Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Казахский национальный технический университет им. К. И. Сатпаева

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Ұңғыларды бұрғылау УМК.doc

Скачиваний:

Добавлен:

01.05.2025

Размер:

29 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1415 / 2815 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 > Следующая >>>

9 Дәріс. Соққылап бұрғылау әдісі

Соққылап бұрғылау әдісі бұрғылаудың ескі тәсілі болғанымен, қазіргі кезде де қолданылады.Соққылап бұрғылау – суға бұрғылауда, сирекметалды тау жынысын барлауда, инженерлік – геологиялық ізденістерде және мәңгі тоң аймақтарда бұрғылауға қолданылады.

Бұл әдістің жетістігі болып – үлкен диаметрі ұңғы бұрғылауға, ұңғыма тік болуында. Барлық кезінде үгілімді тау жыныстары туралы дәл ақпарат әрі үлгі алуға, төмен қабаттың қысымды сулы қабатты ашуға мүмкіндік береді. Жуу сұйығымен бұрғыланатын айналманы бұрғылауда мұндай мүмкіндік жоқ.

Кемшіліктері - өте төмен техника – экономиканың көрсеткіштері. Бұл негізінен бұрғылаудың механикалық жылдамдығы төмендігімен және, екіншіден толқындаған тау жынысын забойдан тазарту операцияларының бөлектігімен түсіндіріледі. Сонымен қатар кемшіліктерге ұңғыма бұрғылауға кететін қажалғыштың жоғарлығы.

Соққылап бұрғылау 2 – ге бөлінеді: айналсоқ және арқанды – соққылама бұрғылауда көп қолданылатыны – арқанды соққылама бұрғылау.

Арқанды – соққылап бұрғылауда тау жынысының талқандануы бұрғылау аспабымен көп соққы жасау арқылы жүреді. Ол мына рет бойынша орындалады:

14-Сурет. Арқанды-с.оққылама бұрғылау тәсілінің сұлбасы

Бұрғылау стоногының көмегімен (14 – сурет) тұрқы 6, балансирлік рама 7, мачта 8, құралдың барабан 9, кривошипті – шатунды механизм 12, арқанның қайтымды қозғалысы 5,арқанды құлып 4 арқылы жасалады. Забойды шлампап тазартуға арналған жегонка 11, ол жегонканы барабанмен байланысады 10. Бұрғы аспабы қашаудан 1, соққы штангасынан 2, қозғалмалы штангадан 3 және арқанды құлыптан тұрады. Қашау көміртекті инструментті келесі түрдегі болаттан жылынады: Қашаудың кесу тістерінің бұрышы 70^о – тан 130^о дейін болады. Тау жынысы қатты болған сайын оның бұрыштық көрсеткіші жоғары болады. Қашаулар келесі түрлерге бөлінеді: жалпақ, қос товарлы, доңғалақ, крест тәрізді және кесу тістерінің бұрышы 70% 90º болады.

Қоставрлы қашаулар – орташа қаттылықта пластикалық тау жыныстарын бұрғылауда қолданылады. Қашаудың кескіштерінің ұштары шығыңқы болады, ол забойдың дөңгелек қалыпты болуын қамтамасыз етеді. Цилиндрлік формада болуға негізінен қашаудың бұрылу бұрышы мен арқанның керілуі әсер етеді.

Дөңгелеткіш қашаулар қатты және жарықтықтықты тау жынысын бұрғылауға арналған. Оның кесу бұрышы 110-130º.

Крест тәрізді қашаудың .... аймағы дәл дөңгелек қашаулар сияқты. Көлденең орналасқан кескіштер, жарықтарда қысылып қалмауын қамтамасыз етеді.

Қашаудың кескіштерінің ұзындығы мына стандарт бойынша шығарылады: 148, 198, 248, 298, 345, 395, 495 және 595 мм. Қашау салмағы оның типіне, кескіш ұзындығына байланысты 42 ден 980 кг – ға дейін өзгереді. Сонымен қатар арнайы қолданылатын бүйірлік және пирамида тәрізді қашаулар. Пирамида тәрізді қашаулар валундарды үгіту мен бір жаққа қарай бұру үшін қолданылады. Бүйірлік қашау мойнына қарай бұрылған және доға тәрізді кескішті болады. Бүйірлік қашаулар ұңғыманы кеңейту үшін және апатты жою үшін қолданады.

Соққыш штанга – салмақты цилиндр тәрізді болады. Ол төменгі бөлігінде ішкі конустың бұрандасымен қашаумен байланысады.Ал жоғарғы жағында қозғалған штангамен немесе арқанды құлыппен байланысады. Соққыш штангалардың диаметрі 112, 140, 165, 188 және 220 мм. Штангалар ұзындығы 2,4 және 6 м. Олардың салмағы диаметрі мен ұзындығына байланысты 270 – тен 1120 кг – ға дейін өзгереді.

Қозғалғыш штанга (ножницы) Бұл бір – біріне қатысты қозғалатын шығыңқы орналасқан звено бар. Авариялық штангалардың жұмыстық жүрісі – 500м, жұмыстың қозғалмасы штангалар жұмыс жүрісі – 250мм. Қайшының көлденең өлшемдері 120, 160, 190, 220 және 260мм, олардың салмағы 112 ден 490 кг – ға дейін өзгереді. Қашауды тұтқыр немесе жалпақ жақты тау жынысынан жұлып шығарып оны мына рет бойынша жүреді: Арқан аспап салмағы әсерінен забойға жеткенше созылып тұрады. Забойға жеткен кезде керілу салмақ азаюы әсерінен қашау салмағына тең күш тез түрде өзгереді. Бұл қысылып қалған аймақтағы қашауда шығаруға мүмкіндік береді:

Арқандық құлып бұрғылау аспабымен арқанды жалғастырады. Кеңінен қолданылатыны арқан соңына жалғанатын айналмасы төлкесі бар құлыптар.Қозғалмалы төлкелердің болуы периодты снаряд бұрылыстарын көрсетеді. Арқанды құлыптардың салмағы 37,7 ден 127 кг – ға дейін болады.

Желонкалар – бұл ұңғыдан талқандалған жынысын шығаруға арналған.Сонымен қатар олар құмды және жұмсақ тау жыныстарын бұрғылауда жеке құрал ретінде пайдаланылады, қозғалмалы штангасын және арқанды құлыптан тұрады, кейде соққыш штанга қосып қолданады. Желонка тұрқы диаметрі 114 – 486мм құбырлардан жасалады, башмактың диаметрі тұрық диаметрінен 6 – 12мм үлкен етіліп жасалады.

Жалпақ клапанды желонкалар ұңғыны тереңдету және шламнан тазарту үшін қолданылады. Ол дужка және башмактан тұрады.

Жартылай сфералы клапанды және тілшелі желонкалар құнды ұңғыларды, қатты тау жыныстарын бұрғылауда және ұңғыдағы суды шығару шығару үшін қолданылады. Жартылай сфералы клапан башмакқа тіреліп, желонканы тығыз жабады және шламды шығарады.

Құмдарды босату үшін клапан тілшеден тұрады. Желонка арқанға дужка арқылы байланысады.

Поршенді желонкалар ылғал құмдар мен ауыспалы тау жыныстары үшін қолданылады. Бұл типті желонкалар кескіш башмактан және манжеттен тұрады. Құбыр ішінде тәрелке секілді клапанда поршень және шток орналасқан. Желонканы төмен түсірген кезде поршень төменгі жағдайда болады да жоғары көтерілгенде ол шламды өзіне тартады. Құрылғы сору жағдайында қысылып қалмас үшін желонка башмагында тесіктер орналасқан.

Башмагында қозғалмалы қысқыштары бар грейферлік желонка галечниктерді бұрғылауды сәтті қолданылып жүр. Забойға соғылған кезде қысқыштар ашылады да, көтеру кезінде арқан көмегімен жабылып галечникті ұстайды.

Арқанды- соққылама тәсілмен бұрғылау технологиясы

Бұрғылау жұмыстарын бастамас бұрын ұңғы диаметрін анықтау керек. Ұңғының бастапқы диаметрі келесі тәуелділіктен анықталады:

(21)

где -бұрғылаудың бастапқы диаметрі, мм;

- ұңғының бастапқы диаметрі, мм;

- тізбектердің аралық диаметрлері арасындағы айырмашылық, мм;

- ұңғыма тереңдігі, м;

- алдыңғы тізбектің башмагынан шегендеуші тізбектің шығып тұру шамасы, м.

Ұңғының соңғы диаметрі оның қандай мақсатқа бұрғыланатына байланысты. Алғашқы сынама алу мақсатында шашыранды кен орындарын барлағанда ұңғымалардың соңғы диаметрлері 148-198мм етіп қабылданады, ал су ұңғымаларының соңғы диаметрі ұңғыма дебитіне тәуелді сукөтергіштердің көлденең өлшемдеріне байланысты алынады. Тізбектердің аралық диаметрлері арасындағы айырмашылық 50 мм-ге тең етіп алынады.

Орнықсыз тау жыныстарының шығымы 30-50 м, ал орнықты тау жыныстарындағы бұрғылану 80 метрді құрайды.

Шегендеуші тізбектердің башмактарын байланысқан тығыз тау жыныстарына 2-3 м ендіріп орналастыру керек.

Ұңғыманың жобалық тереңдігі сулы қабаттың ашылу тереңдігіне немесе пайдалы қабаттың жату тереңдігіне байланысты. Арқанды-соққылама әдіспен 500 метрге дейін бұрғылауға болады. Бірақ ол негізінен 150-200м тереңдікке дейін қолданылады

Тереңдету кезінде забойды шламнан тазарту үшін ұңғыманың 1 м тереңдету үшін 20-60 л су құйылады. Шламның тығыздығы г/см³–ге дейін өзгертіледі. Сұйықтың биіктігі 3-4 м деңгейінде сақтап отырады.

Осы шарттар сақталынған жағдайда шлам бос күйде болып, сыртқа шығару жеделдейді.

Рейс ұзақтығы тау жынысының қаттылығына байланысты. жұмсақ тау жыныстары үшін м, ал қатты тау жыныстары үшін м ұүрайды.

Бұрғылау тәртібінің параметрлері. Арқанды – соққылама бұрғылаудың өнімділігі таңдап алынған қашау типімен, бұрғылау аспабымен, соққы түсіру биіктігімен және соққы жиілігімен анықталады.

Аспаптың есептік салмағы кеңес берілетін салыстырмалы самақпен алынады. Жұмсақ тау жыныстары үшін кг/см, орташа қаттылықты тау жыныстары үшін кг/см және қатты тау жыныстары үшін кг/см құрайды. Оның есептелу массасы келесідей анықталады.