川7-5型（不投球）取心工具.pdf

川7-5型 (不投球 )取心工具术 I陈 立 刘 彬 李伟成 张慧丽 -q-国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院 摘 要：川7-5型 (不投球 )取心工具用于q~190mm～~244mm井眼。该工具创新设计了新型悬挂体组合件、自动卸压 机构和大螺距高强度螺纹，成功解决了使用带内防喷工具钻具组合条件下取心时无法投球的技术难题，增强了取心工具井 下工作的可靠性和安全性。采用该取心工具在海外土库曼阿姆河右岸区块和国内川渝地区多口高压高含硫井及欠平衡钻井 应用，获得平均岩心收获率95％以上、最高单筒进尺27m的成绩。现场应用袁明，该型工具抗拉、抗扭强度大幅提高，使 用寿命延长，不仅可替代现有的其他取心工具在常规井取心作业，还适用于欠平衡钻井取心，以及 “三高”和复杂井取心 作业，具有较好的推广应用前景。 关键词：不投球 取心工具 常规取心 欠平衡钻井取心 DOI：10．3969／j．issn．1002-302x．2011．02．020 常规取心工具下钻完开泵循环清洗井底后 ，需要 具有广泛的适应性和通用性 。 从井 口投球，通过钻具内孔到达取心工具上部球座封 闭钻井液流向取心内简的流道 ，避免钻井液直接冲蚀 1 工具结构 岩心，因此，必须保证钢球能通过钻具水眼。中国石 川I7—5型 (不投球 )取心工具采用了大螺距高强 油规定高压高含硫区块的钻具组合必须安装 内防喷工 度螺纹替代原有取心工具普通三角形螺纹 ，大幅度提 具，针对需要井 口投球的常规取心工具无法正常使用 高了取心工具强度。高强度螺纹力学性能指标较常规 的情况 ，』II7—5型 (不投球 )取心工具创新设计 自动 螺纹有显著提高 (表 1o工具结构由悬挂体组合件、 卸压机构来 自动平衡内筒压力 ，全新的间隙调节机构 旋转总成、自动卸压机构、内筒、外筒等部件组成 (图 可避免旋转总成的心轴被钻井液冲蚀，并采用大螺距 1o其中，悬挂体组合件由悬挂接头 、压帽、制动环、 高强度螺纹替代三角形螺纹 ，提高了工具整体强度。 调节螺帽组成 (图2)，实现了在旋转总成上部调钻头 工具可靠 ，实现了在安装 内防喷工具情况下的取心作 业 ，已获得3项国家实用新型专利。 表 1 力学性能指标对 比 力学性能对 比 普通 螺纹 高强度螺纹 川7—5型 (不投球)取心工具主要用于~190ram～ — — — — —— — — — — — — — — — — -- — r u．r．r ． ~244mm井眼，不仅可替代现有川I7—4型常规取心工具 最大扭矩 (kg ·m) 2046 5392 进行取心作业 ，还适用于钻具组合 中装有内防喷工具 上扣扭矩 (kg ·m) 1327 3567 的常规取心、欠平衡钻井取心、高压高含硫取心作业 ， 疲 劳寿命 100％ 1000％ 中国石油天然气集团公司2010年度 自主创新重要产品。 基金项 目：中国石油原四川石油管理局科研攻关项 目 “不投球取心工具系列研制zL_r-艺技术研究”(项 目编号2004—103)，该项 目2004年获四川石油管理局科学技术进步二等奖； 获国家实用新型专利情况：“一种取芯工具”(专利号：ZL200520034879．8)；“一种取心工具 内筒”(专利号：ZL200720080186． 1)； “岩心夹持装置”(专利号：ZL200820141029．1o 第一作者简介：陈立，1969年生，1998年西南石油学院钻井专业毕业，工程师，现任中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程 研究院钻采公司副经理 ，全 国石油钻采设备和工具标准化技术委员会专家，主要从事钻井取心新技术开发与研究工作。E—mail： 329619972@qq．CON 66 石油科技论坛 ·2011年第2期