Выбор бурового инструмента
Буровой инструмент для бурения скважин подразделяется на технологический, вспомогательный и аварийный. Технологический инструмент является основным инструментом для бурения скважин. Вспомогательный инструмент предназначен для обслуживания технологического инструмента, аварийный инструмент предназначен для ликвидации аварий при бурении.
Выбор технологического инструмента
Выбор породоразрушающего инструмента
В интервале 0-70 м сложенном породами II-IV категорий буримости, бурение целесообразно проводить лопастными долотами с наружным размером долота 132.
В интервале 70-170 м залегает аргиллит (VI категория буримости). Следует вести бурение шарошечным долотом типа С, с наружным диаметром 93мм.
Интервал 170-200 м сложен аргиллитами, углями и известняками II VI и V категории буримости, поэтому целесообразно использовать твердосплавные коронки М5 для углей и СМ4 для аргиллитов и известняков, диаметром 76 мм.
Выбор элементов колонкового набора
В колонковый набор входят следующие элементы: коронка, кернорватель, расширитель, колонковая труба, центратор, переходник, шламовая труба.
Колонковые трубы служат для приема и доставки керна на поверхность, и поддержания требуемого направления скважины. Наружный диаметр колонковой трубы (44, 57, 73, 89, 108, 127 и 146 мм) выбирается в зависимости от диаметра бурения скважины, длина колонковой трубы обычно принимается 3-6 м. Для данной проектной конструкции будем использовать колонковые трубы наружными диаметрами 73 мм.
Колонковые трубы с 73 мм наружным диаметром.
Кернорвательное устройство предназначено для срыва столбика керна по окончании рейса и для его удержания во время подъема бурового снаряда из скважины.
В интервале 0-170 м керн не отбирается.
В интервале 170-200 м необходимо использовать колонковые трубы диаметром 73 мм.
Выбор бурильных труб
При геологоразведочном бурении используются следующие типы бурильных труб стальные бурильные трубы с приваренными замками; легкосплавные бурильные трубы ТБЛ; утяжеленные бурильные трубы ТБУ (ГОСТ Р 51245-99)
Бурильные трубы изготавливаются цельнотянутыми бесшовными из высокачественных сталей или специальных сплавов с резьбовыми соединениями трех типов: муфто-замковым, ниппельным и «труба в трубу».
Целесообразно использовать бурильные трубы с муфто-замковым соединением.
Бурильные трубы муфто-замкового соединения имеют высаженные внутрь концы для увеличения прочности в местах соединений и наружную резьбу для соединения труб в колонну соединительными муфтами и бурильными замками. Муфты предназначены для соединений труб в свечи, они имеют внутреннюю резьбу. Бурильные замки служат для соединения свечей в колонну. Бурильные трубы муфто-замкового соединения и соединительные муфты к ним изготавливают в соответствии с ГОСТ 7009–56, бурильные замки – в соответствии с ГОСТ 7918–75. Муфто-замковые соединения обеспечивают повышенную прочность бурильной колонны, и поэтому бурильные трубы муфто-замкового соединения применяются при основных способах бурения.
Ориентировочное значение диаметра бурильных труб можно определить из соотношения:
dбт≈0,9Dcкв
где: dбт - диаметр бурильных труб; Dcкв – диаметр скважины.
dбт≈ 68.4 мм
Поэтому используем бурильные трубы типа ТБСУ-70. Наружный диаметр 70 мм, толщина стенки 4,5 мм, наружный диаметр замков 70,5 мм, длина одной трубы 1,7-6,2 м , масса 1 метра трубы с соединениями 28,3 кг/м.