＣ取心钻头Ｆｉｇ．１ＰＤＣｃｏｒｅｂｉｔｏｆＭｏｄｅｌＤＦＣ１３０８图２ＤＦＣ０８０９型ＰＤＣ取心钻头Ｆｉｇ．２ＰＤＣｃｏｒｅｂｉｔｏｆＭｏｄｅｌＤＦＣ０８０９２．３泄压式铝合金内筒泄压式铝合金内筒是筒壁上带有泄压阀的特制内筒，是针对格拉芙油田高压油气层进行的特殊设计。使用泄压式内筒主要有２个原因：１）受长筒取心工具结构的影响，上部球座（回压阀）与井底钻头相距２８．００ｍ，岩心释放气体后产生的压力无法完全通过回压阀排放出去，若岩心在内筒当中某一部位发生了膨胀，则内筒的连通性被阻断，形成活塞效应，回压阀失去作用，封堵在内筒中的压力难以释放，就会成为后续岩心的进筒阻力；形成活塞效应后，随之产生的钻压反向作用力也施加在岩心上，内筒中的岩心将承受更大的压力，使岩心更易坍塌破碎。２）出心过程中若内筒中存在较大的压力，岩心容易从内筒中顶出，增加出心操作风险。为此，每个铝合金内筒从上至下均匀布置数个泄压阀，泄压阀能阻止外界流体的进入，并可以及时将内筒中的压力排放出去，降低岩心坍塌破碎的风险，避免形成活塞效应及后续的破坏作用。２．４内筒稳定装置内筒稳定装置包括防倒扣装置和内筒扶正装置，主要作用是维持内筒的轴向和径向稳定。由于长筒取心工具内筒由多处螺纹连接而成，在长时间的取心钻进过程中，有时因为内筒螺纹连接不紧、轴承失效或扭
石油钻探技术２０１７年９月钻头（见图２），该钻头采用９刀翼和?８．０ｍｍ切削齿组合设计，冠部形状为长锥形，切削齿数达８０个，适合切削钻进硬地层和非均质地层，对碳酸盐岩地层也具有良好的适用性。图１ＤＦＣ１３０８型ＰＤＣ取心钻头Ｆｉｇ．１ＰＤＣｃｏｒｅｂｉｔｏｆＭｏｄｅｌＤＦＣ１３０８图２ＤＦＣ０８０９型ＰＤＣ取心钻头Ｆｉｇ．２ＰＤＣｃｏｒｅｂｉｔｏｆＭｏｄｅｌＤＦＣ０８０９２．３泄压式铝合金内筒泄压式铝合金内筒是筒壁上带有泄压阀的特制内筒，是针对格拉芙油田高压油气层进行的特殊设计。使用泄压式内筒主要有２个原因：１）受长筒取心工具结构的影响，上部球座（回压阀）与井底钻头相距２８．００ｍ，岩心释放气体后产生的压力无法完全通过回压阀排放出去，若岩心在内筒当中某一部位发生了膨胀，则内筒的连通性被阻断，形成活塞效应，回压阀失去作用，封堵在内筒中的压力难以释放，就会成为后续岩心的进筒阻力；形成活塞效应后，随之产生的钻压反向作用力也施加在岩心上，内筒中的岩心将承受更大的压力，使岩心更易坍塌破碎。２）出心过程中若内筒中存在较大的压力，岩心容易从内筒中顶出，增加出心操作风险。为此，每个铝合金内筒从上至下均匀布置数个泄压阀，泄压阀能阻止外界流体的进入，并可以及时将内筒中的压力排放出去，降低岩心坍塌破碎的风险，避免形成活塞效应及后续的破坏作用。２．４内筒稳定装置内筒稳定装置包括防倒扣装置和内筒扶正装置，主要作用是维持内筒的轴向和径向稳定。由于长筒取心工具内筒由多处螺纹连接而成，在长时间的取心钻进过程中，有时因为内筒螺纹连接不紧、轴承失效或扭
，并可以及时将内筒中的压力排放出去，降低岩心坍塌破碎的风险，避免形成活塞效应及后续的破坏作用。２．４内筒稳定装置内筒稳定装置包括防倒扣装置和内筒扶正装置，主要作用是维持内筒的轴向和径向稳定。由于长筒取心工具内筒由多处螺纹连接而成，在长时间的取心钻进过程中，有时因为内筒螺纹连接不紧、轴承失效或扭矩不稳定等原因，会导致内筒连接螺纹倒扣。一旦螺纹发生倒扣脱开，将会对整个取心作业造成严重影响。为此，专门设计了内嵌于钻头中的防倒扣装置，其中起作用的主要是３个凸起的轴承滚珠（见图３）。内筒螺纹松卸倒扣时，内筒长度逐渐变长，当卡箍座接触到防倒扣装置上的滚珠时就会阻止螺纹继续倒扣，限制了螺纹倒扣的行程，同时保留了卡箍座与钻头之间的间隙。轴承滚珠可以将卡箍座与防倒扣装置的摩擦降至最低，不影响内筒的稳定性。内筒扶正装置是将连接内筒的双母接头加工成带扶正条的扶正装置，以维持２８．００ｍ超长内筒径向的稳定性，确保岩心顺利入筒。图３防倒扣装置Ｆｉｇ．３Ｐｒｏｔｅｃｔｏｒａｇａｉｎｓｔｂａｃｋｏｆｆ３取心技术措施３．１取心钻具组合由于采用长筒取心技术，为提高取心钻具的稳定性和取心质量，应在取心钻具组合中安装稳定·３２·
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本文编号：2866138
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