TEHNOLOGIJA IZRADE BUŠOTINA I

INŽENJERSTVO NAFTE I GASA

RGF

2

POSTUPCI JEZGROVANJA I UREĐAJI POSTUPCI JEZGROVANJA I UREĐAJI ZA JEZGROVANJEZA JEZGROVANJE

1111

3

Aparati i krune za jezgrovanje

Bušenje jezgrovanjem je izrada kanala bušotine uz vađenje uzoraka probušenih stena u cilju tačnog geološkog pregleda i utvrđivanja litoloških i kolektorskih svojstava probušenih stena (poroznosti, propusnosti i zasićenosti tečnim i gasovitim mineralnim sirovinama).

Prema konstrukciji konvencionalni uređaji, odnosno postupci jezgrovanja su:

Jezgrovanje jednostrukom ceviJezgrovanje dvostrukom cevi

U praksi se uglavnom upotrebljavaju aparati sa dvostrukom cevi u raznim izradama, kod kojih se isplaka tokom jezgrovanja usmerava u prostor između dve cevi, tako da ona ne dolazi u dodir sa nabušenim jezgrom.

Kod kruna za jezgrovanje zajednička karakteristika je razrušavanje samo prstenastog preseka stene, dok jezgro stene (cilindričnog oblika) ostaje čitavo i prolazi kroz krunu i puni jezgrenu cev (unutrašnju cev) spojenu sa krunom ili postavljenu neposredno iznad nje.

4

Aparat za jezgrovanje može biti veoma jednostavne konstrukcije kao što je jednostruka cev ili čak veoma složene kao što je uređaj za jezgrovanje wire linepostupkom. Svaki aparat za jezgrovanje, odnosno postupak jezgrovanja ima neke svoje specifičnosti. No uvek se aparat za jezgrovanje izvlači iz bušotine na površinu i iz njega se vadi jezgro koje se odlaže u za to spremljene sanduke sa jasno obeleženim intervalom bušenja. Naime, izuzetno je važno, pri kasnijem kartiranju izvađenog jezgra i uzimanju uzoraka za razna fizičko-mehanička, hemijska i tehnološka ispitivanja, tačno znati kotu i koordinate svakog komada jezgra u istraživanoj formaciji. Ovo je naročito važno zbog nivoa pouzdanosti izvršenih interpolacija i ekstrapolacija, odnosno interpretacije svih bitnih svojstava ležišta ugljovodonika i okolnog masiva.

5

Vađenje jezgra iz cevi i odlaganje u sanduk

6

top

Jezgra odložena u sanduk

7

Jezgrovanje jednostrukim cevima za jezgrovanje

Jednostruke cevi za jezgrovanje se koriste kod bušenja u tvrdim kompaktnim stenama kod kojih jezgro nije osetljivo na dejstvo isplake. Koristi se nekoliko konstrukcija jednostrukih cevi i one se uglavnom razlikuju u položaju hvatača jezgra. Kod nekih konstrukcija hvatač jezgra se nalazi u bušaćoj kruni, a kod drugih u spojnici, proširivaču. Postoji i veoma jednostavna konstrukcija jednostruke cevi bez hvatača jezgra. Kod ove konstrukcije po završetku bušenja tekućeg intervala tj. punjenju cevi jezgrom, sa isplakom se u aparat za jezgrovanje u prostor između jezgra i zida cevi unosi krupnozrni kvarcni pesak koji izaziva zaglavljivanje jezgra, omogućuje njegovo kidanje i iznošenje iz bušotine. Na vrhu cevi nalazi se glava sa navojem za spajanje sa nizom bušaćih šipki. U donjem delu cevi navrnuta je spojnica-proširivač koja može biti i kućište hvatača (pridrživača) jezgra. Preko donjeg navoja spojnice navrnuta je bušaća kruna koja odgovara karakteristikama radne sredine.

8

Rotacijom krune uz odgovarajući pritisak vrši se dezintegracija delića stene koja se buši. Kruna u stenu useca prstenasti kanal i formira valjkasto jezgro koje kroz krunu, hvatač jezgra i spojnicu ulazi u cev. Kada se cev napuni jezgrom prekida se bušenje.

Izgled jednostruke cevi za jezgrovanje

9Sklop jednostruke cevi za jezgrovanje

Delovi cevi za jezgrovanje

1. Glava2. Cev3. Kućište hvatača jezgra 4. Hvatač jezgra5. Bušaća kruna

10

Kod ove cevi jednostavne konstrukcije mora se voditi računa da se bušenje prekine kada se ona napuni da ne bi došlo do pritiska glave aparata na jezgro, što može izazvati lom jezgra, oštećenje cevi i havariju u bušotini (složenije konstrukcije cevi signaliziraju rukovaocu punjenje cevi, a mašine najnovije konstrukcije automatski isključuju rotaciju, pritisak i onemogućuju havariju). Kod ove konstrukcije bušenje se prekida manuelno kada bušaće šipke uđu u bušotinu za dužinu koja je jednaka dužini cevi. Prilikom ulaska u cev jezgro prolazi kroz hvatač jezgra (elastični čelični prsten otporan na habanje). Hvatačjezgra je priljubljen uz jezgro. Po spoljnom obodu on je konusan i nalazi se u konusnom kućištu. Po završenom bušenju kolona bušaćeg pribora se povlači na gore. Hvatač jezgra, budući da je priljubljen uz jezgro, povučen jezgrom silazi u suženi deo kućišta, sve čvršće steže jezgro i izaziva njegovo prekidanje. Potom se kompletan bušaći pribor iznosi na površinu gde se cev prazni tako što se prethodno odvrne spojnica.

11

Jezgrovanje dvostrukim cevima za jezgrovanje

Najveći nedostatak jednostrukih cevi za jezgrovanje je što cev rotira oko jezgra. Usled pritiska na bušaću krunu i istrošenosti pribora bušaća kolona se često izvije i pri tom cev udara po jezgru. Ovo izaziva znatna oštećenja jezgra, njegovo razaranje, često i zaglavu jezgra u cevi, a kod mekših stena i gubitak jezgra. Osim toga, jezgro je sve vreme izloženo dejstvu ispirnog fluida. Danas se u praksi skoro isključivo koriste dvostruke cevi. Jednostruke se koriste pri prolazu kroz površinski sloj raspadnute stene za ugradnju uvodne obložne kolone.

Dvostruke cevi mogu biti krute, kod kojih se i unutrašnja cev okreće zajedno sa spoljnom i okretne, kod kojih unutrašnja cev miruje. Kod krutih jezgro je zaštićeno od dejstva ispirnog fluida, a kod okretnih jezgro je zaštićeno i od uticaja vibracija.

12

Prilikom bušenja jezgro ulazi u unutrašnju jezgrenu cev. Kuglični ležajevi na vretenu obezbeđuju da unutrašnja cev miruje dok spoljna rotira. Ispirni fluid prolazi kroz glavu jezgrenog aparata, kroz otvore na rukavcu, a potom između spoljne i unutrašnje jezgrene cevi dolazi do krune. Ovim se postiže zaštita jezgra od ispirnog fluida i vibracija.

Za vreme bušenja neophodno je konstantno pratiti parametre režima bušenja, a naročito pritisak ispirnog fluida.

Izgled dvostruke cevi za jezgrovanje 1-glava, 2-spoljna cev, 3-unutrašnja cev, 4-spojnica (proširivač),

5-nastavak unutrašnje cevi, 6-hvatač jezgra, 7-kućište hvatača jezgra, 8-kruna

13

Delovi cevi za jezgrovanje

1. Bušaća kruna2. Spojnica3. Kućište hvatača jezgra4. Hvatač jezgra5. Produžna cev6. Spoljna cev7. Unutrašnja cev8. Sigurnosna navrtka9. Ispirač10. Kućište ležajeva11. Ležajevi12. Odstojnik13. Umetnuti ispirač14. Poklopac ležajeva15. Podešavajući ispirač16. Rukavac17. Glava18. Prstenasti osigurač

Sklop dvostruke cevi za jezgrovanje

14

Često se događa da je unutrašnja cev kriva pa ne prihvata jezgro ili je pak cev napunjena, a dalji pritisak na slabo i slomljeno jezgro izaziva njegovu zaglavu u cevi.

Kada aparat za jezgrovanje nije adekvatno stabilizovan, kada aksijalno opterećenje nije usklađeno sa njegovom čvrstoćom događa se da dolazi do izvijanja cevi i kontakta spoljne i unutrašnje cevi, loma jezgra u unutrašnjoj cevi kao i njegove zaglave.

Blokiranje jezgra u unutrašnjoj cevi za jezgrovanje

Neodgovarajuća stabilizacija aparata za jezgrovanje

15

Gubitak jezgra:

Erozija isplakom

Izduženi profil krune

Drobljenje

Ispadanje

Prikriveni hvatač jezgra

Hvatač jezgra punog zatvaranja

Sprečavanje gubitka jezgra:

16

Jezgro oštećeno isplakom, nemoguće isecanje cilindričnoguzorka (valjčić) jezgra

17

Jezgro oštećeno spiralnom rotacijom krune

18

Jezgro oštećeno tokom izvlačenja bušaće kolone

19

Prema obliku i načinu izrade krune za jezgrovanje dele se na:- Krune lopatastog tipa- Krune sa konusima (rolkama)- Dijamantske krune

Lopatasta kruna

Primarno su primenjivane krune lopatastog tipa, a zatim krune sa konusima.Kasnije su, naročito za tvrde slojeve zamenjivane dijamantskim krunama, a sada se sve više koriste krune sa polikristalnim dijamantskim sekačima.

Kruna sa konusima

20

- Dijamantske krune

Dijamantske krune upotrebljavaju se za jezgrovanje u stenama svih čvrstoća, tj. otpornosti na bušenje (mekanim, srednje čvrstim, čvrstim i izuzetno kompaktnim i abrazivnim).

Svaka dijamantska kruna sastoji se iz sledećih elemenata:-Čeličnog tela sa API navojem, koji služi za navrtanje na aparat za jezgrovanje.-Matrice (veziva), koja služi kao nosač ugrađenih dijamanata. Izrađena je od tvrdog materijala otpornog na trošenje (uglavnom od volfram karbida). U matricu su specijalnim postupcima usađeni dijamanti.-Dijamanata, od kojih se primenjuju prirodni industrijski dijamanti i sintetički dijamanti (PDC).

21

Core Heads

Dijamantske krunesa različitim vrstama reznih elemenata

• Prirodni dijamanti

• TSP ili Tripax

• PDC

22

PDC krune za jezgrovanje

23

Dijamantske krune za jezgrovanje

24

Prirodni industrijski dijamanti razlikuju se međusobno po molekularnoj strukturi i fizičkim karakteristikama. Kvalitet dijamanata određuje se prema težini, a težina dijamanata izražava se u karatima. Izbor dijamanata za ugradnju u krune vrši se prema njihovoj tvrdini ( u ''Moss''-ovoj skali nalaze se između 9-10), a ona zavisi od gustine dijamanata. Kada je gustina između 3,1 i 3,3 kg/dm3 dijamant je vrlo tvrd, između 3,0-3,1 kg/dm3 je srednjeg kvaliteta, a ispod 2,9 kg/dm3 je lošeg kvaliteta u pogledu tvrdine. Za izradu dijamantskih kruna za jezgrovanje dijamanti se selektiraju prema veličini, obliku i težini, tako da kruna može biti izrađena od krupnih, sitnih dijamanata i dijamantske prašine.

Sintetički dijamanti (PDC) izrađuju se uglavnom u obliku kombinovanih pločica ili cilindara cementiranih volfram karbidom, identično kao i kod PDC dleta.

Dijamanti pored svoje izvanredne tvrdoće i visoke hemijske stabilnosti (sastoje se od čistog kristalnog ugljenika) imaju i relativno veliku osetljivost na udare (lom) i temperaturu, što ih čini jako osetljivim na oštećenje u toku izrade kanala bušotine.

25

Uzroci trošenja ili oštećenja dijamantskih kruna za vreme bušenja su:

- Velika brzina proticanja isplake razvodnim kanalima na kruni, što ima za posledicu eroziju i proširenje ispirnih kanala. Dijamanti, usađeni u matricu blizu kanala, nakon erozije matrice, ispadaju ili se lome. Erozija matrice biće izraženija ako u isplaci ima više čvrstih čestica (silta, peska i sl.),

- Sagorevanje dijamanata na kruni, što je posledica nedovoljnog ispiranja i hlađenja dijamanata isplakom. Hlađenje dijamanata zavisi od kapaciteta ispiranja isplakom i o broju i konstrukciji (obliku) kanala za ispiranje na kruni.

- Nedovoljno opterećenje na krunu, što može biti uzrok brzog trošenja ili loma dijamanata na kruni. Za svaku pojedinačnu stenu postoji i najpovoljnije opterećenje primenjeno sa dijamantima, a što je uslovljeno graničnim pritiskom čvrstoće stene. Ako nije pređena granična čvrstoća na pritisak za određenu stenu, dijamanti samo klize po steni bez prodiranja. Zbog toga se vrh dijamanata brzo istroši i zaobli, tako da više nije u stanju da razara stenu.

26

- Neodgovarajuća stabilizacija alata, čime se uzrokuje izdizanje jednog dela radne površine krune iznad dna bušotine. Posledica toga može biti: opterećenje na krunu preuzima samo jedan deo dijamanata na radnoj površini krune, pri čemu je često prekoračena njihova čvrstoća, tako da dolazi do uništenja samih dijamanata, zatim isplaka u tim uslovima protiče linijom manjeg otpora, tj. prolazi ispod izdignute strane krune i pri tome ne ispira niti hladi jako opterećene dijamante na drugom delu krune. Posledica toga je sagorevanje dijamanata.

Zavisno od fizičko-mehaničkih karakteristika stena u kojima se buši odabira se i tip dijamantske krune za jezgrovanje. Proizvođači dijamantskih kruna daju uputstva za primenu pojedinih tipova kruna.

27

Protok isplake kroz krune za jezgrovanje

jurfkit

28

Aparat za jegrovanje firme ''Christensen 250P'':

Ovaj najšire primenjivani aparat za jezgrovanje pri izradi dubokih bušotina, dužine oko 9 m, sastoji se od spoljašnje i unutrašnje, tj. sržne cevi (koja može biti izrađena od različitih materijala – čelik, aluminijum, fiberglas i dr.), aksijalnog ležaja na kome visi sržna cev, sigurnosne spojnice, ventila za usmeravanje cirkulacije, prelaznih i spoljnih komada od kojih neki imaju ulogu stabilizera, pete aparata za jezgrovanje, hvatača jezgra i krune (dijamantske).

Ovim aparatom se može u kontinuitetu jezgrovati 9, 18 i 27 m, tj. mogu se spajati u jednu celinu 2 i 3 aparata), zavisno od potrebe i situacije u bušotini. Jedna od karakteristika ovog aparata je i ta, da se, pre početka jezgrovanja, cirkulacija izvodi kroz sržnu cev, a tek onda, ubacivanjem čelične kuglice, cirkulacija se usmerava u prstenasti prostor između spoljašnje i unutrašnje (sržne) cevi.

Ovaj tip aparata proizvodi se u više veličina koje su prikazane u tabeli.

29

Konstrukcija aparata za jezgrovanje firme ''Christensen''1) Spoljašnji navoj sigurnosne spojnice; 2) Opruga; 3) Zavrtanj; 4) Frikcioni prsten; 5) Gumena ''O'' zaptivka; 6) Unutrašnji navoj sigurnosne spojnice; 7) Gumena ''O'' zaptivka; 8) Navlaka; 9) Podložne pločice; 10) Kućište ležaja; 11) Ležaj; 12) Navlaka-suprotna; 13) Spojnica sržne cevi; 14) Matica; 15) Kugla ventila; 16) Sedište ventila; 17) Spojnica sržne cevi: 18) Prelaz spoljašnje cevi; 19) Spoljašnja cev; 20) Sržna cev; 21) Peta sržne cevi: 22) Hvatač jezgra; 23) Dijamantska kruna

30

Karakteristike aparata za jezgrovanje tipa ''Christensen 250P''

Spoljašnjiprečnik

Prečnikjezgra

Prečnikkrune

(mm) (inch) (mm) (inch) (mm) (inch)104,8120,6146

171,4203,2

4 ⅛4 ¾5 ¾6 ¾7 ⅝

5466,788,9101,6133,3

2 ⅛2 ⅝3 ½

45 ¼

120,6 - 152,4133,3 - 171,4158,7 - 203,2190,5 - 228,6209,5 - 247,6

4 ¾ -65 ¼ -6 ¾6 ¼ -87 ½ -98 ¼ -9 ¾

31

Unutrašnje, tj. sržne cevi od različitih materijala - aluminijum, fiberglas (staklena vlakna).

32

Uz ovaj tip aparata za jezgrovanje neohodan je i dodatni alat (pribor alata za jegrovanje) kojim se omogućava uvlačenje aparata u toranj, njegovo sastavljanje, vađenje jezgra, rastavljanje aparata nakon jezgrovanja, navrtanje i odvrtanje krune.

Pribor aparata za jezgrovanje sa metalnom sržnom cevi (proizvodnja firme ''Christensen'')1) Gumeni čep za izbijanje jezgra; 2)Prelaz za priključak; 3) Kontrolni aluminijumski čep; 4) Vrat za zadizanje; 5) Klešta za prihvatanje jezgra: 6) Odvrtač za krunu; 7) Hvatačkugle ventila; 8) Pridržač jezgra; 9)Ključ za odvrtanje ležaja; 10) Kalibar; 11) Ključ za odvrtanje sržne cevi; 12)Venac za osiguranje sržne cevi

33

Pre spuštanja aparata neophodno je očistiti dno bušotine od bilo kakvih metalnih komadića (magnetom ili hidrauličkim paukom). Krunom se uz ispiranje bez rotacije dodirne dno, zadigne se bušaći alat 30-40 cm i izvrši ispiranje kroz unutrašnju cev u trajanju od najmanje 30 minuta. Zatim se odvrne radna šipka i ubaci čelična kuglica (sastavni deo pribora za jezgrovanje) koja ima zadatak da usmeri tok isplake u međuprostor između unutrašnje i spoljašnje cevi i započne se sa jezgrovanjem.

Suština kod režima bušenja jezgrovanjem, jer napredak bušenja zavisi o stalnom i čvrstom kontaktu dijamanata sa stenom, je davanje ravnomernog, tj. konstantnog opterećenja na dijamantsku krunu i primena optimalne i ujednačene količine ispiranja (uglavnom po preporukama proizvođača kruna). Ponašanje pritiska na manometru isplačne pumpe je najbolja kontrola za praćenje operacije jezgrovanja. Porast pritiska na manometru pumpe najčešće ukazuje na oštećenje dijamantske krune i tada treba prekinuti jezgrovanje i aparat izvući iz bušotine.

34

Nakon jezgrovanja intervala od 9, 18 ili 27 m, ne prekida se cirkulacija, ali se obustavi rotacija i zadigne se alat dok porast težine na indikatoru težine (drilometru) ne pokaže zatezanje jezgrene opruge. Nakon toga nastavlja se sa zadizanjem alata dok se jezgro ne otkine, ali najviše za 10.000 daN više u odnosu na normalno opterećenje alata.

Ako nije došlo do otkidanja jezgra, potrebno je povećati kapacitet ispiranja tako da cirkulacioni pritisak poraste za 20-30 bar. Pod takvim režimom trebalo bi doći do otkidanja jezgra za oko 10 minuta. Praćenjem indikatora težine može se zaključiti da li je jezgro otkinuto, i u zavisnosti od toga ponavlja se postupak ili se povlači jezgroaparat iz kanala bušotine.

Specijalni aparati za jezgrovanje:

To su aparati za jezgrovanje koji svojom konstrukcijom i namenom odstupaju od klasičnog aparata za jezgrovanje. Uglavnom se primenjuju sledeći tipovi specijalnih aparata za jezgrovanje:

35

Jezgro aparati sa gumenom sržnom (unutrašnjom) cevi

Glavna i osnovna karakteristika ovog tipa aparata je da umesto krute sržne (unutrašnje) cevi ima gumenu cev u koju ulazi jezgro. Namenjen je za jezgrovanje u nevezanim i mekim stenama, konglomeratima i raspucalim stenama.

Gumeno crevo nepropusno oblaže jezgro, štiti ga od oštećenja u toku bušenja i ispiranja, tj. održava ga neporemećenim. Prečnik gumenog creva u koje ulazi jezgro je manjeg prečnika od jezgra, tako da je jezgro zaštićeno od drobljenja i ispadanja. Krune su konstruisane tako da je sveden na minimum razmak između čela krune i tačke gde jezgro ulazi u gumeno crevo.

Radi štetnog delovanja visokih temperatura u bušotini na gumenu sržnu cev, ovaj aparat se spušta do dubine oko 2.500 m. Proizvođači preporučuju da se, ukoliko je temperatura na dnu bušotine veća od 80oC, pre početka jezgrovanja, dovoljno dugo cirkuliše isplakom, da bi hladnija isplaka sa površine rashladila dno bušotine.

36

Sistem jezgrovanja uz pomoć užeta

Prethodni (konvencionalni) postupci jezgrovanja podrazumevaju vađenje kompletne kolone bušaćeg pribora po završetku intervala bušenja čija je dužina definisana dužinom cevi za jezgrovanje. Aparat za jezgrovanje ili cev, nalazi se na dnu kolone bušaćih šipki. Kod dubokih bušotina ovaj tehnološki postupak izvlačenja kolone bušaćeg pribora napolje može biti veoma dugotrajan. Metoda jezgrovanja wire line obezbeđuje da se posle završenog intervala jezgrovanja iz bušotine kroz spoljnu cev i bušaće šipke na površinu izvlači samo unutrašnja cev sa jezgrom. Spoljna cev sa krunom i kolonom bušaćih šipki ostaje u bušotini. Ovaj sistem jezgrovanja ima više prednosti u odnosu na konvencionalni i on se danas sve više koristi za jezgrovanje u svim stenskim sredinama.

Razvoj wire line postupka jezgrovanja počinje 1947. godine kada je firma Longyear proizvela prvi wire line aparat za jezgrovanje. Wire line cev je zapravo dvostruka cev specijalne konstrukcije. U cilju normalnog bušenja spušta se kroz bušaći alat specijalni čep koji se

postavlja u centar dijamantske krune čime se dijamantska kruna transformiše u dijamantsko dleto za bušenje.

37

U slučaju potrebe za jezgrovanjem sa overšotom na užetu, vadi se prvo čep iz krune, pa se zatim spušta, takođe na užetu sa overšotom, unutrašnja cev, čime se omogućuje operacija jezgrovanja, tj. uzimanje jezgra.

38

Izvlakač unutrašnje cevi, je sastavni deo aparata za jezgrovanje. On ima funkciju da se po završenom bušenju određenog intervala, odnosno po punjenju cevi spusti u bušotinu kroz bušaće šipke okačen o čelično uže, da se svojim kandžama zakači za kopljastu glavu unutrašnje jezgrene cevi i da je povuče, odbravi i iznese na površinu. U nekim slučajevima izvlakač služi i za spuštanje cevi u bušotinu.

Po punjenju cevi prekida se rotacija. Potom se kompletna kolona bušaćeg pribora povlači naviše. Hvatač steže jezgro i unutrašnja cev se, zahvaljujući opruzi, spušta naniže i kućištem hvatača se oslanja na bušaću krunu. Ovim se opterećenje prilikom kidanja jezgra sa unutrašnje prenosi na spoljnu cev. Po kidanju jezgra kompletna kolona bušaćeg pribora se izvlači dok prvi spoj bušaćih šipki ne izađe iznad zadržača bušaćih šipki. Potom se odvrne zadnja šipka i kroz kolonu bušaćih šipki se spušta izvlakač unutrašnje cevi okačen o čelično uže. Kada se spusti do dna izvlakač se kandžama zakači za kopljastu glavu. Povlačenjem naviše unutrašnja cev se odbravi i namotavanjem užeta na vitao bušilice iznosi se na površinu. Kompletna kolona bušaćeg pribora se vadi na površinu samo u slučaju havarija i radi zamene bušaće krune usled istrošenosti ili promene radne sredine.

39

Jezgrovanje uređajem za orijentaciju jezgra

Dobijanje orijentisanog jezgra pruža pouzdane podatke o orijentaciji fraktura, nagibu i pružanju slojeva i pravac pružanja maksimalnih poroziteta. Ovi podaci mogu biti od velike važnosti kako za nastavak bezbednog bušenja tako i za kasnije radove na eksploataciji i razradi bušotina i ležišta.

Orijentacija podrazumeva da komad jezgra izvađen na površinu prate podaci o uglu pada ose bušotine (jezgra) u tom intervalu i o pravcu pada, odnosno o azimutu ravni bušenja u tom intervalu. Na osnovu ovih podataka jezgro se na površini u posebnom uređaju može dovesti u položaj koji je zauzimalo u prirodnom okruženju.

40

Aparati namenjeni za ovu vrstu jezgrovanja veoma su slični uobičajenim. Razlika je u tome što je sa hvatačem jezgra spregnut i uređaj za obeležavanje jezgra. Radi se o specijalnim noževima koji prilikom ulaska jezgra u unutrašnju jezgrenu cev na njemu urezuju najčešće tri uzdužne brazde. U gornjem delu unutrašnje cevi koji je od nemagnetičnog materijala smešten je kompas sa kamerom. Cev je tako podešena, odnosno noževi su tako smešteni da se tačno zna njihov položaj. Unutrašnja cev tokom jezgrovanja miruje. Kamera se podesi da tokom jezgrovanja snima kompas u određenim vremenskim intervalima. Sa tih snimaka kompasa mogu se očitati svi podaci neophodni za orijentaciju jezgra.

Peta sa noževima

41

Jezgro sa urezanim brazdama Snimak kompasaCev za orijentacijujezgra

42Prikaz goniometra

Ovakvo jezgro se na površini smešta u uređaj poznat pod imenom goniometar. U njemu se jezgro može dovesti u položaj koji je imalo u prirodnom okruženju, na osnovu snimaka kamere i uzdužnih brazdi na jezgru čiji je azimut poznat. Brazde se u jezgro utiskuju pre bilo kakvog njegovog pomeranja dok je ono još povezano sa okolnom stenom. Potom se na istom uređaju mogu utvrditi stvarni elementi pada identifikovanih pukotina.

43

Savremeni uređaj za utvrđivanje orijentacije fraktura, nagiba i pružanja slojeva.

44

Jezgroaparat uz primenu gela

Jezgroaparat uz primenu gela se koristi kada se želi zadržati početno stanje jezgra (zasićenje fluidima, kvašljivost, onemogućavanje zagađenja isplakom). Tokom jezgrovanja, jezgro se oblaže viskoznim zaštitnim gelom kojim je ispunjena komora za prihvat jezgra. Po sastavu, gel je polipropilen glikol, nerastvorljiv u vodi, velike viskoznosti i stabilan je pri visokim temperaturama.

45

Bočno jezgrovanje

Bočnim jezgrovanjem smatra se dobijanje jezgra iz zidova kanala izrađene bušotine. Najčešći način dobijanja bočnih jezgra je tzv. udarnim načinom. Na jezgrenoj “puški” spuštaju se male jezgrene cevi s eksplozivnim punjenjem, a upravljanje i paljenje obavlja se preko kabela sa površine. Dubina upucavanja može se tačno odrediti jer se istovremeno mogu obavljati kontrolna karotažna merenja. Mala jezgrena cev prodire u stenu pomoću pritiska koji nastaje paljenjem eksplozivnog punjenja. Bočne jezgrene cevi povezane su s puškom s jednim ili dva čelična užeta.

46

Bočno jezgrovanje - Rotary sidewall tool

47

Bočno jezgrovanje - Sidetrak coring system

Sidetrak metoda bočnog jezgrovanja jekomercijalni naziv metode bušenja jezgra. Vrlo je slična bušenju jezgrakonvencionalnom jezgrenom cevi – alatka za bušenje jezgra je sastavni dio standardne kolone bušaćih šipki i nakon spuštanja na željenu dubinu bočni krak (koji je integralni deo alatke) gura jezgrenu cev prema jednoj strani kanala bušotine i na taj način buši stenu (jezgro) u neznatno ukošenom smeru. Tim sistemom mogu se bušiti jezgra većeg prečnika i dužine u već izbušenoj i karotiranoj bušotini – prečnika 6,35 cm (2,5") i dužine do 3 metra – nego perkusionim načinom uzimanja ili bušenjem bočnih jezgara.

48

Jezgroaparat pod pritiskom

Ovaj tip jezgroaparata koristi se kada se želi dobiti uzorak jezgra pod pritiskom ležišta. Unutrašnja cev je zaptivena postavljanjem ventila iznad i ispod komore za prihvat jezgra, a rezervoar s azotom pod pritiskom većim od slojnog pritiska, s regulatorom, služi za održavanje pritiska unutar komore za prihvat jezgra.

49

Jezgro-aparati za bušotine malog prečnika

Tendencija bušenja bušotina malog prečnika (''Slim hole''), koja je u poslednje vreme sve izraženija (zbog velikih ekonomskih ušteda) uslovila je konstrukciju ovog aparata za jezgrovanje. Ovaj aparat je konstruisan za jezgrovanje u kanalu bušotina prečnika od 104,8 mm do 120,65 mm (4⅛"do 4¾").

Sličan je po konstrukciji aparatu za jezgrovanje serije 250P, samo što za razliku od ovog ne raspolaže sigurnosnom spojnicom.

Dimenzije su 3½" × 1¾" × 30 ft (9,14 m) a može se koristiti sa konvencionalnim “rotary” postrojenjem, sa savitljivim tubingom ili sa dubinskim motorom.

50

Jezgro-aparati za bušenje sa dubinskim motorima

Jezgro-aparati za bušenje sa dubinskim motorima su opcija u situacijama gde konvencionalni alati za jezgrovanje ne daju optimalne rezultate. Ovo uključuje:- Visoko-frakturirane formacije- Čvrste formacije- Horizontalne bušotine- Re-entry horizontale- Zakrivljene kanale bušotina gde rotacija alata može izazvati oštećenja kolone z. c. i bušaćih šipki.

51

KRAJKRAJ