提高密閉取心巖心密閉率

1 選題理由

鉆井取心QC小組調(diào)查了近年來密閉取心情況，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，巖心密閉率未能滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定并且存在繼續(xù)提升的空間。

2 問題癥結(jié)

經(jīng)過統(tǒng)計(jì)和分析，小組確定了導(dǎo)致密閉率低問題結(jié)癥是密閉液流失和鉆井液沖蝕。

3 要因說明

平衡活塞密封失效、觸壓頭密封失效、密閉液性能差以及鉆頭處鉆井液沖蝕巖心。

4 具體措施

針對平衡活塞密封失效問題，鉆井取心QC小組首先提出的改進(jìn)方法是采用韌性好，抗磨損、抗變形性能強(qiáng)的聚四氟乙烯密封圈，大大增強(qiáng)了平衡活塞的密封性。小組在改進(jìn)了密封圈之后，又進(jìn)一步提出了絲扣密封結(jié)合橡膠圈密封的方式，鉆井取心QC小組又對平衡活塞的結(jié)構(gòu)做了進(jìn)一步的改進(jìn)，將原來插入式的密封活塞改為絲扣旋入式，新型平衡活塞在大大提高密封性能的同時降低了勞動強(qiáng)度，提高了操作的安全性。

針對原來觸壓頭發(fā)生的密封失效情況，鉆井取心QC小組設(shè)計(jì)了新型觸壓頭，新型觸壓頭將密封作用和排出作用分別開來，觸壓頭的密封圈和內(nèi)筒內(nèi)表面完全密封，密閉液從觸壓頭中間孔道流出，實(shí)現(xiàn)了密閉液排出的可控性。

密閉液性能差導(dǎo)致密閉液在巖心表面的粘附性差，直接影響巖心密閉率，針對該問題鉆井取心QC小組應(yīng)用正交試驗(yàn)法進(jìn)行了密閉液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，通過驗(yàn)證分析、極差分析法確定了密閉液最佳組分配方和反應(yīng)條件。有效的提高了密閉液性能。

針對鉆頭處鉆井液沖蝕巖心問題，鉆井取心QC小組提出了兩點(diǎn)改進(jìn)，改進(jìn)一是設(shè)計(jì)鉆頭內(nèi)分流孔，使鉆井液經(jīng)鉆頭內(nèi)部分流孔直接進(jìn)入鉆頭水眼，避免了鉆井液流經(jīng)卡箍座與鉆頭內(nèi)腔對巖心造成沖蝕；改進(jìn)二是改變鉆頭水眼朝向?yàn)閭?cè)向朝向井壁方向，降低了取心鉆進(jìn)過程中鉆井液對鉆頭下部地層的直接沖蝕。

5 取得效果

經(jīng)過對策實(shí)施，鉆井取心QC小組實(shí)現(xiàn)了既定目標(biāo)，有效地提高了密閉取心巖心密閉率，并創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，在提高了取心服務(wù)質(zhì)量的同時降低了勞動強(qiáng)度，提高了施工效率，有效地節(jié)約了重復(fù)取心作業(yè)成本，實(shí)現(xiàn)了降本增效，為科學(xué)勘探開發(fā)油氣田提供了技術(shù)保障。

單位名稱：長城鉆探工程有限公司工程技術(shù)研究院鉆井取心技術(shù)研究所

小組名稱：鉆井取心QC小組

小組聯(lián)系人：孫磊聯(lián)系電話：15804277534

尉立崗

2015-11-09