Проектирование буровых работ с целью предварительной разведки месторождения Родниковое
6. Применять бурение «всухую» в маломощных сыпучих и рыхлых отложениях.
7. При неглубоком бурении в мягких породах применять безнасосное бурение с внутренней циркуляцией промывочной жидкости, бурение комплексами с гидротранспортом керна.
8. Использовать двойные колонковые снаряды (ВКС) различной конструкций и комплексы ССК и КССК, работающие при прямой схеме циркуляций.
9. Использовать одинарные эжекторные (ОЭС), двойные эжекторные (ДЭС) и другие колонковые снаряды, создающие обратную циркуляцию промывочной жидкости в призабойной зоне.
10. Применять бурение с обратной циркуляцией по всему стволу скважины.
11. Перебуривать отложения минеральных солей с промывкой насыщенными растворами этих же солей.
12. Разрабатывать организационно-технические и технологические мероприятия по встрече и перебуриванию пласта (залежи) полезного ископаемого.
На повышение выхода керна и качества работ большое влияние оказывает квалификация бурового персонала, изучение передового опыта в аналогичных условиях.
Мероприятия по проводке скважин по заданной трассе
При проводке скважины может произойти искривление ствола скважины от заданного направления. Чтобы предупредить искривление ствола скважины необходимо проводить мероприятия по предупреждению искривления скважины, а также проводить мероприятие по борьбе с искривлением скважины.
Изменение направления оси скважины в пространстве называется искривлением. Искривление бывает естественное и искусственное.
Непреднамеренное искривление скважины, вызванное геолого-техническими принципами, называется естественным, преднамеренное искривление скважины с помощью технических средств или технологических приемов называется искусственным.
При искривлений скважин увеличивается расход бурильных труб в результате более интенсивного их трения о стенке скважины; нарушается рациональная технология бурения; растет потребляемая мощность; возникает осложнения в процессе бурения; увеличивается число аварий; затрудняется их ликвидация; становится невозможным спуск обсадных труб, преждевременно изнашивается буровое оборудование. Иногда такие скважины не удается пробурить до проектной глубины.
В нашем случае для уменьшения интенсивности искривления скважин необходимо следующее:
1. Бурение скважин вести по типовым трассам, построенным на основании закономерностей естественного искривления.
2. Скважину крепить обсадными трубами при пересечении сильнотрещиноватых зон, больших трещин, каверн и т.п.
3. Буровой станок устанавливать по уровню, шпиндель и направляющую трубу по угломеру, а азимут задавать по провешенному с помощью всех направлении.
4. Использовать буровые снаряды повышенной жесткости, увеличенной длины и диаметра.
5. Применять буровой инструмент, соответствующий условиям бурения, существующим стандартам и допускам. Составные части бурового снаряда должны иметь положенные допуски, концентрическую нарезку резьбы с выдержанными ее параметрами, не превышать норм изгиба, износа и т.д.
6. Бурение вести при оптимальных режимных параметрах, добиваясь высокой механической скорости.
Так же необходимо производить замеры по определению зенитных и азимутальных углов, т.е. инклинометрию. Инклинометрию выполняем ежесменно с помощью инклинометра И-6 (через каждый 50м).
Скважинный прибор состоит из четырех основных узлов: чувствительного элемента зенитных и азимутальных углов, передающего механизма, реле времени, свечного моста.
Все узлы смонтированы в металлической гильзе, заполненной смесью трансформаторного масла с керосином.
Техническая характеристика И-6
Диапазон измерения зенитных углов, градус…………….0,45
Погрешность измерения, градус:
зенитных углов…………………………………………….± 0,5
азимутов (при зенитных углах не менее30)………………. ± 4
Число измерений за спуск в скважину………………………1
Максимально допустимое внешнее гидростатическое давление, кг с/см2.350
Максимально допустимая температура окружающей среды, 0С….100
Время срабатывания реле времени, мин:
максимальное…………………………………….55
минимальное……………………………………….12
Габаритные размеры скважинного прибора, мм:
наружный диаметр…………………………………48
длина удлинителя.………………2160
Масса скважинного прибора, кг……………………………………….13
4.5 Выбор бурового оборудования и инструмента
В процессе бурения геологоразведочных скважин используется комплекс оборудования, механизмов и устройств.
Выбор и комплектования бурового оборудования, которое для данного района окажется наиболее экономичным, имеет важное значение.
Буровое оборудование работает в различных геолого-технических условиях и в процессе эксплуатации испытывает различные нагрузки.
Поэтому все выбранное оборудование оценивается проверочными расчетами.
Буровую установку выбираем с учетом глубины скважины, начального и конечного диаметра скважины, угла наклона скважины, обеспеченности района работ энергий. Для бурения проектируемой скважины с проектной глубиной м, начальным и конечным диаметром бурения 93 и 59 мм, углом наклона 700 выбираем буровую установку УКБ- 4П предпочитая его как более современную и совершенную.
Установка УКБ- 4П(установка колонкового бурения 3 класса) в ее состав входит мачта и собственный транспорт. Внутри здания расположен буровой станок СКБ-4П, обеспечивающий в бурении вертикальных и наклонных скважин твердосплавными и алмазными колонками. Станок включает в себя силовой привод (электродвигатель), Фрикционную муфту скрепления, коробку передач, вращатель и лебедку. Перечисленные узлы смонтированы на основании, которое может перемещаться относительно неподвижной рамы с помощью гидросистемы.
Коробка передач позволяет получить восемь скоростей вращения и две обратные. Станок имеет лебедку планитарного типа, шпиндельный вращатель и усовершенствованную систему автоматического перехвата ведущей трубы в процессе бурения.
Насос НБЗ – 120/40 – горизонтальный, плунжерный: оснащен пятью коробкой передач, асинхронным двигателем типа А02 – 51-4 мощностью 7,5 квт.
Таблица 5 - Техническая характеристика буровой установки УКБ-4П
№ |
Показатели |
Значения |
1 |
Глубина бурения, м: при конечном диаметре 93мм при конечном диаметре 59мм при конечном диаметре 46мм |
300 500 700 |
2 |
Начальный диаметр бурения, мм |
151 |
3 |
Угол наклона скважины, градус |
90-60 |
4 |
Диаметр бурильных труб, мм |
55-42 |
5 |
Диаметр рабочей бурильной трубы, мм |
54 |
6 |
Длина бурильной свечи |
9,5 |
7 |
Число скоростей: вращателя лебедки |
8 4 |
8 |
Грузоподъемность на крюке толевого блока, м: номинальная максимальная |
3,2 5,0 |
9 |
Талевая оснастка |
оснастка одно и двух струнная |
10 |
Труборазворот |
РТ-1200М |
11 |
Габаритные размеры установки, м: в рабочем положении длина ширина в транспортном положении длина ширина высота |
13,2 4,2 15,1 3,2 4,1 |
12 |
Масса установки, м |
14 |
13 |
Буровой станок |
СКБ-4 |
14 |
Габаритные размеры станка, м: длина ширина высота |
1,82 1,15 1,63 |
15 |
Масса, кг: бурового станка электродвигателя |
1600 206 |
16 |
Диаметр проходного отверстия, мм шпинделя |
57 |
17 |
Длина хода шпинделя, мм |
400 |
18 |
Частота вращения бур. снаряда, об/мин. при вращательном бурении правое вращение левое вращение при уд. вращительном (гидроударном бурении) правое вращение левое вращение |
155,279,394,433, 637,710,1100,1600 90,228 25,44,52,68 100,112,174,256 14,36 |
19 |
Скорость подачи шпинделя, м/мин: вверх вниз |
0,83 1,1 |
20 |
Максимальная скорость холоста: подачи шпинделя вверх (быстрый подъем), м/мин |
2,65 |
21 |
Максимальное усилие подачи, развиваемое вращателем, кгс: вниз вверх |
4000 6000 |
22 |
Система подачи бурового снаряда |
гидравлическая с автоперхват. |
23 |
Длина хода станка при вскрытии устья скважины, мм |
425 |
24 |
Номинальная грузоподъемность лебедки, м |
2,5 |
25 |
Диаметр барабана, мм |
250 |
26 |
Тип каната |
15,0-ГЛ-1-Жс- -Н-180 |
27 |
Скорость навивки каната на барабан (2-й слой), м/с |
(ГОСТ 2688-69) |
28 |
Канатоемкость барабана, м: рабочая полная |
37 76 |
29 |
Гидросистема бурового станка: маслонасос бурового станка, запасной сдвоенный тип производительность, л/мин максимальное давление, кгс/см2 привод маслонасоса тип электродвигателя мощность, кВт частоты вращения, об/мин вместимость маслонасоса 1 |
8Г12-22А 12;18 64 АО2-32-4М201 3 1430 55 |
30 |
Лебедка для съемного керноприемника: грузоподъемность, м скорость навивки каната на барабан, м/с диаметр барабана, мм канатоемкость барабана, м диаметр каната, мм |
0,5 0,47-1,8 90 520 4,8 |
31 |
Привод бурового станка: тип электродвигателя мощность, кВт частота вращения, об/мин |
АО2-71-4 22 1500 |