取芯筒技术规范Word格式文档下载.docx
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钢内筒尺寸mm
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9.5
127×
112×
7.5
108×
6.5
94×
7
89×
76×
85×
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岩心直径
mm
133
105
101
89
70
66
钻头外径
95/8"
-121/4"
81/2"
-95/8"
77/8"
61/2"
-77/8"
"
57/8"
-61/2"
顶端扣型
65/8"
APIREG
41/2"
APIIF
APIIF
31/2"
3结构概述
川-4型常规取心工具主要由安全接头、旋转总成、差值短节(或稳定器)、外筒、内筒、岩心爪组合件、取心钻头和辅助工具等部分组成。
3.1采用高强度厚壁无缝钢管作外筒,强度高、稳定性好,有利于提高岩心收获率、单筒进尺和延长取心钻头使用寿命。
3.2内筒:
除钢质内筒外,还设计了可供用户选购的具有轻质、耐温、耐腐蚀、内壁光洁等优点的玻璃钢管、不锈钢管和铝合金管作内筒。
对于这些特殊内筒,岩心进入阻力小,有利于提高单筒进尺和取心收获率,还可将装有岩心的这些特殊内筒分段切割,两端加盖帽封堵,便于运输,简化岩心处理工序,更好地保护岩心。
3.3差值短节表面堆焊有耐磨层(硬质合金),耐磨性好,扭矩较小,减少了对外筒的表面磨损。
3.4选用稳定器能增加取心工具的稳定性。
稳定器采用三螺旋,螺旋筋表面有贴焊硬质合金块或耐磨面,并磨削成光洁面,表面无气孔,耐磨性好,耗损扭矩较小。
3.5在旋转总成上调整间隙:
利用调节螺帽的正反旋,实现增长或减短内筒组件长度,以满足间隙值。
可调范围为0-60mm,可微调值为1.5mm,调整间隙操作方便、可靠。
3.6若取心工具在井下被卡住时,很容易地从安全接头螺纹处倒开,起出内筒和岩心,再根据井下情况处理外筒。
3.7轴承无弹夹,两端无密封,允许少量泥浆流过起冷却和润滑轴承的作用,结构简单、转动灵活、寿命长。
3.8该工具只需更换不同结构型式的岩心爪来适应软、中、硬及破碎地层。
3.8.1卡箍岩心爪适用于岩心完整、成柱性较好的地层。
3.8.2弹簧片+卡箍组合岩心爪适用于较松软、破碎地层。
3.9齐全的辅助工具,使取心操作简便,省时省力。
3.10该工具可分别与天然金刚石、人造金刚石、PDC、巴拉斯等取心钻头配合使用。
川-4型常规取心工具结构示意图
4使用方法
4.1取心前的准备及要求。
4.1.1取心前应保证井底无金属落物,井眼畅通。
4.1.2取心工具主要部件的检查。
4.1.2.1安全接头的摩檫环、螺纹应完好,“O”型密封圈无损伤。
4.1.2.2旋转总成应转动灵活。
4.1.2.3内外筒无碰扁和影响强度的裂纹等缺陷,螺纹应完好。
4.1.2.4卡箍岩心爪敷焊的碳化钨颗粒均匀,弹簧片岩心爪弹性要好。
4.1.2.5稳定器外径不得大于取心钻头的最大外径,但又不得小于取心钻头外径4毫米。
4.2常规取心工具的组装。
4.2.1常规取心工具组装时,不装钢球,待下钻完毕,循环泥浆冲洗内筒后,从钻杆水眼内投入一个规定尺寸的钢球,球落座后开始取心钻进。
4.2.2常规取心工具在场地上组装时,上紧选用的岩心爪组合件和差值短节(或稳定器),带上护丝,用提升短节将工具吊上钻台,外筒上好钻头,按下钻铤的方法下入井眼内,并用安全卡瓦卡牢。
4.2.2.1每节内、外筒(外筒包括差值短节或稳定器)为一个长度单元,有效长度9.20米,每次可下一至三节个单元或更多单元内、外筒。
旋转总成的差值,用差值短节(或稳定器)来补偿,组合、维修、更换方便。
4.2.3用内筒卡盘卡住内筒,并座在外筒端面上,卸掉提升短节,继上述方法,将所需下井的内外筒依次连接。
用链钳上紧内筒组件。
4.2.4如附图所示,依次上紧外筒各道扣,上扣扭矩请遵照下表推荐值。
如用猫头绳紧扣时,严禁猛顿。
外筒上扣推荐扭矩强度表
常规取心工具规格
上扣扭矩
(kN.m)
猫头绳
抗拉
(kN)
抗扭
(Kn.m)
川5-4
4.1~4.7
二档三道
660
7.3
川6-4
8.5~9.5
760
10.4
川6T-4
9.7~10.6
930
12.4
川7-4
12.5~13.3
1100
川8-4
13.6~16.6
1400
35
川9-4
16.8~18
二档四道
2100
69
4.2.5将地面组装好的安全接头和旋转总成与内筒内螺纹连接好后,卸掉内筒卡盘下放内筒,最后将安全接头外螺纹与外筒内螺纹上紧。
4.2.6岩心爪座底面与钻头内台肩的纵向间隙为8~13毫米,否则,必须卸开旋转总成调整间隙。
4.3起下钻。
4.3.1起下钻做到操作平稳,不猛刹、猛放、猛顿,防止钻具剧烈摆动。
4.3.2下钻中若遇键槽、狗腿、井径缩小井段,应缓慢下放;
若严重遇阻,应下牙轮钻头划眼。
4.3.3下钻中若遇沉砂(或垮塌物),应开泵循环转动钻具,清除沉砂(或垮塌物)。
4.3.4下钻完毕,充分循环泥浆、冲洗内筒、清洁井底,转动钻具的同时,下放钻具,使钻头接近井底,校对灵敏表。
4.3.5在转动钻具时,严禁钻具猛烈反转,以防倒开安全接头。
4.4取心钻进。
4.4.1缓慢下放钻具,让钻头接触井底,采用低限转速、排量、轻钻压(5千牛)试运转。
若运转平稳,待钻出井底与钻头形状吻合时,逐渐调整至推荐取心参数。
4.4.2推荐取心参数:
(参见表)
常规取心工具型号
钻头尺寸
in
软地层钻井取心参数
硬地层钻井取心参数
钻压(kN)
转速
(rpm)
排量
(l/s)
57/8
9~60
50~100
6~12
20~70
40~65
7~12
6
71/2
6~14
30~80
8~14
81/2
20~90
11~20
40~11
50~80
16~22
121/4
45~120
60~100
22~32
60~130
50~50
24~32
4.5取心钻进操作要求。
4.5.1送钻均匀,增加钻压要缓慢,防止溜钻。
4.5.2严禁加足钻压启动转盘。
4.5.3送钻操作应由司钻或指定专人执行。
4.5.4取心钻进中,无特殊情况,一般不停泵,不停转,钻头不提离井底。
4.6取心钻进注意事项。
4.6.1取心钻进时,注意观察机械钻速、泵压的变化,发现异常,果断处理。
4.6.2取心钻进中,如遇卡心,磨心,应立即割心起钻。
4.7割心和接单根。
4.7.1割心时,缓慢上提钻具,注意观察指重表显示,一般增加悬重50~150千牛又立即消除,证明岩心被拔断。
如果加悬重50~150千牛稳住不降,则应停止上提钻具,保持岩心受拉状态,增加钻井液排量循环,直至岩心拔断。
4.7.2若上提钻具(超过钻具压缩距)不增加悬重,应立即起钻。
4.7.3若需接单根,拨断岩心后,关转盘锁销,保持井下钻具不转动,接好单根后,缓慢下放钻具到底,加比取心钻压大百分之十至百分之五十的钻压,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。
4.7.4岩心出筒可采用在钻台上或场地上两种方式。
在钻台上出心,利用岩心自重,采用岩心钳控制岩心落出段长;
在场地上出心,采用活塞加堵头,用试压泵推出岩心,按岩心出筒顺序标出方向、序号,依序排列在岩心盒内。
5检查、维修、保养
5.1安全接头、内筒、外筒、差值短节或稳定器螺纹有无碰伤,内筒、外筒有无弯曲。
5.2旋转总成、内筒、岩心爪组合件等各螺纹连接有无松动、滑扣。
5.3轴承
5.3.1转动必须灵活。
5.3.2轴向间隙不得超过5毫米。
5.3.3钢球、滑槽有无损伤。
5.4安全接头
5.4.1检查“O”型密封圈有无擦伤,必要时需更换。
5.4.2常规取心工具每次从井内起出时,要清洗安全接头,螺纹涂防锈油。
5.5稳定器磨损后,其外径小于钻头外径4毫米需修复后再用。
5.6常规取心工具用后必须清洗干净,螺纹涂防锈油。
零配件、辅助工具装箱。
5.7常规取心工具在装卸、运输过程中,不允许猛烈碰撞,应平稳吊升、下放。
5.8保养后的常规取心工具其外表面应涂上防锈漆,注明日期后,存放于干燥通风处的专用支架上。
6验收内容
6.1内、外筒无咬扁和弯曲现象。
6.2内筒、外筒(外筒包括差值短节或稳定器)的有效长度为9.20米。
其中正负误差不超过10mm。
6.3螺纹光洁,无毛刺,外筒螺纹用手或(链钳)上紧后其紧密距为:
川9-4型
0.5~2.6mm
川8-4型
0.5~2.2mm
川7-4型
0.5~2mm
川6T-4型
川6-4型
0.5~1.8mm
川5-4型
6.4外筒:
川9-4用Ф167mm内径通经规通过;
川8-4型用Ф142mm内径通经规通过;
川7-4型用Ф134mm内径通经规通过;
川6T-4型用Ф116mm内径规通过;
川6-4型用Ф98mm内径通经规通过;
川5-4型用Ф91mm内径通经规通过。
6.5内筒:
川9-4用Ф138mm内径通经规通过;
川8-4型用Ф110mm内径通经规通过;
川7-4型用Ф106mm内径通经规通过;
川6T-4型用Ф92mm内径规通过;
川6-4型用Ф74mm内径通经规通过;
川5-4型用Ф70mm内径通经规通过。
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- 取芯筒 技术规范
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