深井破碎灰巖地層小井眼取心經驗分享

王貴新 張山峰 劉春昊（中石化勝利石油工程有限公司塔里木分公司，新疆 庫爾勒 841000）

鉆井取心是提供地下原始資料的重要途徑，也是獲取地層巖性，地下含油情況的直接手段。TH12382井是塔河油田十二區的一口開發井，設計井深6154米。設計三開進入奧陶系一間房組5米后開始取心，連續取心70米。實際取心井段6028-6098米，進尺70米，心長30.97米，收獲率44.24%。該井取心地層破碎異常嚴重，小井眼取心過程非常困難，雖然收獲率不足，但在總結該井取芯收獲率不足原因的基礎上，提出合理化建議，為提高該區塊奧陶系一間房組嚴重破碎灰巖地層取芯收獲率積累了寶貴經驗。

1 基本情況

TH12382井是西北油田分公司布置在塔河油田十二區塊阿克庫勒凸起西北斜坡構造上的一口開發井。

TH12382井井身結構

設計奧陶系一間房組井段6004-6120米，巖性為黃灰色泥晶灰巖、淺黃灰色砂屑泥晶、泥晶砂屑灰巖。

2 具體取心情況

現場準備了兩個廠家五種不同類型的取心鉆頭，取心進尺70米（6028-6078米），心長30.97米，收獲率44.24%。總純鉆時間95.84小時，平均機械鉆速0.73米/小時。共取心17趟次，平均每趟取心進尺4.12米，單趟最多進尺8.5米，最少的僅1米，單趟最高取心收獲率97.83%，最低的6.07%。

使用149.2mm取心鉆頭7只，43/4″的川5-4取心筒2根，4 3/4″的250P取心筒2根。

3 取心情況分析

3.1 地層巖性的原因

第2桶部分巖心

第14桶部分巖心

從取出的巖芯判斷，巖性為黃灰色泥晶灰巖，油跡油斑很明顯，巖芯柱上的裂縫裂口清晰可見，說明該地層的縫洞發育很好，巖芯易破碎，進筒困難，而且進筒后易造成堵芯、磨芯，是造成取心收獲率低的主要原因。

3.2 取心鉆頭的選擇

從本井的17趟取心分析，使用巴拉斯取心鉆頭的效果優于PDC取芯鉆頭。若使用PDC取心鉆頭，從本井第2趟和第3趟可以看出，分別是13mm和8mm切削齒，進尺分別是5.95m和8.50m，收獲率為31.76%和43.41%，小齒鉆頭使用效果較好些。第17趟使用型號RC1368M的孕鑲金剛石取芯鉆頭，鉆進8小時，鉆時很慢，從鉆頭出井情況看，切削齒未露出。現場認為該鉆頭非常不適合堅硬且破碎灰巖地層取芯。

第2趟出井后的PC1366MPDC取心鉆頭

第17趟入井前的RC1368M孕鑲金剛石取心鉆頭

3.3 鉆井參數的判斷

碎屑巖地層不易強求過多的取心進尺，發現參數變化和鉆時明顯變化時果斷割芯，確保好的收獲率，從本井17次取心分析，機械鉆速快的（大于1m/h）的收獲率都很低。

4 結語

對于小井眼（57/8＂和6＂）取心，要確保較高的收獲率，建議做好以下幾個方面的工作：

4.1 優選取心鉆頭

根據地層巖性選擇取心鉆頭，對裂縫、孔洞發育的地層，推薦使用巴拉斯取心鉆頭。若是在成巖好的地層，也可使用小齒PDC取心鉆頭。

4.2 井眼準備

取心前一趟鉆確保井眼暢通無阻，并用足量的封井漿封閉好下部裸眼井段，保證井底清潔。認真分析要取芯的地層巖性情況，還有取心前的鉆時、扭矩和鉆井參數。連續取心2-3次后，若下步還要繼續取，則要用牙輪鉆頭通井一次。

4.3 取心工具的檢查

對入井工具要認真檢查，內外筒無咬扁，無裂紋，不彎曲，懸掛軸承轉動靈活，檢查取心筒水眼是否暢通，使用新的巖芯爪，取心工具檢查、組裝和緊扣后，調節好卡箍座與鉆頭內臺肩之間的間隙（8-10mm）。一套取心筒最多入井4次，若下步還要繼續取，則要更換新的取心筒。

4.4 取心參數要求

首先小鉆壓1t以內樹心，樹心進尺不小于半米，取心鉆壓2-3t，轉數40-50rpm，排量9-12l/s，泵壓15MPa以內。取心鉆進20min記錄一次參數，根據參數（泵壓、扭矩、鉆時）變化判斷井下情況，取心進尺不宜超過4-5m，發現堵心要及時割心起鉆。

4.5 起下鉆要求

下鉆時鉆頭離井底一個單根接方鉆桿循環，一小時后再投球，等球到位后再緩慢下放接觸井底開始樹心；起鉆時，司鉆精心操作，嚴禁猛剎、猛放、猛頓，防止震掉巖心。

[1]李海石.符國強.鉆井取心技術[M].北京：石油工業出版社.

[2]王興武.李讓.王萬紅.我國西部地區超深井鉆井取心技術：鉆井工程2010-9.