Основные термины и определения

Основным документом, определяющим правильность применения терминов применительно к раз­ведочному бурению, является ГОСТ 16276 -70 действующий с 1971 года. К сожалению, этот документ серьезно устарел и в нем имеется масса ошибок и противоречий. Более грамотным источником терминов в области геологоразведочного бурения можно считать «Терминологический словарь по геологоразведочному бурению» 1970 года. Однако и в этом документе имеются некоторые логические неточности. Серьезные недостатки имеются и в последнем терминологическом словаре по бурению скважин, изданном в 2005 году В данном приложении предлагаются основные термины и их определения, в основном согласно терминологическому словарю с небольшими уточнениями.

1. Буровая скважина – «цилиндрическая горная выработка в земной коре, характеризуемая относительно малым диаметром по сравнению с длиной».

Замечания:

1. - скважины могут буриться не только в земной коре, но и в искусственных сооружениях, иногда глубиной до 100 и более метров, а во льдах до 3000 метров, и, хотя ипервые метры, но в космических телах (Луна, Марс, комета)

2. – скважины могут иметь сравнительно большой диаметр (до 900 мм.). И тогда они будут отличаться от шурфа (горная выработка) тем, что в скважине не предусмотрено присутствие человека, а в горно-разведочном шурфе тех же размеров, на забое может быть человек (если присутствие человека не предусмотрено, то это «шурфоскважина»).

2. Элементы скважины:

Устье скважины – «Место пересечения скважиной земной поверхности (или поверхности горной выработки при бурении в подземных условиях).

Замечание – определение слишком запутанное – проще «место начала скважины».

Забой скважины – «поверхность донной части скважины, образующаяся в результате воздействия породоразрушающего инструмента на горную породу».

Замечание – короче «поверхность дна скважины».

Ось скважины – Геометрическое место точек забоя, перемещающегося при углубке скважины»

Замечание – Место точек забоя не понятно. Лучше «геометрическое место точек центров поперечных сечений скважины» или «линия соединяющая центры поперечных сечений скважины от устья до забоя».

Стенки скважины – «боковая поверхность скважины».

Ствол скважины - «внутренняя часть скважины, ограниченная ее стенками».

Длина скважины - «расстояние между устьем и забоем скважины по ее оси».

Глубина скважины – «расстояние между устьем и забоем скважины по вертикали».

Диаметр скважины – «номинальный диаметр скважины, равный диаметру породоразрушающего инструмента»

Замечание - Фактический диаметр скважины на разных участках может быть больше за счет разбурки и разработки ствола скважины, или меньше за счет разбухания пород.

3. Сооружение скважины - (строительство скважины), Выполнение всего комплекса работ, начиная с подготовки площадки и монтажа буровой и кончая рекультивацией территории после бурения, в результате которых скважина пробурена, результаты получены, и скважина ликвидирована или закрыта.

4. Бурение скважины - выполнение комплекса работ, начиная от забуривания до окончания углубки по достижении конечной глубины и завершении всех работ в скважине.

5. Углубка скважины - процесс бурения, при котором происходит разрушение породы на забое скважины и поступательное перемещение забоя.

6. Технология бурения - «ряд последовательных выборов и решений, обеспечивающихэффективное выполнение процессов бурения, включающих и выбор технических средств и способов выполнения процесса». В более узком смысле к технологии относят выбор методов и параметров управления процессом бурения. Этому узкому смыслу близко соответствует понятие режим бурения.

7. Режим бурения - выбор и поддержание рационального сочетания количественных значений параметров процесса бурения, определяющих его протекание. Режим бурения - рабочее ядро технологии, но не охватывает всех её задач и является более узким понятием.

Выделяется три варианта режимов бурения:

- Оптимальный режим – лучшее, с точки зрения выполнения процесса, сочетание параметров, обеспечивающее наилучшие технико-экономические показатели. В определенном смысле термин оптимальный совпадает с понятием - идеальный. К его осуществлению нужно стремиться, но не всегда возможно осуществить.

- Рациональный режим - обеспечивающий наилучшие результаты с учетом реальных возможностей и ограничений.

- Специальный режим – обеспечивающий, в первую очередь, качественное выполнение частной задачи, например, получение кондиционного керна, проведение скважины по заданной траектории и т.п., даже если это достигается в ущерб производительности и себестоимости.

8. Параметры режима бурения:

Осевая нагрузка на породоразрушающий инструмент (ПРИ) - усилие (сила) передаваемое на долото или коронку механизмом подачи бурового станка с учетом веса бурового снаряда, (не путать с давлением на забой, которое создается столбом очистного агента – гидростатическое давление!).

Частота вращения бурового снаряда - скорость вращения бурового снаряда, включая ПРИ, измеряемая в с^-1 (система СИ), или в об/мин. ( При использовании забойных двигателей – частота вращения ПРИ).

Расход очистного агента - объемный расход очистного агента (жидкость, воздух, пена), подаваемый на забой скважины в единицу времени для жидкости в системе СИ – м^-с, обычно в л/мин, для газа и пены – м³ /мин, (измеряется на поверхности, но при использовании изношенных бурильных труб, надо учитывать возможность утечки жидкости до 10 – 20%).

Углубка за оборот - продвижение забоя скважины за один оборот породоразрушающего инструмента. Практически измеряется как углубка забоя скважины в единицу времени деленная на число оборотов ПРИ за то же время