- •Часть I сооружение
- •Глава 1
- •§ 1. Общие сведения о твердосплавном породоразрушающем инструменте
- •§ 2. Конструкции, типоразмеры и области применения твердосплавных коронок
- •§ 3. Конструкции и типоразмеры долот с твердосплавным вооружением
- •Глава 2
- •§ 1. Общие сведения об алмазном породоразрушающем инструменте и его конструктивных элементах
- •§ 2. Конструктивные параметры породоразрушающего инструмента
- •§ 3. Конструкции и типоразмеры коронок с резцами из естественных алмазов
- •§ 4. Конструкции коронок с резцами из синтетических алмазов и сверхтвердых материалов
- •§ 5. Алмазные долота
- •§ 6. Алмазные расширители
- •Глава 3
- •§ 1. Общие сведения о шарошечном породоразрушающем инструменте
- •§ 2. Конструктивные элементы Породоразрушающего инструмента шарошечного типа
- •§ 3. Типоразмеры шарошечного породоразрушающего инструмента
- •Глава 4
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Коронки для бурения с гидроударниками
- •§ 3. Коронки для бурения с пневмоударннкамн
- •§ 4. Долота для ударно-вращательного бурення скважин
- •§ 5. Расширители для калибровки и разбуривания скважин при бурении с гидроударниками
- •Глава 5
- •§ 1. Колонковые и шламовые трубы
- •§ 2. Переходники
- •§ 3. Кернорватели
- •§ 4. Бурильные трубы
- •§ 5. Утяжеленные бурильные трубы
- •§ 6. Переходники-сальники
- •Глава 6
- •§ 2. Вспомогательный буровой инструмент для работы с буровыми снарядами и трубами
- •§ 3. Вспомогательный буровой инструмент и устройства для осуществления спуско-подъемных операций
- •§ 4. Стальные канаты и приспособления для их закрепления
- •Глава 7
- •§ 1. Технологические процессы, выполняемые при бурении скважин и их общая характеристика
- •§ 2. Геолого-техническне условия бурения скважин
- •§ 3. Куримость горных пород
- •§ 4. Общие закономерности в процессах бурення скважин и факторы их определяющие
- •§ 5. Основные параметры режимов бурения сквалаш
- •§ 6. Влияние диаметра породоразрушающего инструмента на эффективность процесса бурения
- •§ 7. Методика отработки породоразрушающего инструмента
- •Глава 8
- •§ 1. Общме сведения
- •§ 2. Параметры режима и технология бурения твердосплавными коронками
- •§ 3. Отработка коронок и технология бурения с удалением продуктов разрушения промывкой
- •§ 4. Технология бескернового бурения
- •Глава 9
- •§ 1. Общие сведения об условиях работы алмазного породоразрушающего инструмента
- •§ 2. Общие принципы обоснования и расчета параметров режима бурения алмазным породоразрушающим инструментом
- •§ 3. Технология бурения алмазными коронками в трещиноватых, раздробленных и перемежающихся по твердости породах
- •§ 4. Технология бурения алмазными долотами
- •§ 5. Общие вопросы процесса отработки алмазного породоразрушающего инструмента
- •§ 6. Технологические процессы, выполняемые
- •§ 1. Параметры режима бурения шарошечным породоразрушающим инструментом
- •§ 2. Принципы отработки породоразрушающего инструмента шарошечного типа и технологические процессы бурения
- •§ 3. Продолжительность рейса
- •Глава 11
- •§ 1. Общие сведения об условиях ударно-вращательного бурения скважины
- •§ 2. Технология ударно-вращательного бурения скважин с применением гидроударников
- •§ 3. Ударно-вращательное буренне с применением обычного породоразрушающего инструмента
- •§ 4. Технология ударно-вращательного способа бурения скважнн с применением пневмоударника
- •Глава 12
- •§ 2. Борьба с осложнениями
- •§ 3. Технология бурення скважин в осложненных условиях
- •Глава 13
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 3. Бурение скважнн с местной циркуляцией жидкости, создаваемой с помощью сжатого воздуха
- •§ 4. Курение скважин с комбинированной циркуляцией промывочной жидкости
- •§ 5. Бурение скважин с обратной циркуляцией жидкости и гидротранспортом керна
- •§ 6. Бурение скважин снарядами со съемным керноприемннком
- •§ 1. Общие сведения о бурении скважин с продувкой воздухом
- •§ 2. Технологический инструмент и технические средства, применяемые при бурении с продувкой
- •§ 3. Технология бурения скважин с продувкой воздухом в нормальных условиях
- •§ 4. Бурение скважин с продувкой воздухом в осложненных условиях
- •§ 5. Технология бурения скважин с продувкой воздухом в многолетнемерзлых породах
- •§ 6. Бурение скважин с применением газожидкостных смесей
- •Глава 15
- •§ 2. Технологические средства, используемые при бурении горизонтальных и восходящих скважин
- •§ 3. Технологические режимы бурения скважин с получением керна
- •§ 4. Технологические режимы бескернового бурения
- •§ 5. Технология отработки породоразрушающих инструментов
- •Глава 16
- •§ 1. Требования, предъявляемые к образцам пород или пробам полезных ископаемых
- •§ 2. Факторы, определяющие условия получения образцов пород или проб полезных ископаемых
- •§ 3. Способы и средства получения представительных образцов пород или проб полезных ископаемых
- •§ 1. Способы и средства повышения представительности керна при колонковом бурении скважин
- •§ 2. Колонковые снаряды для получения образцов легко разрушаемых пород или полезных ископаемых
- •§ 3. Конструктивные элементы (узлы) двойных колонковых снарядов
- •§ 4. Двойные колонковые снаряды с несъемным кернопрнемником
- •§ 5. Колонковые снаряды для получения образцов пород п проб газа
- •§ 6. Средства для получения шламовых проб
- •§ 7. Средства получения образцов пород или проб полезных ископаемых при бескерновом бурении
- •§ 8. Определение момента встречи залежей полезных ископаемых
- •Глава 18.
- •§ 2. Забурнвание и оборудование устья скважины
- •§ 3. Спускоподъемные операции
- •§ 4. Ликвидация скважин
- •Глава 19
- •§ 2. Строительно-монтажные работы
- •§ 3. Оборудование устья скважины
- •§ 4. Спускоподъемные операции
- •Глава 20
- •§ 2. Комплектация бурильных труб
- •§ 3. Борьба с вибрацией бурового снаряда
- •Глава 21
- •§ 2. Реализация расчетной осевой нагрузки
- •§ 3. Реализация расчетных значений частоты вращения п интенсивности удаления продуктов разрушения
- •Глава 22
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Геолого-методический раздел проекта
- •§ 3. Технический раздел проекта
- •§ 4. Технологический и технико-экономический разделы проекта
- •§ 5. Геолого-техническиП наряд и документация при бурении скважин
- •Глава 23 бутовой инструмент
- •§ 1. Технологический буровой инструмент
- •§ 2. Вспомогательный ftyponoft инструмент
- •Глава 24
- •§ 1. Технологические процессы бурения скважин
- •§ 2. Технологические параметры режима ударно-канатного бурения
- •Глава 25
- •§ 1. Подготовка рабочего места и установка станка
- •§ 2. Забуриванне и бурение скважин
- •§ 3. Обсадка скважин трубами
- •§ 4. Ликвидация скважин
- •§ 5. Проектирование буровых работ при ударно-канатном способе сооружения скважин
- •Часть III
- •Глава 26
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Сооружение неглубоких скважин вручную
- •§ 3. Механизация процессов ударного н вращательного бурения неглубоких скважин
- •Глава 2 7
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Буровой инструмент
- •§ 3. Технология бурения скважин
- •Глава 28
- •§ 1. Сооружение скважин с применением вибрационного способа бурения
- •§ 2. Сооружение скважнн с применением способа бурення задавлпванием бурового снаряда
- •§ 3. Сооружение неглубоких скважин с применением комбинированного способа бурения
§ 3. Реализация расчетных значений частоты вращения п интенсивности удаления продуктов разрушения
Реализацию расчетных значений частоты вращения в соответствии с проектом для конкретных условий при использовании современных буровых станков осуществляют с помощью коробки скоростей (передач) или системы плавного изменения скорости вращения бурового снаряда.
Интенсивность удаления продуктов разрушения при использовании очистных агентов (воды, воздуха, пены) определяется скоростью циркуляции потока или объемным расходом очистного агента.
Требуемый расход очистного агента обеспечивается режимом работы насоса или компрессора соответствующей подачи, в частности частотой ходов поршней, которая изменяется с помощью коробки передач или плавнорегулируемого привода. При отсутствии такой возможности лишнее количество очистного агента сбрасывают в отводную линию.
Глава 22
СОСТАВЛЕНИЕ ГЕОЛОГО-ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОЕКТА НА СООРУЖЕНИЕ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ СКВАЖИН
§ 1. Общие сведения
Успех сооружения скважин в большой степени зависит от содержания и качества проекта на проведение буровых работ в конкретных геолого-технических условиях, составление которого должно базироваться на глубоком анализе этих условий.
Большое число факторов, определяющих геологическую и технико-экономическую эффективность бурения геологоразведочных скважин, находит свое отражение в оптимальности их конструкции, при составлении которой учитываются: цель бурения (решаемая задача), конечные диаметр и глубина скважины, пространственное положение и траектория (профиль) скважины, способ бурения, виды исследований и специальных работ, проводимых в скважине, свойства и состояние пород, наличие горных выработок, выработанных пространств, горельников, требования по охране недр и окружающей среды, наконец, экономические показатели, которые обязательно принимаются во внимание при выборе окончательного варианта конструкции скважины.
С учетом комплекса этих факторов подбирают типоразмеры ПРИ, параметры режимов бурения, буровое оборудование и буровой инструмент.
При проектировании буровых работ определяются сроки и последовательность сооружения скважин, производительность труда, проведение планово-предупредительного ремонта и, наконец, график выполнения всего объема буровых работ. Все основные решения, связанные с сооружением скважин, отражаются в ге- олого-техническом проекте (ГТП). Основой составления ГТП является проектный геоло! ический разрез и геологическое задание.
Таким образом, проект на сооружение скважины состоит из четырех разделов: геолого-методического, технического, технологического и технико-экономического. Проект включает пояснительную записку и графическое приложение в виде таблицы — геоло- го-технического наряда (ГТН).
§ 2. Геолого-методический раздел проекта
Этот раздел включает проектный литологический разрез с указанием наименования пород, глубины залегания пластов (толщ), их мощности и углов падения; характеристику физико-технических свойств и состояния пород (твердость, трещиноватость, абразивность, выветрелость, насыщенность водой, устойчивость и др.); категорию пород по буримости; углы заложения ствола скважины (зенитный и азимутальный); параметры траектории (профиля) скважины; планируемую интенсивность искривления и меры борьбы с внеплановым искривлением; интервалы отбора керна и плановый его выход; минимальный диаметр скважины; интервалы геологического разреза, в которых возможны осложнения, и их характер (обрушение пород, поглощение промывочной жидкости или водопроявление, выделение газов, интенсивное искривление, сужение ствола скважины и др.). Все эти сведения излагаются в пояснительной записке и оформляются в виде таблицы (табл. 22.1).
Глубина геологоразведочной скважины определяется целью бурения, глубиной залегания исследуемого объекта (горизонта) и методикой (стадией) проведения геологоразведочных вабот.
Конечный диаметр скважины определяется условиями методики разведки — допустимой минимальной величиной диаметра керна, что зависит, в свою очередь, от вида полезного ископаемого, стадии разведки, условий формирования и представительности керна.
Существуют некоторые рекомендации по определению минимального диаметра керна, удовлетворяющего требованиям методики геологических исследований.
С учетом решаемых геологических задач (назначения скважин) для угольных месторождений Кузбасса рекомендуются следующие конечные диаметры скважин (табл. 22.2).
Таблица 22.2. Рекомендуемые конечные диаметры скважин при бурении на уголь
Тип скважины |
Целевое назначение скважин |
Минимальный диаметр, мм |
Зондировочные |
Прослеживание выходов пластов угля под наносы |
36 |
|
Проверка тектонических построений |
46 |
|
Уточнение деталей морфологии и качества угольных пластов в окисленной зоне |
59 |
Разведочные |
Изучение тектоники, стратиграфии и литологического состава вмещающих пород и сопутствующих полезных ископаемых |
46 |
|
Оценка показателей качества и технологических свойств углей, изучение мощности и строения угольных пластов |
59 |
Опробовательные |
Режимные наблюдения за уровнем воды в процессе откачек (наблюдательные скважины) |
46 |
|
Изучение газоносности пластов |
59 |
|
Отбор монолитов вмещающих пород для изучения их физико-технических свойств |
76 |
|
Пробные и опытные откачки |
93 |
|
Отбор проб угля большой массы для технологических исследований |
112 |
|
Опытно-эксплуатационные откачки |
16S |
В табл. 22.3 приведены минимальные диаметры керна и скважин, рекомендуемые ВИТРом для различных типов месторождений.
При выборе конечного диаметра следует учитывать параметры (наружный диаметр) скважинной аппаратуры, применяемой при исследованиях и специальных работах: при каротажных работах
Промышленные типы руд |
Диаметр, мм |
|
керна |
скважины |
|
Собственно магматические месторождения |
|
|
Хромитовые |
22 |
30 |
Титаномашетитовые |
32 |
46 |
Медио-никелевые |
32-42 |
40—59 |
Редкометалльиые |
32 |
40 |
Пегматитовые месторождения |
|
|
Редкометалльиые |
42-60 |
59-76 |
Контактово-мстасоматическис (скарновые) месторождения |
|
|
Железные |
32 |
46 |
М ол нбдено-вол ьфрамовые |
32—СО |
46-76 |
Медные |
32 |
46 |
Руды других металлов (Ли, Pb, Zn) |
32 |
46 |
Гидротермальные месторождения |
|
|
Меднопорфировые |
42 |
59 |
Колчедаповые |
32 |
46 |
Медистые песчаники |
22 |
36 |
Спдернтовые |
22 |
36 |
Вольфрамо-молибденовые |
32-42 |
46-59 |
Оловянные |
32-42 |
46-59 |
Свинцово-цинковые |
32-42 |
46-59 |
Сурьмяно-ртутные и мышьяковые |
СО |
76 |
Золотые |
22-32 |
36-46 |
Урано-ванадисвые |
22 |
36 |
40—60 мм; инклинометрии 25—60 мм, кавернометрии 40 мм, кернометрии 57 мм, направленном бурении 44—73 мм. В основном аппаратура имеет диаметры 40—60 мм.
