- •Московский Государственный Геологоразведочный Университет Кафедра разведочного бурения
- •Введение
- •Выбор способа бурения
- •Выбор конструкции скважины
- •Техническая характеристика установки укб-4п
- •Начальный диаметр, мм …………………………………………..… 151
- •Состав буровой установки
- •Переходники
- •Колонковое бурение
- •Выбор аварийного и вспомогательного инструмента
- •1. Вспомогательный инструмент
- •2. .Ловильный инструмент
- •3.Инструмент для ликвидации прихватов и труборезы
- •4.Отсоединительные переходники
- •Промывка скважин
- •Расчет рациональной скорости подъема
- •Мероприятия по повышению выхода керна
Техническая характеристика установки укб-4п
Тип установки ………………………………………………….... УКБ-4П
Начальный диаметр, мм …………………………………………..… 151
Угол бурения, градус…………………………………………….…. 60—90
Тип вращателя …………………………………………….….. Шпиндельный
Частота вращения, об/мин ……….155, 280, 390, 430, 680, 710, 1100, 1615
Диаметр бурильных труб, мм..……………………….. 54, 50 ,42
Механизм подачи……… Поршневой гидравлический с автоперехватом
Длина хода подачи, мм …………………………………………… 400
Максимальное усилие подачи, кН:
вниз....………………………………………………………………. 40
вверх………………………………………………………………….60
Грузоподъемность лебедки,
кН.....………………………………………………………………….. 25
Скорость навивки каната на барабан, м/с ………………………….1; 1,8; 2,75; 4.
Промывочный насос………………………………………….. НБ3-120/40
Мачта…………………………………………………………….. Трубчатая
Грузоподъемность, кН:
номинальная ..………………………………………………………..32
максимальная …………………………………………………………. 50
Рабочая высота, м ……………………………………………………14,7
Длина свечи, м …………………………………………………………9,5
Тип электродвигателя ………………………………….. АО2-71-4
Мощность приводного двигателя станка, кВт ……………………… 22
Суммарная установленная мощность, кВт ………………………..74
Габариты, мм:
Станка ………………………………………………….. 1820Х150Х 1630
передвижного здания ………………………………… 7500Х3160Х 2500
установки в рабочем положении ………………….13200Х4200Х14700
Масса, кг:
станка ……………………………………………………….………… 1600
насоса..…………………………………………………………………. 680
бурового здания . …………………………………………………..…..4000
мачты……………………………………………………………………2400
транспортной базы …………………………………………………. 5300
установки……………………………………………………………… 14000
Состав буровой установки
Тип установки …………………………………………………….УКБ-4П
Буровой станок……………………………………………………….СКБ-4
Буровая мачта трубчатая …………………………………………. БМТ-4А
Насосная установка…………………………………………..... НБ3-120/40
Передвижное буровое здание ………………………………… . ПБЗ-4
Контрольно-измерительная аппаратура .. ……………….. „Курс-411"
Труборазворот…………………………………………………..…РТ-1200М
Выбор бурового насоса
Буровой насос предназначен для подачи промывочной жидкости в скважину. И естественно, технические требования к насосу зависят от параметров бурения, от которых зависит и выбор буровой установки. Поэтому чаще всего насос входит в комплект стандартной буровой установки. В состав выбранной установки входит буровой насос НБ3-120/40 (как было указано выше).
Этот насос относится к плунжерному типу насосов. Преимущества этого насоса заключается в возможности постоянного контроля состояния уплотнений и их регулирования по мере износа, что позволяет сохранить стабильность подачи промывочной жидкости при высоких давлениях благодаря исключению неконтролируемых перетоков между полостями, свойственных поршневым насосам.
Установка НБ3-120/40 предназначена для перекачивания воды и глинистого раствора плотностью 1300 кг/м3 и вязкостью до 35 с.
Подача, л/мин: 15; 19; 40; 70; 120.
Выбор буровых мачт или вышек
При бурении для спуско-подъемных операций используются вышки и мачты, устанавливаемые над устьем скважины и предназначенными для устройства талевой системы и обеспечения направленного возвратно-поступательного движения грузозахватного устройства.
Основным параметром вышки или мачты, по которым определяют пригодность для данных условий бурения, являются высота и грузоподъемность. Учитывается также угол наклона скважины. Все это учитывается при выборе буровой установки, поэтому, как и в случае с буровым насосом, применяем мачту, которая входит в комплект установки – трубчатая мачта высотой 14,7 метров.
Выбор бурового инструмента и конструкции бурового снаряда для различных интервалов.
Технологический инструмент при колонковом и бескерновом бурении отличается друг от друга. При колонковом виде бурения он состоит из колонкового набора (буровой коронки, кернорвательного кольца, колонковой трубы, трубного переходника, шламовой трубы) и бурильной колонный (бурильных труб и их соединений). При бескерновом бурении технологический инструмент состоит из бурильной колонны и участка, следующего после бурильной колонны, состоящего из: центратора, шламовой трубы, переходника с бурильной трубы на утяжеленные бурильные трубы, утяжеленных бурильных труб, переходника на долото, долота.
Выбор бурильных труб
Колонковое бурение
Так как скважина бурится в относительно мягких породах и отпадает необходимость использования алмазного бурения, при котором применяются легкосплавные бурильные трубы во избежании излишней осевой нагрузки и разрушения породоразрушающего инструмента, то следует использовать стальные бурильные трубы. При заданных диаметрах скважины (93 мм, 112 мм, 132 мм) используем бурильные трубы муфтово-замкового соединения СБТМ-50 диаметром 76 мм. Данный тип соединения универсален и удобен, он позволяет использовать коронки и долота с диаметром на три-четыре размера больше диаметра соединений.
Технологическая характеристика стальных труб муфтово-замкового соединения
Наружный диаметр бурильной трубы dн ,мм |
50 |
Толщина стенки, мм |
5,5 |
Диаметр резьбы, dp , мм Наружный
|
|
Внутренний
|
28 |
Длина , мм |
4500 |
Масса трубы |
28,1 |
Масса 1м трубы, m1 ,кг/м (с учетом соединений) |
7,0 |
Бескерновое бурение
При бескерновом бурении для создания осевой нагрузки и увеличения жесткости нижней части бурового снаряда, снижения искривления скважины применяют утяжеленные бурильные трубы (УБТ), которые устанавливаются между колонной бурильных труб и долотом .
Бескерновое бурение производится на интервале от 0 до 13 м. , при диаметре породоразрушающего инструмента 132мм. Выберем тип труб –
УБТ-РПУ-89 (ТУ41-01-154-75)
Техническая характеристика УБТ
Тип УБТ |
УБТ-РПУ-89 |
|
(ТУ41-01-154-75) |
Наружный диаметр, мм |
89 |
Толщина стенки, мм |
22 |
Длина трубы, мм |
4625 |
Масса 1м трубы, кг |
35,6 |
Присоединительная резьба |
3-65 |
Колонковые трубы
Колонковые трубы служат для приема и сохранения керна.
Наружный диаметр |
|
|
|
|
трубы, мм: |
|
|
|
|
колонковой |
89 |
108 |
127 |
146 |
Наружный диаметр |
93 |
112 |
132 |
151 |
коронки, мм |
|
|
|
|
В таблице приведены размеры колонковых труб и соответствующие им размеры коронок.
Колонковые и обсадные трубы поставляются длиной 1,5; 3; 4 и 6 м. Колонковые трубы соединяются между собой ниппелями, причём трубы имеют с двух сторон внутреннею резьбу, а ниппеля наружную резьбу.