Бурение скважин

Определение объема глины Vг для приготовления Vр1 м3 глинистого раствора.

Пусть: Рг — плотность глины (природные глины в воздушно-сухом состоянии имеют плотность от 2,2 до 2,8 т/м3, в среднем» 2,5 т/м3); Рв = 1 т/м3 — плотность воды; Рр — плотность глинистого раствора, т/м3 (см. табл. 25); Vг — объем глины для приготовления 1 м3 глинистого раствора, м3. Составим уравнение масс в объеме 1

м3: (масса глины) + (масса воды) = (масса раствора). Заменив массы на соответствующие им произведения объема на плотность, учитывая, что объем воды можно представить как разность объема раствора и объема глины и приняв за единицу объем раствора, получим

VrPr+VвРв=VpPp;

Vr+Vв=Vр

Так как Vp=1

Vв=1-Vг

VrPr + (1 - Vr) Рв = Рр

VrPr + Рв - VгРв = Рр

Vr (Рг — Рв) = Рр - Pв

Vr= Рр - Pв/ Рг — Рв)

Определение массы глины m для приготовления 1 м3 раствора m=Vr*Pr

Объем глинистого раствора V для бурения заданной скважины V = V1 + V2 + V3, м3 где V1 = объем скважины = Дср*Н (здесь Д — средний диаметр скважины, Н – глубина скважины)

V2 — объем резервуаров для хранения глинистого раствора ( 2—5 м3); V3 — потеря глинистого раствора в скважине — зависит от степени трещино-ватости пород (V3 = 2—5 Vх и более).

Масса глины М для бурения заданной скважины

М= mV, т

где м— масса глины для приготовления 1 м3 раствора, т; V — объем глинистого раствора для бурения заданной скважины, м3. Насыпная масса (глина имеет пористость с суммарным объемом пустот = 20%) будет меньше за счет пористости, поэтому M=m*V*0.8

5.ТЕХНОЛОГИЯ КОЛОНКОВОГО БУРЕНИЯ

В зависимости от категории пород можно задавать разные режимы бурения, параметрами которого является :частота вращения бурового снаряда, осевая нагрузка и объем подачи промывочной жидкости в единицу времени. Режимы бурения разные для победитового и алмазного бурения. Коронки также изготовляются разными по конструкции для разных категорий пород.

Нагрузка на коронку задается, исходя из количества основных (объемных) резцов, их размеров и твердости пород. Общая нагрузка на коронку должна быть равна С= m*q

где m— число объемных (основных) резцов; q — рекомендуемое давление на 1 резец, Η (см. табл. 7.1).

Частота вращения коронки должно быть n=60V / η Dср где V – окружная скорость коронки 0,6-1,6 м/с, Dср – средний диаметр коронки, м

Подача промывочной жидкости определяется, исходя из скорости восходящего потока Vn и диаметра скважины; Vπ = 0,25— 0,6 м/с. Чем больше скорость бурения, тем больше и Vπ. При бурении в трещиноватых и абразивных породах необходимо снижать окружную скорость и осевую нагрузку.

Промывка при алмазном бурении должна обеспечивать хорошее охлаждение алмазов, так как они при сильном нагреве они графитизируются. Скорость восходящего потока между бурильной колонной и стенками скважины должна быть в пределах 0,4— 0,8 м/с.

При наполнении колонковой трубы керном буровой инструмент поднимают на поверхность. Для этого над коронкой помещают кернорватель, который срывает керн от забоя. Поднятая коронка отвертывается и осматривается. Керн из колонковой трубы осторожно и последовательно извлекается, документируется и укладывается в керновые ящики.

Таблица 7.1

Характеристика твердосплавных коронок

'Маркировка коронок

Катего-рия пород по буримости

Характеристика пород

Типичные представители пород

Диаметр, мм

Число резцов  

Осевая нагрузка на 1 основной резец, Η

Окружная

скорость

коронки, м/с

Наружный

Внутренний

Основных

Подрезных

Ml  

I— III  

Мягкие однородные  

Суглинки, глины, торф, мел  

151

112

8

 

500—600

1,0—1,5

132

92

8

—

   

112

73

8

—

   

93

57

8

—

   

М2  

II— IV  

Мягкие с твердыми

прослойками  

Глины, слабо сцементированные песчаники, глинистые алевролиты, мергели, неплотные известняки

151

113

14

—

600—800

1,0—1,5

132

93

14

—

   

112

74

12

—

   

93

58

12

—

   
           

М5  

II— IV  

Мягкие однородные  

Глины, слабо сцементированные песчаники, ангидриты, глинистые сланцы

151

107

24

6

300—600

1,0—1,5

132

88

24

6

   

112

68

16

4

   

93

53

16

4

   

СМЗ

(С)  

IV— VI  

Монолитные

малоабразивные  

Аргиллиты, алевролиты, глинистые сланцы, доломиты, гипсы, известняки

151

133

12

9

600—1000

1,0—1,6

132

114

12

9

   

112

94

8

6

   

93

75

8

6

   

76

59

6

3

   

59

44

6

3

   

46

31

6

     

CM4 (ΜΡ2ΗΠ-1)  

V— VI,

Частично VII  

Малоабразивные монолитные и перемежающиеся по твердости  

Алевролиты, аргиллиты, глинистые и сланцы, песчаники известняки, базальты, дуниты

151

132

12

4

500—800

0,8—1,5

132

113

12.

4

   

112

93

9

3

   

93

74

9

3

   

76

58

9

3

   

CM5

(1HM)  

V— VI  

Малоабразивные монолитные и слаботрещиноватые  

Доломиты, известняки,

глинистые и песчаные

сланцы, серпентиниты  

151

133

24

4

400—600

0,8—1,6

132

114

24

4

   

112

94

18

3

   

93

75

18

3

   

76

59

12

4

   

59

44

12

4

   

46

31

12

2

   

36

21

9

3

   

CM5

(16HA)  

VI-VII  

Малоабра-зивные монолитные и

трещиноватые  

Доломиты, известняки,

серпентиниты,

перидотиты  

151

133

24

8

500—700

1,0—1,6

132

114

24

8

   

112

94

18

6

   

93

75

18

6

   

76

59

12

4

   

59

44

12

4

   

46

31

12

2

   

CT2 (CT6)  

IV— VI  

Малоабра-

зивные

трещиноватыеперемежаю-щиеся  

Известняки, частично окремненные доломиты, сланцы с с твердыми включениями  

151

133

12

6

500—800

0,6—1,2

132

114

12

6

   

112

94

10

5

   

93

75

8

4

   

76

59

6

3

   

59

44

6

3

   

46

31

6

3

   

Страница:  1  2  3  4  5  6  7  8  9 


Другие рефераты на тему «Геология, гидрология и геодезия»:

Поиск рефератов

Последние рефераты раздела

Copyright © 2010-2026 - www.refsru.com - рефераты, курсовые и дипломные работы