Устройства и оснащение для отбора керна

Телескопические керноприемные трубы были спроектированы специально для отбора керна в сильнотрещиноватых горных породах. Их особенностью является наличие двух сдвижных внутренних труб. Использование телескопических керноприемных труб дает возможность ликвидировать две заклинки керна за один рейс и соответственно снизить количество СПО на 2 за каждый рейс.

Преимущества:

• Увеличение выноса керна
• Увеличение проходки за 1 рейс
• Снижение количества СПО на 2 за каждый рейс
• Возможен отбор с изолирующей жидкостью

Для получения дополнительной информации о пласте, такой как основные направления трещин, изменение проницаемости в зависимости от азимута, применяется отбор керна с привязкой его ориентации в пространстве – ориентированный керн.

Система «Orienting Core» спроектирована для получения ориентированного керна с использованием телеметрической системы и немагнитных утяжеленных бурильных труб. Возможно применение стеклопластиковых и алюминиевых керноприемных труб.

Полученный результат: получена более достоверная и полная информация о распределении коллекторских свойств пластов в пространстве.

Защита керна от негативного влияния бурового раствора на исходные свойства материала – одна из важнейших задач при проектировании и подборе оборудования для отбора керна.

Специальная конструкция бурголовки и башмака кернорвателей обеспечивает снижение до минимума времени контакта и степени влияния промывочной жидкости на керн.

• Бурголовка специальной конфигурации (тангенциальные насадки, форма межлопастного пространства)
• Удлиненная часть башмака с канавочным уплотнением, препятствующем прохождению раствора
• Изолирующий агент «ИЗОКОР» обволакивает поверхность керна

Результат: защита керна от бурового раствора, сохранение свойств керна, получен более качественный и представительный керн для анализа.

Использование регистратора заклинивания керна* (РЗК) – запатентованной разработки, позволяющей в режиме реального времени идентифицировать разрушение и расклинивание керна в керноприемной трубе или комплекте кернорвателей, дает возможность значительно повысить вынос керна в рыхлых, перемежающихся и перемятых породах, где невозможно определить заклинку по снижению механической скорости или снижению давления. Во время заклинки керна происходит перекрытие промывочных отверстий в РЗК и резкий рост давления на манометре манифольда, после чего можно произвести комплекс мероприятий по ликвидации заклинки керна и продолжить дальнейшее бурение.

Отбор керна в изолирующую жидкость дает возможность получения большого массива дополнительных данных о коллекторе. Однако при отборе керна в стволах со сложным профилем, вскрывающих неустойчивые пропластки, где идет постоянное образование шламовых подушек и осыпей породы, существует большой риск попадания шлама в керноприемную трубу и выдавливания изолирующей жидкости во время спуска компоновки.

Преимущества:

• Защита грунтоноски от зашламования во время спуска при отборе с изолирующей жидкостью.
• Защита керна от бурового раствора во время бурения.
• Равномерное обволакивание керна изолирующим агентом.
• Защита от попадания в грунтоноску шлама и бурового раствора при проработках (в осложнённых стволах).

Стеклопластиковые керноприемные трубы

Специально спроектированные одноразовые керноприемные трубы имеют низкий коэффициент трения внутренней поверхности, что позволяет снизить вероятность заклинки керна. После подъема распиливаются на метровые отрезки, закрываются заглушками и укладываются в ящики для транспортировки.

Алюминиевые керноприемные трубы

Алюминиевые керноприемные трубы специальной конструкции для отбора керна в горных породах любой категории трудности отбора. Имеют низкий коэффициент трения внутренней поверхности. Используются при работе в разрезах с аномально высокими температурами.

Заклинка в керноприемной трубе при отборе керна в трещиноватых горных породах – основная причина преждевременной остановки бурения. Рост количества СПО из-за заклинок керна может привести к значительному увеличению времени строительства скважины. Использование антизаклиночных систем для ликвидации 1 заклинки способно эффективно решать данную проблему.

Преимущества:

• Ликвидация 1 заклинки керна.
• Значительное сокращение времени строительства скважины, за счет уменьшения количества СПО.

Для спуска керноприемных труб с керном с исключением прогиба

Небрежное отношение к поднятому керну после извлечения на дневную поверхность может свести все усилия по достижению качественного результата на «нет».
Во время извлечения труб с керном из снаряда и их спуска на мостки для дальнейшего сегментирования возможно повреждение целостности и образование техногенных трещин. Для обеспечения сохранности и целостности керна необходимо использовать специальную силовую раму, которая предотвращает прогиб труб.

Во время отбора керна в газосодержащих породах при подъеме компоновки возможно выделение газа в керноприемную трубу, что может привести к разрушению керна при его извлечении. Использование дополнительных устройств и клапана.

Для стравливания газа во время подъема компоновки:

• Врезные клапаны.
• Клапан КПТ.

Для стравливания газа при извлечении керна:

• Узел стравливания газа.
• Устройство для безопасного разбора секций керноприемной трубы при отборе газонасыщенного керна.

Предназначено для сканирования отобранного керна по длине в условиях буровой и определения общей гамма активности для привязки керна к гамма каротажу скважины.

• Позволяет определять места отбора образцов для консервации керна.
• Диапазон рабочих температур от -30° до +60°С.

Преимущества:

• Работа от сети 220 В и автономно.
• Влагостойкий и ударопрочный корпус.
• Возможность передачи данных Bluetooth и 3G.

Стабилизация керна

После извлечения керноприемной трубы из снаряда для сохранения целостности и информативности керна необходимо провести мероприятия по его стабилизации.

На сегодняшний день наиболее эффективными способами являются:

• Парафинирование образцов
• Быстрозатвердевающая полиуретановая пена.
• Заморозка.
• Пластиковый вкладыш.

Фотографирование керна в ультрафиолетовом свете

Введение индикаторных добавок в буровой раствор, с дальнейшем фотографированием торцов в ультрафиолетовом свете позволяет оценить зону проникновения фильтрата бурового раствора.

В процессе транспортировки и хранения тубусы с керном могут испытывать негативные стрессовые нагрузки, которые могут привести к разрушению керна. Для сохранения целостности и исходного качества горной породы необходимо использовать специальные транспортировочные контейнеры, оснащенные виброгасящими вставками. Также такие контейнеры могут использоваться для заморозки керна и сохранения требуемой отрицательной температуры при хранении и перевозке.