高新技术产业开发区莲花街11号
15514513777
15514513777岩心管的内壁是个容易被忽略的地方。外观检查看管口、看丝扣、看管体有没有凹坑,内壁往往只看一眼”通不通”。实际上内壁状态直接影响三件事:岩心能不能顺利进管、提上来以后能不能顺利卸出、取的岩心干不干净。这三件事分别对应采取率、工时和岩性描述的准确性。
影响采取率。岩心进管时是与内壁摩擦着往上走的。内壁挂着一层岩粉,摩擦力增大,破碎地层里的岩心还没进管就在孔底被磨掉了,采取率下降。岩心管越细、取心越深,这个影响越明显。
影响卸心。岩心卡在内壁的岩粉层里,卸心时要敲、要捅、要顶。敲管体对管子不利,尤其是螺纹段附近;用工具捅可能划伤内壁,形成新的挂料点。
影响岩性描述。管内残留的岩粉会混进岩心表面,尤其是松软的泥岩、煤,取样时分辨不清是原地层还是上部掉下来的碎屑。地质编录出的岩性描述跟着失真。
加速锈蚀。岩粉和泥浆附着在内壁,形成一层能存水的膜,湿润环境下钢管内壁从这里开始锈。锈蚀产物继续污染岩心,恶性循环。
三个来源。一是钻进时冲洗液量不足、返速不够,岩粉排不出去,一部分沉在管内;二是岩心破碎,取心过程中产生的碎屑留在管内;三是上一回用完没清,残渣干结在壁上,越积越厚。
第一种是工艺问题,要从钻进参数上解决;第二种是地层条件决定的,只能靠清理;第三种纯粹是习惯问题,也是最容易改的。
提钻以后立即清理,比放凉了再清省事得多。岩粉和泥浆在湿润状态下是软的,水一冲就掉;干了以后结成硬壳,得刮。
清理的时机有三个节点:
提钻后。卸完岩心马上冲洗内壁,趁湿清理,几分钟的事。
下井前。复查一遍,尤其放置了一段时间的管子。使用前的检查里把清洁度列为一项,就是因为这个环节最容易漏。
长期存放前。清理干净、内壁干燥后再涂防锈油,直接带着泥浆存起来,锈得最快。
| 状态 | 工具 | 注意 |
|---|---|---|
| 湿态浮泥 | 高压水冲洗 | 从一端冲,另一端出水为止 |
| 干结薄层 | 通管刷(尼龙或钢丝) | 钢丝刷只在不伤内壁的前提下用 |
| 硬结块 | 刮刀、木槌轻震 | 不要用尖锐金属硬刮,会留划痕 |
| 锈层 | 除锈刷、细砂纸 | 清完测壁厚,看是否有点蚀 |
几个实操要点。冲洗方向从一端到另一端,不要只冲管口;通管刷的直径要匹配内径,太小清不到壁,太大卡在里面;用刮刀时刃口贴壁滑动,不要用尖角去戳,划痕会成为新的挂料点;敲震只敲管体中部,不敲螺纹段和管口。
清完要做一次通径,确认没有残留物卡在内壁。通径的做法本来是用在套管上的,岩心管同样适用,只是通径规的尺寸按岩心管内径定。
内壁锈分两种。一种是均匀的薄锈,颜色发暗红,擦一下就掉,属于表面锈,清理后不影响使用。另一种是点蚀——表面有麻点、锈坑,用指甲能刮到凹陷。点蚀意味着壁厚已经在局部减薄,这种要评估。
评估方法:在蚀坑最深的位置量壁厚,和该规格的允许值对比。做法和量管口变形是一个思路,用超声测厚或者机械量具都可以,关键是量在蚀坑处,不能量在没锈的地方。
点蚀集中在管口附近的,可以切掉改短(改短的做法后面会讲到);点蚀分散在管体中部的,按壁厚减薄的程度决定继续用还是报废。壁厚的标准值见标准尺寸与壁厚。
内壁涂防锈油是常见做法,但有个矛盾:油会污染岩心。取心时岩心与内壁接触,油蹭到岩心表面,影响岩性观察和化验取样。
解决办法有三个方向。一是用挥发性防锈剂,下井前涂、使用时已经挥发得差不多;二是涂薄油,用前用布擦一遍,留一层极薄的膜;三是存放期涂油,使用前彻底擦净。三种做法各有取舍,关键是明确这根管子是”存放状态”还是”待用状态”,状态不同处理不同。
外壁的防锈和内壁是两套要求,外壁可以涂厚、涂防锈漆,内壁不行。岩心管的防锈处理里讲了几种工艺,内壁这一侧要按上面的原则选。
内壁清理这件事,做完就忘是常态。留个简单的记录有实际用处:哪根管子、什么时候清的、清出的是什么(浮泥、硬结块、锈)、清完有没有发现点蚀。记录不用复杂,写在管子的随行卡片上就够。
用处有两个。一是同一根管子反复结硬块,说明钻进时冲洗液不足,要从工艺上找原因,不是每次都清一遍就完事;二是清理时发现的点蚀,如果不记,下次就当成好管子用了。
内壁清理时别把注意力全放在内壁,丝扣的保护同样重要,但两件事的做法不同。内壁怕划伤、怕残留;丝扣怕磕碰、怕锈、怕砂粒。清理内壁用的水和刷子不要对着丝扣冲,冲完丝扣要及时涂脂。螺纹脂的涂法里讲了涂脂的时机。
内壁有点浮锈,直接下井行不行?薄锈问题不大,但要在下井前清一次——锈层会蹭到岩心上,也会在管内形成挂料点。清完擦净再下。
能不能用酸洗除锈?可以,但要控制浓度和时间,酸洗后必须彻底中和、干燥、涂油,否则残酸会继续腐蚀。现场条件下不建议自己配酸洗,风险大于收益。
内壁划伤了要不要报废?看深度。浅的划痕不影响使用,深的(能感觉出明显沟槽)会成为应力集中点和挂料点,出现在管口或者螺纹附近就要评估。