Составление проектной конструкции скважины

. Конструкция скважины выбирается в соответствии с целевым назначением, основными задачами буровых работ, геолого-техническими условиями бурения и степенью изученности района работ, а также способом бурения.

При выборе конструкции скважины необходимо стремиться к составлению наиболее простых конструкций – одноколонных; следует избегать применения потайных колонн обсадных труб и ступенчатости открытого ствола скважины.

Целью разработки наиболее экономичной конструкции скважины – это стремление к уменьшению конечного диаметра скважины, но без ущерба достоверности опробования месторождения. Это позволяет не только повысить устойчивость стенок скважины и сократить необходимое количество колонн обсадных труб, спускаемых в скважину, но и получить более высокие технико-экономические показатели бурения.

Исходными данными для построения проектной конструкции разведочной скважины является: глубина и угол залегания полезного ископаемого, физико-механические свойства и горно-геологические условия залегания пород.

· Глубина скважины: 113 м

· Угол наклона скважины: 90 градусов

· Полезные ископаемые: сиенит

Определение диаметра скважины на различных интервалах глубины производится снизу вверх, начиная с определения конечного диаметра скважины. При бурении разведочных скважин на твердые полезные ископаемые, конечный диаметр бурения определяется представительностью керновой пробы и размерами скважинного геофизического оборудования.

Минимальный допустимый диаметр керна, который удовлетворяет требованиям качественного опробования продуктивного пласта, зависит от степени изменчивости залегании пласта полезного ископаемого. При разведке сиенита были выбраны следующие диаметры бурения: по песчано-глинистым отложениям – 112 мм, после следует сделать обсадку 108мм, так как могут быть возможные осложнения в виде воды. по доломитам, среднезернистым песчаникам и сиенитам – 93 мм., он же и будет у нас конечным диаметром.

 

Кострукция скважины:

10 м

108 мм

103 м

93 мм

112 мм

 

Выбор бурового оборудования и инструмента

2.1 Выбор буровой установки (станка)

Выбор бурового оборудования определяется проектной конструкцией скважины, способом бурения, параметрами бурового инструмента, а также требованиями к транспортабельности буровой установки.

Учитывая глубины и диаметр бурения, а также угол наклона скважины, целесообразно выбрать буровой станок СКБ-4, который предназначен для бурения скважин колонковым способом, на твердые полезные ископаемые до глубины 300 м. твердосплавными и до 500 м. алмазными коронками

 

Технические характеристики буровой установки УКБ-4П

Глубина бурения, мм при конечно диаметре, мм 93 59 Начальный диаметр скважины, мм Диаметр бурильных труб, мм Угол бурения к горизонту, градус Частота вращения шпинделя, об/мин    Внутренний диаметр шпинделя, мм Наибольшее усилие подачи, Н Вверх Вниз Грузоподъемность лебедки, кг Скорость навивки каната на барабан лебедки м/с Мощность электродвигателя для привода станка, кВт Высота мачты, м Длина свечи, м Тип бурового насоса, м Число буровых насосов, шт Максимальная подача, л/мин Максимальное давление, Мпа Мощность электропривода насосов, кВт Габариты установки, м Длина Ширина Высота Масса, кг Станок установка

300 400 151 40; 50; 54 90-60 155; 280; 390; 435; 640; 710; 1100; 1600 57   60000 40000 25000 0.98; 1.75; 2.75; 4.0 22 12 4.7 НБ3 - 120/40 1 120 4 7,5   13,2 4,2 14,7   1600 14000

 

 

Техническая характеристика станка СКБ-4

Параметры	СКБ-4
Привод
Тип	АД
Мощность, кВт	22
Лебедка
Тяговое усилие максимальное, кН	26
Скорость намотки каната на барабан, м/с: максимальная	1,8
Регулирование скорости намотки	Дискретное 4 ск.
Вращатель
Крутящий момент, максимальный, даН·м	127
Частота вращения шпинделя: диапазон, об/мин регулирование	155-1600 Дискретное 8 ск.
Усилие подачи шпинделя, кН: вверх вниз	60 40
Диаметр проходного отверстия шпинделя, мм	55
Длина хода подачи, мм	400
Дополнительные устройства
Гидропатрон	2
Габаритные размеры, мм
Длина Ширина Высота	1800 1200 1800
Масса, кг	2000

 

Выбор бурового наноса

Для очистки забоя от выбуренной породы, охлаждение породоразрушающего инструмента и выноса шлама на поверхность, используется очистной агент, в нашем случае это будет промывочная жидкость, так как после 9м мы бурим алмазными коронками.

Выбор необходимого насоса производится в зависимости от глубины скважины и типа бурового станка.

Я выбрал УКБ-4П и в комплекте входил буровой насос НБ3-120/40, но так как при алмазном бурении расход очистного агента превышал максимальную подачу жидкости, пришлось сменить её на насос НБ4-320/63

Параметры	НБ4-320/63
Подача, л/мин Давления нагнетания, МПа Высота всасывания, м Число плунжера Частота вращения коленчатого вала, об/мин Диаметр плунжера, мм Длина хода плунжера, мм Двигатель привода насоса: Тип Мощность, кВт Диаметр шлангов, мм Всасывающего Нагнетательного Габариты, мм Длина Ширина Высота Масса насоса, кг Масса с двигателем, кг	32, 55, 105, 125, 180, 320 6,3; 6.3; 6.3; 6.3; 5.5; 3 До 5 3 95, 140, 260 45, 80 90   А2-76-6-22 22   75 38   1315 1110 866 950 1250

 

Выбор бурового инструмента

В зависимости от конструкции скважины, способа бурения, типа бурового станка, производится выбор бурового инструмента. Необходимо выбрать технологический, вспомогательный и аварийный инструмент, который будет использоваться для бурения скважин.