試論密閉取心技術(shù)的應(yīng)用

高長春

（大慶油田勘探開發(fā)研究院巖心資料室，黑龍江 大慶 163712）

2010年1月31日我國第一口頁巖氣井密閉取心技術(shù)作業(yè)獲得了成功。這標(biāo)志了我國在油氣田勘探領(lǐng)域中密閉取心技術(shù)的應(yīng)用取得了很大的進(jìn)展。該井取心井段為1370.39～1388.75米和 1420.01～1430.02米，密閉取心總進(jìn)尺28.36米，心長28.2米，巖心收獲率99.44%。這些數(shù)據(jù)都顯示了我國密閉取心技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)逐漸跟上世界勘探技術(shù)的發(fā)展，預(yù)示了我國在石油、天然氣領(lǐng)域勘探技術(shù)水平的提高。以下從密閉取心技術(shù)特點(diǎn)、設(shè)備情況等入手，對勘探過程中的要點(diǎn)與注意事項等進(jìn)行了分析和論述。

1 密閉取心技術(shù)概述

鉆井密閉取心技術(shù)是油氣田勘探中取得地層剖面原始標(biāo)本的重要方式，該技術(shù)能夠通過專用取心工具實(shí)現(xiàn)密閉、低污染、保形取心等多種勘探要求。另外，深井密閉取心技術(shù)還能夠在油田開發(fā)過程中檢查油田注水開發(fā)效果，幫助油田企業(yè)了解控制油水動態(tài)，實(shí)現(xiàn)油田的安全開采。密閉取心技術(shù)能夠取出不受鉆井液濾液影響巖心，為油氣田勘探、開采控制等提供準(zhǔn)確的勘探報告，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、安全的油氣勘探與開采。

2 密閉取心技術(shù)的應(yīng)用

2.1 密閉取心技術(shù)所用設(shè)備的構(gòu)成

油氣田密閉取心技術(shù)主要是通過所使用鉆頭的特殊性實(shí)現(xiàn)密閉取心的目的，以此達(dá)到對取心標(biāo)本的無污染。通過密閉取心技術(shù)所采用的密閉液將鉆取得巖心迅速保護(hù)起來。以此避免油層或氣層巖心含油氣飽和度發(fā)生變化，影響取心檢測資料的準(zhǔn)確性。自鎖式密閉取心工具結(jié)構(gòu)如下圖所示。

通過下圖可以看出，密閉式取心工具主要由絲堵、大接頭、外筒上接頭、內(nèi)外巖心筒、外筒下接頭、巖心爪、鉆頭等組成。密閉取心技術(shù)工具具有深井密閉取心獨(dú)特優(yōu)勢、整體式巖心爪能夠在割心時更加牢靠、操作簡單且組裝拆卸方便等特點(diǎn)。

2.2 密閉取心技術(shù)要點(diǎn)與注意事項分析

2.2.1 密閉取心技術(shù)施工工藝分析

在進(jìn)行密閉取心技術(shù)前，應(yīng)對取心地表地層進(jìn)行適應(yīng)性分析，以密閉液的性能保障取心標(biāo)本質(zhì)量。采用密閉冷凍保形取心工藝時，巖心直徑多為100mm。在進(jìn)行取心過程中應(yīng)對取心工具進(jìn)行封閉性能測試，以此保障巖心標(biāo)本不受泥漿沖刷影響。如果密閉液性能不符合要求，應(yīng)嚴(yán)謹(jǐn)下鉆，以此保障巖心勘探成本控制與質(zhì)量控制效果。在施工過程中為了保障鉆進(jìn)的質(zhì)量，應(yīng)注重對淡水泥漿的控制。控制失水在4ml以下，控制泥漿電阻率大于2Ωm。同時還要控制泥漿密度大于地層壓力，以此實(shí)現(xiàn)密閉取心工作。在實(shí)際的施工過程中，還要根據(jù)試取心的情況調(diào)整工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)取心收獲率與密閉率。為了確保油層不受污染，在鉆進(jìn)油層過程中還應(yīng)注意調(diào)配泥漿參數(shù)。另外，在巖心出筒過程中，還應(yīng)控制巖心出筒時間。必須在1小時內(nèi)出筒，以保障巖心的成型率。出同時如果正在下雨還需要進(jìn)行必要的保護(hù)措施以避免雨水泥等對巖心的污染。

2.2.2 關(guān)于巖心取樣過程的分析

在密閉取心技術(shù)應(yīng)用中，巖心標(biāo)本的取樣保存對標(biāo)本檢驗(yàn)精準(zhǔn)度有著重要的影響。在密閉取心技術(shù)應(yīng)用過程中，應(yīng)注重巖心出筒后的保存與管理。以干冰冷凍為基礎(chǔ)，按照設(shè)計書要求在冷凍36小時內(nèi)送至巖心庫，并由專業(yè)檢驗(yàn)人員進(jìn)行檢驗(yàn)，以此提高檢驗(yàn)的精準(zhǔn)度。另外，在進(jìn)行巖心管理過程中還應(yīng)加強(qiáng)巖心表便的表示與相應(yīng)管理，以此保障標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)的準(zhǔn)確度。通過對密閉取心標(biāo)本的科學(xué)管理實(shí)現(xiàn)密閉取心技術(shù)應(yīng)用的最終目的，實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)報告的準(zhǔn)確性。

2.2.3 密閉取心技術(shù)應(yīng)用過程中的工具檢查

在進(jìn)行密閉取心技術(shù)應(yīng)用中，還需要通過對取心設(shè)備的管理與控制保障取心工作質(zhì)量。首先應(yīng)對內(nèi)外巖心筒進(jìn)行檢查，確保巖心筒五邊形、裂紋和傷痕。同時在每次盡心取心作業(yè)后檢查“o”型圈是否完好，以此去報密封性符合要求。對其他器具也應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的檢查與控制，以器具完好性檢查奠定密閉取心工作質(zhì)量的基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)密閉取心技術(shù)應(yīng)用的最終目的。

3 關(guān)于密閉取心技術(shù)應(yīng)用的探討

在現(xiàn)代油氣田勘探中，密閉取心技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢贏得了油氣田勘探、開發(fā)企業(yè)的認(rèn)可。但是由于這一技術(shù)對施工要求較高、對勘探企業(yè)技術(shù)水平要求較高，因此在現(xiàn)代油氣密閉取心技術(shù)應(yīng)用過程中需要加強(qiáng)勘探企業(yè)的技術(shù)培訓(xùn)工作。以施工人員技術(shù)水平的提高促進(jìn)密閉取心技術(shù)的應(yīng)用。通過對自身施工人員的技術(shù)培訓(xùn)以及施工過程現(xiàn)場技術(shù)人員的有效控制保障密閉取心技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)油氣田勘探質(zhì)量的提高。另外，在密閉取心技術(shù)應(yīng)用過程中，還需要針對該技術(shù)的特點(diǎn)、技術(shù)控制要點(diǎn)等進(jìn)行科學(xué)化的管理，以此保障所取得的巖心標(biāo)本符合預(yù)計要求，促進(jìn)油氣田勘探與開采工作的開展。

4 結(jié)論

綜上所述，密閉取心技術(shù)在我國油氣田勘探與開采中有著重要的應(yīng)用，其對我國石油、天然氣的勘探與開采有著重要的意義。在實(shí)際應(yīng)用除注重本文所述要點(diǎn)與注意事項外，還要針對密閉取心技術(shù)的特點(diǎn)、實(shí)際應(yīng)用環(huán)境情況等進(jìn)行控制與管理工作，以此實(shí)現(xiàn)密閉取心技術(shù)應(yīng)用的目的。近年來，我國密閉取心技術(shù)應(yīng)用所取得的成績?yōu)槲覈荛]取心技術(shù)應(yīng)用積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，這對我國密閉取心技術(shù)應(yīng)用奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。在現(xiàn)代密閉取心技術(shù)應(yīng)用過程中，施工企業(yè)應(yīng)加快相關(guān)技術(shù)文件的整理與公開，以密閉取心技術(shù)應(yīng)用信息與材料的發(fā)布為我國密閉取心技術(shù)應(yīng)用與推廣奠定基礎(chǔ)，促進(jìn)我國密閉取心技術(shù)的應(yīng)用的發(fā)展 。

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