井下岩样取心工具维护保养规程.docx

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1、井下岩样取心工具维护保养规程一、概述取心工具主要用于石油、地质勘探钻井中获取井下岩样。取心工具的类型较多，按工具结构可分为：单筒式和双筒式取心工具；按割心方式可分为：自锁式、加压式、差动式和砂卡式取心工具；按取心长度可分为：短筒取心工具和中长筒取心工具；按取心方式与取心目的又可分为：常规取心工具和特殊取心的工具。本章介绍的是常规自锁式取心工具。二、型号表示方法QXZ(J)一工具可取岩心的名义直径，mm取心工具外岩心筒外径，mm工具分类代号：QXZ表示自锁式常规取心工具QXJ表示加压式常规取心工具1、型号表示方法(SY/T6167-1996)示例：QXZ180105表示为自锁式常规取心工具,外岩

2、心筒外径为180mm,可取岩心名义直径105mm。1、取心工具技术规格(见表51)现有自锁式常规取心工具250P63/4、250P434w、川7-4、川54三、结构、工作原理Iv结构(1)川-4型常规取心工具由安全接头、旋转总成、稳定器、外筒、内筒、岩心爪、取心钻头和辅助工具等部件组成，如图51所示。(2)250P取心工具由安全接头、悬挂轴承、外筒、内筒、稳定器、岩心卡簧和取心钻头等组成，如图52所示。表51取心工具技术规格型号川54250P43/4川74250P63/4长度mm184001829018418290外筒mm外径X内径12193120.65X95.25172136171.45X1

3、36.53内筒mm外径X内径85x7285.73X73.03121X108120.65I07.95顶端螺纹NC35、3,2IFNC35、3,2IF4IF、4,2IF4IF、412IF钻头尺寸，in578-6,2578-612712-958812-958岩心直径，mm6666.7101101.6投球直径，mm25.425.431.7531.75安全接头“O”型圈$105f93.65.7f95xf85.6x,5.7f102.2xf91.6xf5.3$93,2f82.6f5.3f105138.6f5.7135、）123.6f5.7$146.6f132.6f7f1326xf118.6n2、工具特点(1

4、)外筒采用高强度厚壁无缝钢管制作，并带多个稳定器，稳定性好，有利于提高岩心收获率，延长取心钻头使用寿命。(2)除钢内筒外，还可以配轻质、耐温、耐腐蚀、强度高、管壁光滑的玻璃钢内筒，岩心进入阻力小。取满岩心的玻璃钢内筒，可切割成数节，两端密封,便于运输和储存。(3)每节内、外筒长度基本相等，操作者可随意选择组合成不同长度的岩心筒。内筒套在外筒里一起吊升，可以节约装配时间。(4)稳定器螺旋筋表面镶焊硬质合金，并磨削成镜面，耐磨性好，转矩较小。(5)当岩心筒被卡时，可从安全接头处倒开，起出内筒和岩心。(6)配有5种结构型式的岩心爪，可根据不同地层选择使用。(7)齐全的辅助工具，使取心操作更简便和节省

5、时间。3、工作原理取心工具下钻到井底以后，可以开泵循环清洗内筒和清除井底沉砂。取心钻进前，把一只直径合适的钢球投入钻具内，开泵送球入座。取心钻进时，外筒和取心钻头随钻具旋转。岩心柱顶开岩心爪后，还要克服岩心爪的阻力才能进入内筒。内筒在悬挂轴承和岩心爪的作用下不转动。割心时，上提钻具，岩心爪与卡箍座内斜面产生相对位移而卡住并拔断岩心。四、使用、操作1、取心前的准备及检查(1)取心前应保证井底干净、无落物。(2)取心工具的检查。安全接头的摩擦环、螺纹应完好，“0”型密封圈无损伤。旋转总成转动应灵活。轴承轴向间隙不得超过5毫米，钢球、滑槽有无损伤。内、外筒无咬扁，螺纹完好，无影响强度的裂纹等。选用的

6、卡箍岩心爪、扶正卡箍岩心爪弹性适宜，敷焊的碳化铝颗粒均匀、平整；滑块岩心爪上下活动无阻卡现象；弹簧片岩心爪弹性要好。如外筒接稳定器，则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4毫米。2、取心工具的组装(1)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，球落座后可开始取心钻进。（2）在场地上，上紧选用的岩心爪组合件和下稳定器（不用稳定器也可用差值短节代替），戴上护丝，用提升短节将内、外筒同时吊上钻台，外筒上好钻头，按下钻铤的方法下入井眼内，用安全卡瓦卡牢。（3）用内筒卡盘卡住内筒，并座在外筒上端面上，卸掉提升短节，按上述方法，将所

7、需下井的内外筒依次连接。内筒用链钳上紧。外筒上扣推荐扭矩见表5-2。表5-2取心工具外筒上扣扭矩取心工具规格外筒mm外径X内径扭矩(Nm)猫头绳川54型41219360007000二档二道250P4$120.6595.2560(X)-7000二档二道川7-4型f172$13612500-13300二档三道250P6,z力171.45n36.531250013300二档三道注：用猫头绳紧扣时，严禁猛顿。（4）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。（5）岩心爪座底端面与钻头内台肩面的轴向间隙Bo250P63/4、川7-4型

8、B为810毫米，250P43/4、川5-4型B为68毫米，否则，须卸开旋转总成，250P、川5-4用调节环调整间隙，川7-4用螺母调整间隙，见图53图图5-4350P4Zr调节示意图图53250P63/4调节示意图56所示。图55川7-4调节示意图图56川5-4调节示意图(6)轴向间隙的测量方法轴向间隙B=11-12,如果12为水平放置的测量长度，则轴向实际间隙为(B-2)mm,见图57图59。图57轴向间隙调节示意图图58钻头尺寸13、起下钻（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。（2）下钻中若遇键槽、狗腿、井径缩小井段，应缓慢下入。严重遇阻，应下牙轮钻头划眼。（3）

9、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）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。（5）在转动钻具时，严禁钻具猛烈反转，以防倒开安全接头。4、取心钻进（1）缓慢下放钻具，让钻头接触井底，采用低转速、小排量、轻钻压（5kN）试运转。若运转平衡，待井底与钻头形状吻合时，逐渐调整至推荐取心参数。（2）推荐取心参数（见表53）。表53推荐取心参数钻头尺寸（in）钻压(kN)转速(rmin)排量(1s)57830-6040-65712630-6040-657126,240-7050-809157,250-8050

10、-8012-1983850-80508016228,2508050-80162295870-10050-8018275、取心钻进操作要求（1）送钻均匀，增加钻压要缓慢，防止溜钻。（2）严禁加足钻压启动转盘。（3）送钻操作应由司钻或指定专人执行。（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。6、取心钻进注意事项（1）取心钻进时，注意观察机械钻速成、泵压的变化，发现异常，果断处理。（2）泵压逐渐增高，机械钻速随之下降，上提钻具，泵压恢复，一般是钻头磨损，应割心起钻。（3）泵压突然升高，机械钻速明显下降，一般是进入软地层，钻头出刃吃入深度大或钻头泥包，应适当调整钻压。（4）泵压升

11、高，机械钻速基本不变，上提钻具，泵压不降，多属钻头水眼堵塞，若不能排除，应割心起钻。（5）泵压出现大波动，机械钻速忽高忽低，一般是钻遇软硬交错地层，应适当调整钻压。（6）泵压降低，机械钻速明显下降，甚至根本无进尺，一般是卡心，应割心起钻。（7）泵压明显下降，可能是由于钻具刺漏引起，应立即割心起钻。7、割心和接单根（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5015OkN又立即消除，证明岩心被拔断。如果加悬重50150kN稳住不降，则应停止上提钻具，保持岩心受拉状态，增加泥浆排量循环，直到岩心拔断。（2）若上提钻具（超过钻具压缩距）不增加悬重，应立即起钻。（3）若需接单根，拔断岩

12、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到百分之五十的钻压，利用余心顶松岩心爪，上提钻具，恢复悬重后，启动转盘，逐渐增到推荐钻压。8、岩心出筒（1）当工具起至井口时，在上稳定器以下卡好卡瓦和安全卡瓦。（2）卸开钻铤并上紧提升短节。（3）把岩心筒提出井口，用钻头装卸器卸下取心钻头，上好短护丝。（4）将岩心筒重新坐在转盘上。（5）卸安全接头，提出内筒。（6）距转盘面30mm高时，卸松岩心爪体。装岩心钳于爪体上部的加厚处以上，卸掉爪体。逐段取出岩心，直到岩心指示器掉出来为止。（7）岩心全部出筒之后，检查并重新装上岩心指示器和割心装置，并将其放进外筒。

13、转动内筒并检查悬挂轴承，若一切正常，则上紧安全接头，接取心钻头，等待入井。五、现场维护保养1、取心工具起出井后应清除泥污，检查旋转总成、内、外筒、稳定器（差值短节）及钻头螺纹有无碰伤、断裂。2、旋转总成、内筒、岩心爪组合件等各螺纹连接有无松动、碰伤滑扣。3、轴承转动是否灵活。安全接头“0”型密封圈是否完好。4、取心工具停用必须清洗干净，螺纹涂防锈油，零配件、辅助工具装箱，并存放于干燥通风处。5、现场检查，出现判修、判废依据情况之一应回收修理或报废。六、维修1、解体（1）对回收的常规取心工具除去表面泥污后进行解体前的检查鉴定。（2）将工具解体为零部件。对零部件进行清洗、除锈、修整。2、零件鉴定（

14、1）安全接头的内外螺纹应光滑、完好、无拉伤、变形。密封面不得有损伤。与钻具连接螺纹应符合塔指Q/CNPCTZ52-2003的规定。端面不得有任何伤痕。对安全接头进行按JB/T8468规定的方法进行无损检测。有缺陷的零件应更换。检测合格方可使用。（2）旋转总成的半环磨损不得大于0.5mm。轴承盒内表面不得有拉伤、变形，螺纹要完好。分水接头螺纹完好，止动槽不得有刺伤，轴承台肩磨损不得大于0.5mmo球座无刺伤，“凡尔线”必须光滑，连接螺纹完好。分水接头水眼不得有刺伤。(3)稳定器内外连接螺纹不得有拉伤变形，扶正条不得崩裂损坏，螺纹部分的圆度公差小于1.5mm,内螺纹外径胀大小于1.6mm。用螺纹量规对内外连接螺纹进行合扣，要符合要求。(4)内、外筒螺纹要求光滑、完好、无拉伤、变形，密封面不得有损伤。螺纹部分圆度公差小于1.5mm。外筒内螺纹外径胀大小于1.6m,内筒内螺纹外径胀大小于1.2un.筒体全长直线度公差不大于5mm。用通径规通过内外筒，其相应尺寸见表54。对内外筒本体按SY/T5446与JB/T8468规定的方法进行无损检测。有缺陷的零件应更换；探伤合格方可使用。表54取心工具内/外筒内径规尺寸参数单位：mm规格250P634250P434川74川54内径规直径D(外筒/内筒)132/104