КУРСОВЕ ТА ДИПЛОМНЕ ПРОЕКТУВАННЯ БУРОВИХ РОБІТ

Породи монолітні

Породи слаботріщинуваті

Породи тріщинуваті

Породи дужетріщинуваті

Діаметр,

(1-я група)

(2-я група)

(3-я група)

(4-я тп 5-я група)

мм

Труби ТДН

-У, ТДН-УТ

Труби ТДН-2

Труби ТДН-2/0, ДЭС

n, об/хвил

Р, кН

Q, л/хвил

n, об/хвил

Р, кН

Q, л/хвил

n, об/хвил

Р, кН

Q, л/хвил

N,

Р, кН

Q, л/хвил

об/хвил

46

1100-1400

3.5-4

7-8

1100-

4-4,5

8-10

-

-

-

300-600

5-6

10-20

7-8

1400

8-9

9-11

59

1100-1400

5-6

10-12

1100-

6-6,5

12-15

500-800

7-8

15-20

300-600

8-9

20-30

9-10

1400

10-11

12-14

12-14

76

-

-

-

900-1200

9-10

20-25

500-800

11-12

30-40

300-600

14-16

40-50

16-18

16-18

20-22

80-110

93

-

-

-

-

-

-

-

-

-

300-600

15-17

50-60

23-28

110-150

Умови використання алмазних коронок

Тип коронок

Для ССК-59

Щільні, слаботріщинуваті и середньотріщинуваті породи пере-

К-01

важно VІІІ категорії по буримості

Щільні, слаботріщинуваті породи ІX категорії

К-01-1

Середньотріщинуваті породи ІX категорії

К-01-2

Щільні, середньотріщинуваті породи ІX-X категорії

К-08

Породи VІІ категорії

К-02

Для ССК-46

Щільні, середньотріщинуваті породи VІІІ-ІX категорії

К-90

Щільні породи VІІІ-ІX категорії

К-90-1

Середньотріщинуваті породи VШ-ІX категорії

К-90-2

Щільні, середньотріщинуваті породи ІX-X категорії

К-96

Для ССК-76

Щільні і слаботріщинуваті породи VІІІ-ІX категорії

КАСК-4С

КАСК-К

Щільні і слаботріщинуваті породи VІ-VІІІ категорії

КАСК-3

Щільні і слаботріщинуваті породи V-VІ категорії

КАСК Р

Для КССК-76

Щільні, слаботріщинуваті породи V-VІІ категорії

К-30,К-31

Перешаровані по твердості породи VІІ-VШ категорії

17А4,17А4С

Перешаровані по твердості породи VШ-ІX категорії з прошар-

К-16

ками порід Х категорії

Показники

Категорія

ССК-46

ССК-59

ССК-76

КССК-76

порід по бу-

римості

V-VІ

КАСК-Р

V-VІІ

К-30

Т

К-31

И

VІ-VІІІ

КАСК-3

17А4

П

VІІ

К-02

17А4С

К

VІІ-ІX

К-90*

О

К-90-1

Р

К-90-2

О

VІІІ

К-90-3

К-01

Н

О

VІІІ-ІX

КАСК-4С

К-16

К

ІX

К-01-1

КАСК-К

К-01-2

К-01-3

ІX-X

К-96

К-08

К-41

ІX-XІ

К-09И2Г

К-45

Категорія порід

Група по тріщинуватості

Випуск алмазів, мм

Одношарові коронки

VІІ

1 - 2

0,6-0,7

VШ-ІX

1

0,3-0,5

2

0,3-0,4

3

0,25-0,3

ІX-X

1

0,2-0,3

Импрегновані коронки

ІX-XІ

1

0,2

2 - 3

0,15

X-XІІ

3

0,1-0,08

XІ-XІІ

1

0,1-0,15

2

0,1-0,08

3

0,08-0,05

Розмір алмазів, шт/кар

5-2

10-5

20-10

30-20

Величина виступу, мм

0,6...0,5

0,5...0,4

0,4...0,3

0,3...0,2

Розмір алмазів, шт/кар

40-30

60-40

90-60

Величина виступу, мм

0,3...0,2

0,25...0,2

0,2...0,15

Тип

Область застосування

Типорозміри

Особливості озброєння долот

характер порід

категорія по

буримості

Фрезеровані зуб’я, наплавлені

М

М’які

І-ІV

ІІ151М-ЦВ

ІІ132М-ЦВ

рєлітом. α=34-39 град. Долота

ІІ112М-ЦВ

можуть мать гидромоніторні на-

МС

М’які з прошар-

ІV-V(VІ)

ІІ93МС-ЦА

садки.

Фрезеровані зуб’я, α=38-40 град.

ками середньої

твердості

С

Середньої твердо-

V-VІІ

ІІІ151С-ЦВ

Фрезеровані зуб’я, α=39-42 град.

сті

ІІІ132С-ЦВ

ІІІ112С-ЦВ

ІІ93С-ЦА

ІІ76С-ЦА

СЗ

Середньої твердо-

VІ-VІІ

ІІ93СЗ-ЦВ

Чергування фрезерованих зуб’єв

сті, абразивні

и твердосплавних клиновидних

СТ

Середньої твердо-

VІ-VІІ (VІІІ)

ІІ76СТ-ЦА

зубків форми Г-25.

Фрезеровані зуб'я, α=42-44 град.

сті з прошаркамі

твердих

Т

Тверді

VІІ-VІІІ

ІІІ151T-ЦВ

Фрезеровані зуб'я, α=43-49 град.

(ІІ)ІІІ132T-ЦВ

(ІІ)ІІІ112T-ЦВ

(ІІ)ІІІ93T-ЦВ

(ІІ)ІІІ76T-ЦВ

Твердосплавні клиновидні зубки

ТЗ

Тверді, абразивні

VІІ-VІІІ

ІІ93ТЗ-ЦА

форми Г-25.

ТК

Тверді з прошар-

VІІІ-ІX

ІІІ76ТК-ЦА

Фрезеровані зуб’я і твердо-

ками міцних

сплавні сферичні зубки форми

Тип

Область застосування

Типорозміри

Особливості озброєння долот

характер порід

категорія по

буримості

Г-26.

ТКЗ

Тверді з прошар-

VІІІ-ІX

ІІ76ТКЗ-ЦА

Зубки форми Г-25 і Г-26.

ками міцних, абра-

зивні

Сферичні зубки форми

К

Міцні, абразивні

ІX-XІ

ІІІ151К-ЦВ

ІІІ132К-ЦВ

Г-26, неповне перекриття забою.

ІІІ112К-ЦВ

ІІ(ІІІ)93К-ЦА

ІІ(ІІІ)76К-ЦВ

ІІ59К-ЦА

ІІ46К-ЦА

ОК

Дуже міцні, абра-

X-XІІ

ІІ93ОК-ЦВ

Зубки форми Г-26 по діаметру

зивні

ІІ76ОК-ЦВ

менше, ніж у доліт типа К, повне

перекриття забою

Дискові

В’язкі, мілкозерни-

V-VІІ

ДФ-112С

Твердосплавні зубки форми

фрезерні

сті породи серед-

ДФ-43С

Г-26, вставлені плоскою сторо-

долота

ньої твердості

ДФ-76С

ною назовні.

ДФ-59С

Режими буріння лопатевими долотами і пікобурами

Таблиця 57

Категорія порід по буримості

Тип

Долота

І-ІІ

ІІІ-ІV

ІV-V

Лопатеві

Питоме

осьове навантаження

, кН/см

М

1.8-1.9

1.9-2.0

-

МС

2.2-2.3

2.3-2.4

-

Пікобури

0.5-0.6

0.6-0.7

0.7-0.9

Лопатеві

Окружна

швидкість обертання

, м/с

М

1.0-1.2

1.2-1.8

-

МС

1.0-1.2

1.2-1.8

-

Пікобури

0.8-1.2

1.0-1.4

0.6-1.2

Розхід

промивальної рідини, л

/хвил/см

Лопатеві,

16-22

15-20

13-18

Пікобури

при швидкості висхідного потоку ≥ 0,5 м/с

Режим буріння шарошечними долотами

Таблиця 58

Тип

Категорії

Питоме осьове

Окружна швидкість

Питомий розхід про-

Долота

порід

навантаження,

обертання, м/с

мивальної рідини,

кН/см

л/хвил/см

М

І-ІV

1,5-2,0

0,8-1,2

25-35

С

V-VІІ

2,0-2,5

1,0-1,4

20-25

СТ,СЗ

VІ-VІІ

2,0-3,0

0,8-1,2

20-25

Т,ТЗ

VІІ-VІІІ

2,5-3,0

0,7-1,1

15-20

ТКЗ,ТК

VІІІ-ІX

2,5-3,5

0,6-1,0

15-20

К

ІX-XІ

2,5-4,0

0,6-0,9

13-15

ОК

X-XІІ

4,0-5,0

0,6-0,8

13-15

ДФ-С

V-VІІ

2,0-3,0

0,5-0,8

13-16

Параметр

Рекомендація в залежності від групи порід

по абразивності

1-3

4-6

1-3

4-6

Режиму

по тріщинуватості

1-2

1-3

4-5

4-5

Буріння шарошечними долотами

Осьове наван-

Максимальне з розрахованих границь для біль-

Зменшити на 2-3 кН проти роз-

таження

шої категорії, мінімальне - для меншої з області

рахункового для наданої кате-

використання долота по табл.58

горії по буримості

Частота обер-

По характеристиці верстата

Зменшити

на 1 ступінь

Зменшити на

тання

максимальна з розрахованих

1-2 ступені

границь для меншої категорії,

мінімальна - для більшої з об-

ласті використання долота по

табл.58

Подача проми-

По характеристиці насоса мак-

Максимальна з розрахованих границь

вальної рідини

симальна для меншої кате-

горії, мінімальна - для більшої з

області використання долота по

табл.58

Перевірити прийняту подачу по

швидкості висхідного потоку

Буріння лопатевими долотами

Максимальне з розрахованих границь для більшої категорії із розрахованої обла-

Осьове наван-

таження

сті по табл. 57, мінімальне - для меншої. Зменшити на 4-5 кН в липких, в’язких

породах.

Частота обер-

Максимальна в монолітних породах. Середня у сипких породах та щебеневих

тання

грунтах. Мінімальна у в’язких глинястих породах.

Подача проми-

У розрахованих границях максимальна по характеристиці насоса.

вальної рідини

Рекомендації по технології буріння у зонах ускладнень (по О.С.Юшкову, Л.М.Івачеву)

Таблиця 60

Вид

Породоруй

Особливості

Режим буріння

Особливості

Порядок ізоляції

Промивальний агент

зони

нуючий ін-

складу буро-

Осьове на-

Частота обе-

подача

вид та

заглиблення

зон

струмент

вого снаряда

вантаження

ртання

властивості

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Крупноулам-

Долота ТЗ,

ОБТ з пере-

Середня

Середня

Знижена

Глинясті та

Поінтервальне.

Багатоколонна конструк-

кові валунні,

ТК, ТКЗ, К

хідниками -

крейдові роз-

Довжина інтер-

ція свердловини

галечні і гра-

калібрато-

чини з під-

валу обмежу-

війні відкла-

рами на обох

вищеною

ється стійкістю

дення

кінцях

густиною

стінок свердло-

Долото, ко-

У "сухих"

вини

Зони впливу

Долота Т ,

Аналогічно

Аналогічно

Минималь-

Поінтервальне

Тампонування сухими

гірських виро-

ТК, ТКЗ, К

лонкова тру-

сильнотріщи-

сильнотріщи-

на

свердлови-

заглиблення на

або бітумними БСС по

бок (тріщину-

ба з калібру-

нуватим по-

нуватим по-

нах вода. У

3 - 4 м

інтервалам заглиблення,

ва-тість, ви-

ючими пере-

родам

родам

інших випад-

кріплення трубами після

вали, погли-

хідниками.

ках - раніш

перетинання всієї зони.

нання, прова-

Верхня тор-

застосовува-

ли інструмен-

цева фреза

на рідина

та)

Те ж. Зви-

Глинясті та

Сильнотрі-

Долота.

Знижені зна-

Знижені зна-

Знижені

Поінтервальне

Поінтервальне цементу-

щинуваті по-

Коронки

чайний або

чення

чення

значення

крейдові роз-

заглиблення.

вання. Сухе тампонуван-

роды (V гр.

СТ2, СА4,

подвійний

чини з під-

Довжина визна-

ня; застосування глино-

тріщ.) (вива-

14А3, БС-

колонковий

вищеною

чається мож-

цементних сумішів та

ли, осипи,

03, 10А3,

снаряд. Вер-

глейкістю

ливостями без-

БСС При необхідності

поглинання)

11И3,

хня торцева

аварійної углуб-

кріплення трубами

КДТО, ОЭИ,

фреза. Калі-

ки

16И4, ДЭИ,

братори

ДЭА

Те ж

Глинясті та

Те ж без по-

Те ж

Знижені зна-

Знижені зна-

Збільшена

Поінтервальне

Поінтервальне цементу-

глинання

чення

чення

крейдові роз-

заглиблення.

вання під тиском. При

чини з підви-

Довжина визна-

необхідності кріплення

щеною в’яз-

чається ступін-

потайною колоною труб

кістю та гус-

ню ус-

тиною

кладнення

Пучащі по-

Коронки М.

Колонкова

Нормальні

Нормальні

Нормаль ні

Промивальна

Буріння з періо-

Обов'язкове закріплення

роди

Лопатеві

труба або

значення

значення

значення

рідина з ни-

дичною про-

трубами. Краще діаметр

Долота, до-

УБТ на один

зькою водо-

робкою ствола

на розмір менше ніж діа-

лота С,Т

розмір мен-

відда-чею

метр буріння

ше діаметра

ПРИ

Глинясті роз-

Пливуни

Лопатеві до-

Колонкова

Знижені зна-

Нормальні

Знижені

Руйнування по-

Поінтервальне нарощу-

лота, піко-

труба на

чення

значення для

значення

чини з висо-

рід у трубах і

вання та спуск коротких

бури, корон-

один розмір

пісків

кою густиною

нижче труб ПРИ

секцій обсадних труб

ка М

менше діа-

відповідного ді-

метра ПРИ.

аметру на ін-

Фрезерний

тервал скороч-

перехідник

еної секції об-

Колонковий

Промивальна

садних труб

Карстові

ПРИ для

По рекомен-

По рекомен-

Знижені

Буріння з гід-

Перекриття порожнин

зони

тріщинуватих

набір дов-

даціям для

даціям для

значення

рідина, що

равлічною сис-

пристроями УПП. Забуту-

порід

жиною не

тріщинува-

тріщинува-

застосовува-

темою подачі.

вання з цементуванням.

менш двох

тих порід

тих порід

лась на вер-

При свободній

Потайні колони.

можливих

хніх ін-

подачі прийняти

висот карс-

тервалах. В

міри по запобі-

тових порож-

"сухих" свер-

ганню провалів

нин

ловинах -

інструмента

вода

Зони з во-

ПРИ, що від-

Звичайний

Звичайна

Звичайна

Звичайна

У стійких по-

Углубка без

Перекриття трубами:

допроявлян-

повідає по-

колонковий

технологія

технологія

технологія

родах вода.

обмеженнь

а) при наявності вище

ням

родам з ура-

набір

При наявнос-

зони нестійких інтервалів;

хуванням

ті нестійких

б) якщо для нижніх інтер-

тріщинува-

інтервалів

валів необхідно застосу-

тості

розчини з

вання розчинів;

підвищеною

в) у гідрогеологічних све-

густиною

рдловинах

Тривалість відкачування при максимальному поглинанні

Таблиця 61

Коефіцієнт

Гідравлічний

Тривалість відкачування,

Водоносні породи

Фільтрації,

режим

діб.

одиничних

кущових і

м/добу

свердлови-

групових

нах

Грунтові та

неглибокі

напірні води

гравійно-галечні відкладення

-

напірний

2-3

3-5

без заповнювачів

безнапірний

3-4

4-6

крупно- і середньозернисті

більше 30

те ж

те ж

те ж

однорідні піски

гравійно-галечні вікладення з

30-10

напірний

3-4

4-6

піщаним та супіщаним запов-

безнапірний

4-6

5-7

нювачем

неоднорідні крупносередньо-

10-5

напірний

4-6

5-7

і дрібнозернисті піски

безнапірний

5-7

6-8

Глибокі напірні

(артезіанські) води

тріщинуваті породи, ущільнені

5-0,5

пружній, ви-

3-5

5-7

піски

соконапір-ний

те ж

менше 0,5

Те ж

5-7

3-10

Область застосування різних тампонуючих сумішів

Таблиця 62

Коефіцієнт

Рекомендуємий тампонажний розчин

Об'єм на 1 м тов-

поглинаючої

щини зони погли-

здібності

нання, м3

Кт

Менше 1

Полімерний загущений аерований структурний з

Застосовується як

θ =2-3 Па.с

промив. рідина

2-4

1-3

Цементний з прискорювачем тужавлення

1-3

Полегшений цементо-бентонітовий

1-3

Гіпсовий із сповільнювачем тужавлення

0,7-1,0

Структурний глинястий

4-8

Полегшений цементно-бентонітовий з наповнювачем

3-5

Цементно-суглинястий з наповнювачем

3,5-5,5

Більш 10

Для зниження вихідної поглинаючої здібності ство-

рюється намив інертних наповнювачів у суміші з

глинястим розчином. Після зниження Кт - застосувати

одну з указаних вище сумішів

Перелік необхідного аварійного інструмента

Таблиця 63

Найменування інструмента

Кількість

1. Комплект для бурових установок

Мітчики для всіх елементів бурового снаряда

2

Мітчики для колонкових і обсадних труб

Мітчик-коронка

1

Колокола

2

Труболовник

1

Печатка торцева

1

Печатка, що самоорієнтується, для похило-направлених свердловин

1

Павук механічний

1

Пастка секторів матриць ЛСМ-46

1

Фрезер вибійний (торцевий)

1

Фрезерна коронка

1

Свердловинний механічний вібратор

1

Перехідники-від’єднувачі

2

Гідровібратори, що включаються у склад бурового снаряда при проходці ускладнених

1

зон

2. Для ділянки проведення робіт

Бурильні колони з лівими різьбовими з’єднаннями

на 100 м більше

самої глибокої све-

рдловини

Ліві ловильні мітчики та колокола

по 3 кожного типо-

розміра

Відвідні крюки(механічні або гідравлічні)

по 2

Павук гідромеханічний

1

Магнітні пастки необхідних типорозмірів

по 1

Пристрій для чистки свердловин ЧС-59,ЧС-76,ЧС-93 або гідромеханічний йорж

по 1

Гідровібратори для ліквідації прихватів усіх типорозмірів

по 1

Гідровібратори з лівими або зафіксованими різьбами для розгвинчування труб у свер-

по 1

дловині

Розсувні штанги РШ-73 і РШ-89

по 2

Інші пристрої для ліквідації прихватів

по 1

Фрезери (всіх типорозмірів)

з направленням ФН

по 1

кільцевий

по 1

циліндричний

по 1

конічний

по 1

Універсальний

по 1

Труборізи (всіх типорозмірів)

зовнішній

по 1

внутрішній

по 1

гідравлічний

по 1

труборізи-труболовники

по 1

ударна баба

2

3.Знаходящиеся на базі експедиції

Уловлювачі троса (кабелю) всіх типорозмірів

по 2

Ловильні йоржі

по 2

Торпеди з детонуючого шнура, фугасні, шашкові,

Кумулятивні всіх типорозмірів

По 3-5

Заглибний продавочний насос

2

Гідравлічний поверхневий домкрат

2

Установки трубопідйомні для витягу обсадних труб

по потребам

Прихватовизначник

2

Магнітні локатори

2

Пристрій для ліквідації прихватів кабелю

2