Файл: Бурение геологоразведочной скважины на полиметаллические руды глубиной 700 м.rtf

Первые 6 метров бурятся всухую, без подачи промывочной жидкости на забой.

Осложнения возникают на интервале 250-270 метров. На этом участке залегают породы сильнотрещиноватые, это означает, что возможно чрезмерное поглощение промывочной жидкости. Для решения этой проблемы необходимо воспользоваться специальными растворами.

Обсадку скважины необходимо проводить трубами с ниппельным соединением. По данным ГОСТ-6238-77, наружный диаметр трубы/ниппеля 73 мм. Толщина стенки трубы 4 мм. Длина внешней резьбы трубы 32 мм. Длина внутренней резьбы ниппеля 36 мм. Длина обсадной трубы 6000 мм, ниппеля- 130 мм. Масса одной обсадной трубы 6,81 кг, ниппеля- 1 кг. Таким образом, нетрудно сосчитать количество обсадных труб и ниппелей, которые понадобятся для обсадки скважины на 43 метра. Выходит, что для этой работы потребуется 7 обсадных труб и 6 ниппелей.

Для быстроты выполнения СПО удобно воспользоваться буровой вышкой МР УГУ-3. Ее рабочая высота составляет 18 м. Длина свечи 14 м. Таким образом, при длине бурильных труб 6 м, будет возможным опускать/поднимать в скважину свечи, состоящие из 2 бурильных труб.

5. Выбор бурового инструмента и оборудования

Бурение данной скважины необходимо проводить колонковым способом с отбором керна.

При бурении первых 6 метров рационально воспользоваться коронкой резцовой СМ3-93 с внутренним диаметром 75 мм. Количество резцов 8.

Далее, до 40-45 метров используем ту же коронку, но уже с наружным диаметром 76 мм. (т.е. коронкой СМ-76). Количество резцов 6.

Остальной интервал выгодно бурить многоступенчатыми алмазными коронками с применением комплекса ССК-59.

На первом участке (0-6 м) колонковая труба имеет наружный диаметр 89 мм. а внутренний - 79 мм. Её длина составляет 6 м. Марка стали - Ст.45 (ГОСТ 8732-78).

На втором участке (6-43 м) колонковая труба имеет наружный диаметр 73 мм. а внутренний - 63 мм, т.о. толщина ее стенки составляет 5 мм. Её длина составляет 6 м. Марка стали - Ст.45 (ГОСТ 8732-78).

Первые 43 метра рационально применять бурильные трубы муфтово-замкового соединения изготовленные из сталей марки Д.

Бурильные трубы были подобраны по таблице из учебника [1], с наружным диаметром 50 мм. Все основные характеристики бурильных труб и замков представлены в таблице№1

Таблица №1 Бурильные трубы и замковые соединения

параметры	Наружный диаметр труб, мм
	50
Толщина стенки, мм	5.5
Наружный диаметр бурильного замка, мм	65
Наружный диаметр бурильного замка, мм	65 (3-50)
Наименьший внутренний диаметр бурильного замка, мм	28
Длина труб, мм	4500
Длина бурильного замка в сборе, мм	430
Масса 1 м трубы, кг	6.04
Увеличение массы трубы вследствие высадки обоих концов, кг	0.96
Масса соединительной муфты, кг	1.7
Масса бурильного замка, кг	6.8

Для соединения бурильных труб с колонковой трубой на первом и втором участках, необходимо использовать фрезерные переходники П1-50/89 и П1-50/73 соответственно.

Далее, когда необходимо бурить остальную часть толщи горных пород, необходимо заменить породоразрушающий инструмент (коронку), бурильные трубы и применить комплекс инструментов ССК-59.

Для бурения с применением комплекса ССК-59 следует выбирать многоступенчатые алмазные коронки с внешним диаметром 59 мм .Ступенчатый торец имеет большую площадь поверхности матрицы по наружному диаметру, что позволяет разместить на ней большее количество алмазов и увеличить стойкость коронок. С таким профилем выпускаются коронки для комплексов ССК, где требуется повышенная работоспособность породоразрушающего инструмента.

Рассмотрим подробнее на каких участках, какие коронки лучше применить, руководствуясь [1].

На интервале 40-250 м, где породы имеют 9 категорию по буримости, среднеабразивные, слаботрещиноватые удобно использовать коронки К-01-1 или К-01-2

На интервале 250-270 м, где породы имеют 8 категорию по буримости, среднеабразивные, сильнотрещиноватые можно использовать алмазные коронки К-90-2. Четырехступенчатая однослойная коронка.

На интервале 270-500 м породы среднеабразивные, 9 категории по буримости, слаботрещиноватые можно использовать ССК-59 с алмазной коронкой К-01-2.

В интервале 500-650 м, породы умеренно абразивные, 8 категории по буримости, монолитныедля бурения в этом интервале будет использоваться коронка К-01.

На участке 650-700 м породы абразивные, 9 категории по буримости, монолитные. Рационально выбрать коронку К-01-1.

Бурильные трубы для ССК изготавливают с высокой точностью из высококачественных сталей (38ХНМ), с гладкой наружной и внутренней поверхностью, тонкостенными, с большим внутренним проходным сечением и малым зазором колонна- скважина при соотношении d/D=0,926. трубы имеют соединение «труба в трубу». Таким образом, были выбраны соответствующие бурильные трубы с внешним диаметром 55 мм. Подробная характеристика выбранных бурильных труб приведена в таблице №2, взятой из [1].
Таблица №2 Бурильные трубы для ССК

Параметры	ССК-59
Диаметр коронки, мм	59
Диаметр бурильных труб:
Наружный	55
Внутренний	45,4
Внутренний диаметр высаженной части, мм	-
Наружный диаметр бурильного замка и муфты, мм	-
Толщина стенки труб, мм	4,8
Масса 1 м бурильной колонны, кг	6

Данные о буровом оборудовании для каждого участка бурения приведены в таблице №3:
Таблица №3 Буровое оборудование для бурения скважины 700 АС 59 П 6 (89Н) 43 (73Н) 76 Т 43

Название породы	Интервал залеганиям		Кат. по буримости	Бурильные трубы			коронка
	От	До		Тип соединения	Внутр. Диам. мм	Внешн. Диам. мм	Название	Внутр. Диам. Мм	Внеш. Диам. мм
Моренные отложения	0	40	IV	Муфто-замковое	39	50	СМ3-93	75	93
							СМ3-76	59	76
Диабазы	40	250	IX	ССК Труба в трубу	45,4	55	К-01-1	35,4	59
Диабазы сильно трещиноватые	250	270	VIII	ССК Труба в трубу	45,4	55	К-90-2	35,4	59
Диабазы	270	500	IX	ССК Труба в трубу	45,4	55	К-01-2	35,4	59
Порфириты с рудными прожилками	500	650	VIII	ССК Труба в трубу	45,4	55	К-01	35,4	59
гнейсы	650	700	IX	ССК Труба в трубу	45,4	55	К-01-1	35,4	59

В качестве буровго станка был выбран станок со шпиндельным вращателем СКБ-4100 (рис. 1). Его характеристики приведены в таблице №4 ( данные взяты из [2]).

Рис. 1. Буровой станок СКБ-4: 1 - станина; 2 - рама; 3 - сцепление; 4 - рукоятка сцепления; 5 - рукоятка включения лебедки; 6, 9 - рычаги тормозов подъема и спуска; 7, 8 - тормоза подъема и спуска; 10 - рычаг коробки передач; 11 - лебедка; 12 - рукоятка раздаточной коробки; 13 - трансмиссия; 14 - указатель давления; 15 - вращатель; 16 - гидросистема станка с автоперехватом; 17 - дроссель; 18 - прибор управления; 19 - регулятор подачи; 20 - распределитель; 21 - цилиндр перемещения станка.
Таблица №4 Характеристики СКБ-4100

параметры	СКБ-4100	параметры	СКБ-4100
Привод		Усилие подачи шпинделя, кН:
Тип	АД	вверх	60
Мощность, кВт	24	вниз	40
Лебедка		Диаметр проходного отверстия
Тяговое усилие, максимальное, кН	26	шпинделя, мм	55 (92)**
Скорость намотки каната на барабан, м/с:		Длина хода подачи, мм	400
максимальная	1,8	длина	1800
минимальная	0,45	ширина	1200
Регулирование скорости намотки	Дискретное 4 ск.	высота	1 800
Вращатель		Масса, кг
Крутящий момент, максимальный даН • м	127	Станок (без шкафа управления)	1800
Частота вращения шпинделя:		Шкаф управления	200
диапазон, об/мин	145-1500
регулирование	Дискретное 8 ск.

В качестве бурового насоса был выбран плунжерный насос НБ-4 с электродвигателем.
Таблица №5 Характеристики бурового насоса НБ-4

Подача	8-160 л/мин.
Давление нагнетания	6,3 МПа
Приводная мощность	11 кВт
Масса	520 кг
Размеры	1230х830х1470 мм

Смотрите также файлы

Лабораторная работа 1 Разработка графического алгоритма решения задач по дисциплине Основы алгоритмизации и программирования 2023.docx

Киники и скептики это философские школы, которые возникли в Древней Греции.docx

Отчет по учебной (ознакомительной) практики выполнил студент Ковалева Карина Игоревна Группа кюу102, курс.pdf

Реферат по дисциплине Основы государственной культурной политики Российской Федерации.docx

Материалы производственной тренерской практики 5 (6) семестр по направлению 49. 03. 01 физическая культура.doc

Файл: Бурение геологоразведочной скважины на полиметаллические руды глубиной 700 м.rtf

5. Выбор бурового инструмента и оборудования

Смотрите также файлы

Информация

Списки файлов

Дополнительно