陆敬武, 曹扬, 杨帆, 贾鑫, 王莹

(中国石油大庆钻探工程公司测井公司, 黑龙江 大庆 163412)

0 引 言

分析岩心可通过3种方式获得:钻井取心、爆炸撞击式取心、旋转式井壁取心[1]。旋转式井壁取心凭借其电缆作业的特点,相比钻井取心具有施工方便、效率高、成本低的优势,适合对全井各类地层取心;相比爆炸式取心具有岩心规则、结构完整的优势,可直观进行岩性含油性观察,借助分析设备进行岩性、电性、物性和含油性分析化验求取孔隙度、渗透率等储集层参数,应用最广泛,发展潜力最大的取心方式。

Schlumberger公司的旋转式井壁取心仪器(MSCT)在1985年达到实用阶段[2],随后,Halliburton公司也推出了旋转式取心仪器(RSCT[3])。在20世纪90年代中期河南油田与航天部一院合作研制出了中国首套机械钻进式井壁取心仪器(FCT[4-5])。

MSCT、RSCT和FCT均需要提供380 V交流供电,地面系统的体积庞大。3种仪器的井下动力系统都采用交流电机供电,液压驱动钻头进行取心作业,功率转换效率低。RSCT和FCT均采用皮囊和浮动管线设计,仪器稳定性差,难于维护,使用成本高。大庆钻探工程公司测井公司自主研发的旋转式取心仪器(ESCT)。地面系统采用便携式机箱,井下应用大功率直流无刷电机和数字电磁阀技术,液压系统实现集成一体化。仪器具有高可靠性、高采收率的特点。

1 旋转式井壁取心仪器

ESCT旋转式井壁取心系统包括地面设备和井下仪器2部分。仪器外径为138 mm,适用于井眼尺寸为Φ160 mm～Φ360 mm的取心作业。耐温达到175 ℃,耐压达到20 000 psi*非法定计量单位,1 psi=6 894.76 Pa,下同。……