井壁取心作业安全操作培训

井壁取心作业安全操作培训勇于跨越追求卓越CONTENTS目录01井壁取心作业概述02作业前准备工作03取心工具与设备安全04作业过程安全控制CONTENTS目录05人员安全防护措施06岩心处理与现场管理07常见风险与应急处理08安全管理与质量控制01井壁取心作业概述

井壁取心的定义与作用井壁取心的技术定义井壁取心是通过测井电缆将取心器下入井内，利用炸药或切割工具获取井壁岩样的石油工业技术，主要用于验证地层岩性、含油性及岩电关系。

井壁取心的核心设备其设备核心为装有多颗取心筒的取心器，通过地面控制实施岩样采集，存在岩心体积小、不连续且易受钻井液侵入影响的局限性。

井壁取心的主要作用主要用于发现油气层，了解含油气情况与储集特征，建立地层地质剖面，研究岩相及生、储特征，以及了解岩性与电性的关系。

井壁取心的应用场景常用于解决裸眼井地层解释难题，适用于油气勘探开发中验证地层岩性、含油性及岩电关系，尤其在勘探初期和开发阶段具有重要作用。井壁取心作业的核心特点作业特点与风险等级

井壁取心是通过测井电缆将取心器下入井内，利用炸药或切割工具获取井壁岩样的技术，主要用于验证地层岩性、含油性及岩电关系，具有岩心体积小、不连续且易受钻井液侵入影响的局限性。作业环境的特殊性

作业区域多为油气勘探开发井场，涉及高温、高压、有毒有害气体（如硫化氢）等复杂环境，井眼尺寸通常为Φ200mm～Φ310mm，井斜一般要求不大于10°，井况复杂时易发生阻卡、垮塌。主要风险因素识别

存在井喷、火灾爆炸、机械伤害、化学物质泄漏、井壁坍塌、卡钻、落物等风险，其中火工品（炸药）的储存、运输和使用环节易引发爆炸事故，井口操作不当可能导致仪器落井。风险等级评估标准

依据SY/T5726《石油测井作业安全规程》及SY6504《浅海石油作业硫化氢防护安全规定》，井壁取心作业整体风险等级评定为高风险，需采取严格的安全控制措施及应急准备。

行业标准与法规依据国家能源局发布标准SY/T5326.1-2018《井壁取心技术规范第1部分：撞击式》规定了撞击式井壁取心的作业条件、生产准备、现场施工、岩心验收及安全要求，替代了2012年版本，增加了作业设计等内容。

钻进式取心技术规范SY/T6792-2010《钻进式井壁取心技术规范》适用于钻进式井壁取心作业，对作业条件、车间维护保养、施工前准备、取心作业、异常情况处理和岩心验收作出明确规定。

安全操作通用标准SY/T5726《石油测井作业安全规程》和SY/T6276《石油天然气工业健康、安全与环境管理体系》为井壁取心作业提供安全操作通用指导，包括设备安全、人员防护、应急处理等方面。

爆炸物品管理规定SY5436《石油射孔和井壁取心用爆炸物品储存、运输和使用的安全规定》和Q/SL1154《油气（井）射孔用爆炸物品安全管理规定》规范了取心作业中炸药等爆炸物品的保管、领取、使用和交接流程。02作业前准备工作地质条件分析与方案设计地层岩性与井壁稳定性评估综合钻时、气测、岩屑及测井资料，识别易垮塌、高渗等复杂地层，重点评估井段岩性（如砂岩、泥岩）及井壁稳定性，为取心位置选择提供依据。取心层位选择原则针对岩屑失真、油气显示不清、电测解释可疑层段，以及断层破碎带、油气水界面等特殊地质意义层段，优先确定取心位置，确保目标明确。取心工具与方法适配性设计根据井眼尺寸（如Φ200mm～Φ310mm）、井斜（一般不大于10°）及地层硬度，选择撞击式或钻进式取心器，高温井选用耐温达205℃的旋转取心设备。作业参数优化与风险预案设定取心密度（重点层加密）、岩心尺寸要求（直径≥12mm，有效厚度≥5mm），制定井壁垮塌、卡钻等突发情况的应对措施，确保取心收获率≥70%。取心工具核心部件检查设备检查与维护保养检查取心钻头丝扣完好无裂缝，内外径符合要求，水眼畅通；岩心爪尺寸性能达标，无毛刺变形，弹性良好且在缩径套内活动灵活；分水接头水眼畅通，单流凡尔密封可靠，悬挂轴承转动灵活。取心筒与钻具检查内外筒无咬扁、裂纹，螺纹完好，直线度不超过0.5%，内壁光滑无泥砂异物；组装时丝扣清洁涂密封脂，内筒用双链钳上紧，外筒用大钳上紧，轴向间隙以10~15mm为宜；检查钻具与接头内径，确保取心专用钢球能顺利通过。设备定期检修与保养取心设备需定期检修保养，管具公司送井前对取心筒进行探伤；滑轮、牵引机、吊钩等零配件加强防滑措施并做好润滑；按照SY/T5347-2024等标准，确保设备处于正常运行状态，及时更换磨损或损坏部件。电缆与仪器设备检查检查电缆、马笼头和拉力棒等符合安全使用规定；地面测井系统、撞击式井壁取心器等仪器设备工作正常，符合规定指标；井口接线用胶布或胶管包好，不准裸露，确保仪器车接地良好，保障作业安全。作业人员资质与培训要求作业人员资质要求所有参与井壁取心作业的人员必须接受过相关职业培训，并取得相应的资格证书，熟悉取心工具结构、性能及安全操作知识。岗前技术交底取心作业前，由工程技术人员向施工人员交代取心井段、厚度、取心工具结构性能特点、取心措施及必要的安全操作知识及注意事项。专项安全培训针对井壁取心作业中涉及的爆炸物品使用、设备操作、应急处置等内容进行专项安全培训，确保作业人员掌握潜在风险及应对措施。技能考核与持证上岗作业人员需通过理论知识和实际操作技能考核，考核合格后方可上岗；取心钻进、割心、套心和取心起钻等关键操作需由正副司钻执行。

现场环境安全评估

作业区域地面条件检查检查工作区域地面坚实程度，对松软或不稳定地面进行加固处理；清除周围堆放的物品、设备等障碍物，确保作业空间畅通。

通风与有害气体检测确保作业区域通风状况良好，有足够新鲜空气供应；对含硫地层或未知地层，作业前需检测有害气体浓度，必要时配备正压式空气呼吸器。

井眼与井壁稳定性评估检查井眼是否畅通、井壁是否稳定，如有垮塌、沉屑等情况需提前处理；确保井底干净无落物，必要时进行打捞、磨铣等清理工作。

安全防护区域设置设置明确的安全防护区域，使用警示带和警示牌划定作业范围，禁止无关人员进入；井场照明需符合施工要求，确保夜间作业视线清晰。03取心工具与设备安全01取心器结构与工作原理撞击式取心器核心组件主要由选发器装置、取心枪体、炸药和岩心筒组成，枪体上装配多颗取心筒，通过地面控制点火发射取心筒获取岩样。02钻进式取心器结构特点包含推靠臂、钻头、岩芯推杆等机械部分及电子控制单元，可从裸眼井硬地层井壁取得直径25mm-48mm的完整岩芯，一次下井最大取心颗数可达25颗。03撞击式取心工作流程用电缆将取心器下入井中预定深度，地面仪器控制点火，炸药将取心筒打入井壁取下岩心，再通过绞车配合起下电缆将岩心筒拔出井壁并起出井口。04钻进式取心工作原理地面与井下仪器通过微处理器主从应答通讯，控制推靠臂钻头伸出钻进，采集伽马信号及芯长、位移等数据，实现对硬地层井壁岩芯的精准采集与数据传输。爆炸物品的安全管理爆炸物品的特性与风险井壁取心作业使用的炸药属于高温火药类危险品，具有易燃易爆特性，若管理不当易引发爆炸事故，直接威胁施工人员生命安全与设备完好。储存与保管要求火药需设专人保管，存放于防爆箱内并加锁；使用后及时清理散碎火药，药箱必须盖好上锁，严禁与明火、热源接触，防止被盗、防火、防爆炸。领取与交接制度护炮工须凭《领取取心药盒通知单》领取取心药盒，严格执行领取、使用、交接登记制度，确保爆炸物品流向可追溯，防止流失。现场使用安全控制装枪区域需设置警示带和警示牌，严禁吸烟或动用明火；装枪时地面连线不得使用裸导线，接线头需用胶布包好，防止产生火花引发爆炸。

井口设备安装规范设备安装前检查安装前需检查井口设备部件完整性，确保滑轮、天车、张力计等零配件连接牢固，转动灵活，防滑措施到位，符合SY/T5326.1-2018标准要求。

安装位置与固定要求绞车应放置在平坦坚硬地面，打好掩木固定，必要时挂设保险绷绳；井口设备与井眼中心对齐，偏差不超过50mm，确保电缆运行轨迹垂直。

电气连接规范地面连线禁用裸导线，接线头需用胶布或胶管包裹绝缘；仪器车接地棒插入地下深度不小于0.5m，接地电阻≤4Ω，防爆区域使用防爆型电器设备。

安全防护装置安装井口周围设置防护栏杆和警示标识，高度不低于1.2m；安装防喷装置（如适用），确保闸板尺寸与井眼匹配，压力等级满足施工要求。

电缆与连接装置检查电缆性能检查检查电缆是否有破损、断丝、鼓包等缺陷，绝缘性能需符合SY/T5600标准要求，确保其能承受井下作业的拉力和环境压力。

马笼头与拉力棒检查马笼头连接应牢固，丝扣完好无变形；拉力棒需进行探伤检测，确保其强度满足施工要求，防止断裂导致仪器落井。

仪器连接部位检查检查取心器与电缆连接的接头是否清洁、紧密，各连接螺栓需上紧并涂抹密封脂，确保信号传输畅通和连接的密封性。

地面连线检查地面各连线不得使用裸导线，接线头需用胶布或胶管包好，防止短路或漏电，仪器车需连接合格的接地棒，接地电阻符合安全规定。04作业过程安全控制

取心层位确定与参数设置取心层位确定原则综合钻时、气测、岩屑及钻井液录井资料、电测资料，以综合测井曲线为重要依据，重点针对岩屑失真、油气层显示不清、特殊岩性段及具有地质意义的层段确定取心层位。

井眼条件参数要求井眼应畅通无阻，无垮塌沉屑，井底清洁无金属物；井斜一般不大于10°，井眼尺寸通常为Φ200mm～Φ310mm，钻井液性能需满足循环井筒不低于两个周期的要求。

取心工具参数选择根据井眼尺寸选择钻头，如150（165）毫米钻头推荐钻压30-60千牛、转速40-65转/分、排量7-12升/秒；213（215）毫米钻头对应钻压50-80千牛、转速50-80转/分、排量16-22升/秒，外筒上扣扭矩按工具规格执行，如川6-3型取心工具扭矩为8500牛顿·米。

下井操作安全规程仪器下放控制取心器下放时保持平稳，避免碰撞井壁；遇阻时严禁硬下，应上提1-2米后缓慢下放，阻力超过40kN时立即起钻检查。

电缆运行管理电缆下放速度控制在60-80米/分钟，上提速度不超过100米/分钟；井口设置专人监护电缆，严禁跨越或触摸运行中的电缆。

深度校准与发射操作下井前核对跟踪曲线深度，误差控制在±0.2米以内；发射取心筒时，井口人员撤离至10米以外安全区域，确认井场无明火。

异常情况处置发现电缆遇卡，立即启动防卡预案，采用"上提-下放"交替活动法解卡，严禁强拉硬提；若仪器卡死后，立即启用打捞工具。

取心发射与回收控制01发射参数设定与操作根据取心深度、地层岩性及设备型号，设定合理的发射参数，如点火电流、发射压力等。地面仪器操作人员需与井口配合，确认取心器到达预定深度后，按照操作规程启动发射程序，确保取心筒准确打入井壁。

02井下状态实时监测通过地面测井系统实时监测取心器井下状态，包括伽马信号、岩芯长度、机械位移等数据。若发现异常（如信号中断、岩芯长度不足），应立即分析原因，必要时调整参数或停止作业。

03取心器回收操作规范发射完成后，平稳上提电缆，控制提升速度，避免取心器碰撞井壁。起出井口过程中，操作人员需站在取心器两侧，避开发射方向，防止岩心崩出伤人。取心器出井后立即盖上井口，防止落物。

04异常情况应急处理若发生取心器遇卡，严禁生拉硬提，应尝试上下活动电缆或循环钻井液解卡；若遇卡严重，需制定打捞方案。如出现未发射或多颗连发射击，应立即停止作业，排查选发器故障并妥善处理未发射炸药。井眼状况实时监测井眼稳定性监测指标实时监测井壁倾斜度、裂缝发育及变形情况，重点关注易垮塌地层（如东营组、沙河街组油泥岩）的井径变化，发现异常立即采取注浆或支护措施。钻井液性能动态监控持续跟踪钻井液密度（控制在设计范围内）、粘度（＜60s）、滤失量（＜8ml）及含砂量（＜0.5%），通过循环参数变化判断井眼清洁度，防止泥饼过厚导致粘卡。钻进参数异常识别密切观察钻压、转速、泵压及机械钻速变化，若出现蹩钻、跳钻或钻时突增，立即停钻分析原因，禁止在参数异常情况下强行取心。井下复杂情况预警通过电缆传输数据监测井斜（直井≤10°，定向井控制全角变化率）、键槽及落物风险，对狗腿度＞5°/30m井段提前划眼修整，确保仪器顺利通过。05人员安全防护措施

个人防护装备(PPE)要求基础防护装备作业人员必须穿戴符合标准的安全帽、防护眼镜、防尘口罩、防滑安全鞋及耐磨防护服，以防护头部、眼部、呼吸系统及身体免受伤害。

特殊环境防护在含硫地层或未知油气层取心时，操作人员必须配备正压式空气呼吸器；涉及易燃易爆区域作业，需使用防静电手套及防爆型通讯设备。

装备检查与维护作业前需检查PPE完好性，如安全帽无裂纹、呼吸器压力正常、防护服无破损；使用后及时清洁消毒，存放于干燥通风处，确保下次使用有效。作业区域隔离与警示

作业区域隔离范围划定根据井壁取心作业风险评估结果，作业区域应设置明确的物理隔离，隔离范围应至少覆盖取心设备操作区、电缆运行区及岩心处理区，确保无关人员无法进入。

安全警示标识设置规范在隔离区域周边显著位置，应设置符合国家标准的安全警示标识，包括"当心爆炸"、"必须佩戴防护装备"、"禁止烟火"等，标识应清晰、醒目且不易损坏。

作业区域出入管理措施指派专人负责作业区域的出入管理，所有进入人员必须经过安全培训并佩戴有效的个人防护装备，外来人员未经许可严禁入内，必要时设置门禁或检查点。

交叉作业协调与避让机制若井场存在其他作业活动，需提前与相关方沟通，明确取心作业时段内禁止进行电焊、吊装等可能产生干扰的交叉作业，确保电缆运行路径内无障碍物及人员活动。

特殊工况下的防护措施含硫地层作业防护在含硫地层或其他天然气及未知地层取心后，出心时操作人员必须佩戴正压式空气呼吸器，防止有害气体中毒。

高温井作业防护针对高温井应采取降温措施，使用耐温达205摄氏度的高温电驱式取心仪，如中国海油自主研发的设备在渤海油田创下190摄氏度井温作业纪录。

复杂井眼条件防护井斜大于10°或井眼不规则时，应优化井身轨迹，控制全角变化率，对狗腿度较大井段进行划眼修整，确保仪器顺利起下。

高压地层作业防护高压地层取心时，严格控制钻井液密度和失水，使用超细碳酸钙等材料提高地层承压能力，防止井喷事故，起钻时必须连续灌满钻井液以维持压力平衡。

健康监护与应急处置01作业人员健康监护要求作业前必须确保所有参与人员均接受过相关职业培训并取得相应资格证书。作业中定期进行健康检查，避免疲劳作业，保证作业人员身心健康。

02常见伤害应急处理措施发生人员受伤情况，立即启动急救预案。如机械伤害应立即停止作业，对伤口进行初步处理并及时送医；吸入有害气体时，迅速将患者转移至通风良好处，必要时给予氧气支持。

03火灾爆炸应急防控加强现场火源排查，使用防爆电器设备。一旦发生火灾爆炸，立即启动应急预案，组织人员撤离，使用现场消防器材进行初期扑救，并及时报警。

04井下落物与卡钻应急处理若发生井下落物或卡钻事故，严禁生拉硬提。应立即分析原因，采用合适的打捞工具或解卡措施进行处理，必要时请专业技术人员协助。06岩心处理与现场管理岩心出筒安全操作出心前准备与环境清理出岩心前，需清理钻台杂物并盖好小鼠洞，确保作业区域无障碍物。在钻台坡道上出心时，操作人员严禁站在取心筒正前方，防止岩心崩出伤人。岩心出筒工具与操作规范使用专用岩心钳取心，确保岩心不得失控滑出。取心筒提出井口后平放在支架上，卸取心筒时按深度顺序装入岩心袋，空筒对应编号袋子需空置。手、脚严禁放置于岩心筒下方，防止挤压伤害。特殊地层防护与应急要求在含硫地层或未知地层取心后出心时，操作人员必须佩戴正压式空气呼吸器。岩心出筒后立即盖上井口，防止井下落物或井喷风险。若岩心卡住，严禁用铁器猛击内筒，应采用专用捅心工具轻柔处理。样品标识与保存规范

样品标识要求井壁取心出井后，应按出枪顺序由上而下系统编号，使用专用标签标注取心深度、编号、岩性等信息，标签需采用防水材质并牢固粘贴于岩心袋或容器外。

样品完整性保护岩心取出后需立即放入专用岩心盒或玻璃瓶中，避免挤压、碰撞导致破碎；含油气显示的岩心应单独密封包装，防止挥发污染，软地层岩心需用缓冲材料固定。

样品保存环境控制样品应存放于通风干燥、避光的专用存储柜，温度控制在15-25℃，相对湿度≤60%；含硫地层岩心需与其他样品隔离存放，防止化学反应影响分析结果。

样品交接与记录管理建立样品交接台账，详细记录样品编号、深度、数量、岩性描述及经手人信息；样品移交实验室时需双方签字确认，确保追溯链条完整可查。

作业现场清理与环保作业区域清理规范作业结束后，需彻底清除井场地面散落的工具、杂物及废弃包装材料，确保通道畅通；清理钻台及坡道油污，使用专用容器收集废油、废液，严禁随意倾倒。

岩心样品与废弃物处理岩心样品按标准编号、装盒后送至指定地点保存，废弃岩心及钻井液残渣需运至环保部门认可的处置场所；取心作业产生的生活垃圾集中分类回收，交由专业机构处理。

环保设施检查与维护检查钻井液循环系统、沉淀池密封性，确保无渗漏；清理固控设备滤网及排污管道，保证环保设施正常运行，作业过程中监测钻井液pH值及含砂量，符合SY/T5347-2024环保要求。07常见风险与应急处理设备故障应急处置

卡钻故障处置立即停止钻进，分析卡钻原因。若为泥饼粘卡，可采用泡油、倒划眼等措施；若为落物卡钻，需使用打捞工具处理，严禁强行提拉钻具。取心筒堵塞处理发现泵压异常升高或机械钻速骤降时，判断为取心筒堵塞，应立即停泵、停转，缓慢上提钻具后下放，尝试循环冲洗；无效则起钻检查清理。动力系统故障应对当动力装置突然停机，立即启动备用动力源，确保井内压力平衡。同时切断故障设备电源，检查电路、液压系统，排除故障后方可继续作业。电缆断裂应急措施若发生电缆断裂，立即启动打捞预案，使用专用打捞工具下井回收。作业期间保持井内钻井液循环，防止井壁垮塌，严禁盲目操作。

井壁坍塌预防与处理井壁坍塌的主要原因井壁坍塌主要由地层不稳定、钻井液性能不佳（如密度不足、失水过大）、井眼轨迹不规则（如键槽、大肚子井眼）、起钻未及时灌满钻井液导致液柱压力失衡等因素引起。

井壁坍塌的预防措施优化钻井液性能，控制失水、含砂量，加入防塌剂；保证井眼畅通，对易垮塌地层提前划眼修整；起钻过程中连续灌满钻井液，维持井底压力平衡；控制井眼轨迹平滑，避免全角变化率过大。

井壁坍塌的应急处理发生井塌时立即停止作业，分析原因；若轻微垮塌，可尝试小排量循环钻井液带出岩屑；若遇卡，严禁硬提，应接方钻杆循环，活动钻具，必要时注入钻井液添加剂稳定井壁；严重井塌需起钻更换钻头通井处理。立即启动应急预案火灾爆炸事故应急响应发生火灾爆炸事故时，现场负责人应立即启动应急预案，通过通讯设备通知全体作业人员紧急撤离，并向相关主管部门和救援机构报告事故情况，明确事故类型、位置、程度及有无人员被困。人员紧急疏散与集结作业人员需按照预定疏散路线，迅速撤离至安全集合点，严禁使用电梯或乘坐非应急车辆。撤离过程中保持低姿前进，用湿毛巾捂住口鼻，避免吸入有毒烟气。到达集合点后立即清点人数，确认是否有人员失踪或受伤。初期火灾控制措施在确保自身安全前提下，现场具备消防知识和技能的人员可使用现场配备的灭火器材（如干粉灭火器、二氧化碳灭火器）对初期火灾进行扑救，优先切断着火区域电源、气源，防止火势蔓延。针对油基钻井液等易燃物质火灾，需使用抗溶性泡沫灭火剂。专业救援配合与现场警戒配合消防救援队伍开展灭火和救援工作，提供作业现场平面图、易燃易爆物质存放位置等关键信息。在事故现场周边设置警戒区域，禁止无关人员和车辆进入，安排专人引导救援车辆及人员进入事故核心区域，同时保护好现场重要证据。伤员急救与医疗转运对受伤人员立即进行初步医疗急救，如烧伤处理、止血包扎、心肺复苏等，优先救治重伤员。联系医疗急救机构，说明伤员数量、伤情及现场位置，确保伤员及时转运至医院接受专业治疗。同时安排专人跟进伤员救治情况，做好记录。现场初步评估与报警人员伤害急救流程

立即停止作业，评估现场环境安全，确认伤者意识、呼吸、心跳等生命体征。同时指派专人拨打急救电话（如120），清晰说明事故地点、伤害类型及人员情况。常见伤害类型应急处置

机械伤害：立即切断致伤源，对出血部位采用压迫止血法，骨折处用夹板固定；化学灼伤：立即脱去污染衣物，用大量流动清水冲洗灼伤部位至少15分钟；吸入有害