Файл: Бурение геологоразведочной скважины на полиметаллические руды глубиной 700 м.rtf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 526
Скачиваний: 6
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор геолого-технических условий бурения
2. Анализ современного состояния техники и технологии бурения разведочных скважин на объекте работ
3. Выбор и обоснование способа бурения
4. Проектирование конструкции скважины
5. Выбор бурового инструмента и оборудования
6. Проектирование технологического режима бурения
7. Мероприятия по предупреждению и ликвидации осложнений и аварий при бурении скважин [4]
1. Предупреждение аварий с обрывами бурильных труб
2. Предупреждение аварий с породоразрушающим инструментом
3. Предупреждение аварий в результате прихватов бурильных колонн
1. Проверка мощности двигателя на бурение
2. Определение давления нагнетания бурового насоса
Введение
Бурением скважины называется совокупность работ по проведению горных выработок круглого сечения. Эти работы выполняются специальными техническими средствами без доступа человека в эти горные выработки.Буровая скважина- цилиндрическая горная выработка, диаметр которой много меньше ее длины. В данном курсовом проекте будет рассматриваться вертикальное бурение скважины отбором керна.Колонковое бурение скважин является основным техническим средством разведки месторождений твердых полезных ископаемых. Колонковое бурение также широко применяется при инженерно-геологических и гидрогеологических исследованиях и при структурно-картировочных изысканиях при поисках нефтяных и газовых месторождений.Колонковое бурение скважин
1. Обзор геолого-технических условий бурения
Геологический разрез района, на котором производится предварительная разведка полиметаллических руд состоит из пород осадочного типа (моренные отложения), магматических основных (диабазы) и средних (порфириты) горных пород, регионально-метаморфических, образованных при весьма высокой температуре (гнейсы) от IV до IX категории по буримости. Данный разрез слагают породы с различными классами по абразивности (малоабразивные, среднеабразивные, абразивные, умеренно абразивные). Данный факт говорит о том, что часть пород обладает низкой способностью изнашивать контактирующий с ними породоразрушающий инструмент в процессе ее работы, а часть обладает сильной изнашивающей способностью.В геологическом разрезе необходимо выделить интервалы возможных осложнений при бурении. Четвертичные отложения представлены моренными отложениями, мощностью около 40 метров. Эти породы относятся к IV категории по буримости, являются малоабразивными и среднеустойчивыми и требуют специального крепления обсадными трубами и цементирования стенок скважины после проходки интервала залегания этих пород, а также использования специальных очистных агентов при проходке.В интервале от 40 до 500 м залегают диабазы, которые представляют собой полнокристаллические мелкозернистые магматические основные горные породы. Обладают большой прочностью при сжатии (от 300 до 450 МПа), высокой средней плотностью. Диабазы относятся кIX категории по буримости и являются в средней мере-устойчивыми. То есть, мало и средне разрушаемые гидродинамическими воздействиями и вибрациями бурового снаряда. В целом на интервале от 40 до 250 метров не требуется специальных мер по креплению стенок скважины, однако, в интервале от 250 до 270 метров возможно поглощение промывочной жидкости, обусловленное сильной трещиноватостью горных пород, поэтому на этом интервале необходимо применение глинистых растворов или специальных технологий оперативного тампонирования скважин. С глубиной трещиноватость уменьшается, что объясняется горным давлением. По степени абразивности данные породы относятся к среднеабразивным.Объектом поисков являются полиметаллические руды. Полиметаллические руды- это комплексные руды, содержащие целый ряд химических элементов, среди которых важнейшими являются свинец и цинк. Кроме этого руды могут содержать медь, золото, серебро, кадмий, иногда висмут, олово, индий и галлий. Основными минералами, формирующими полиметаллические руды, являются галенит, сфалерит, пирит, халькопирит, арсенопирит, касситерит.На глубине 500- 650 метров залегают порфириты с прожилками полиметллических руд, их мощность составляет 150 метров, и также имеют магматическое происхождение. Эти породы относятся к VIII категории по буримости, являются устойчивыми, поэтому не требуют специальных мер по креплению стенок скважины. По степени же абразивности эти породы относятся к абразивным породам.На глубине 650 - 700 метров залегают гнейсы, породы регионально-метаморфического происхождения. Эти породы относятся к IX категории по буримости, являются устойчивыми, поэтому не требуют специальных мер по креплению стенок скважины. По степени же абразивности эти породы относятся к весьма абразивным породам.После вскрытия пласта с полезным ископаемым, бурение завершается на глубине 700 метров. В данном геологическом разрезе можно отметить, объект поиска располагается между пластами магматических и метаморфических горных пород, представленных диабазами и гнейсами.Физико-механические свойства горных пород и геолого-технические условия бурения скважин приведены в таблице 1:Таблица 1 Физико-механические свойства горных пород
| Название породы | Интервал залеганиям | Мощность | Коэффициент абразивности | Кат. по буримости | Трещиноватость | устойчивость | |
| | От | До | | | | | |
| Моренные отложения | 0 | 40 | 40 | <0,5 малоабразивные | IV | слабосвязанные | Среднеустойчивые |
| Диабазы | 40 | 250 | 210 | 1,1 среднеабразивные | IX | Слабо-трещиноватые | Устойчивые |
| Диабазы сильно трещиноватые | 250 | 270 | 20 | 1,1 среднеабразивные | VIII | Сильно-трещиноватые | Средне-устойчивые |
| Диабазы | 270 | 500 | 230 | 1,1 среднеабразивные | IX | Слабо-трещиноватые | Устойчивые |
| Порфириты с рудными прожилками | 500 | 650 | 150 | 0,8 умеренно абразивные | VIII | Монолитные | Устойчивые |
| гнейсы | 650 | 700 | 50 | 1,8 абразивные | IX | монолитные | Устойчивые |