Обоснование трассы проектируемой скважины

В данном случае трасса проектируемой скважины прямолинейная, одноствольная и однозабойная. Направление скважины произвидена вертикально вниз под углом 90 градусов.

 

II. ВЫБОР БУРОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ИНСТРУМЕНТА

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 Буровая установка УКБ-200/300С собрана на шасси автомобиля ЗИЛ-131. В комплект установки входят следующие узлы: буровой станок с дизелем Д37Е-С2, укороченная мачта со средствами механизации СПО (труборазворот РТ-300, полу­автоматический элеватор с кареткой), насосная установка НБЗ-120/40, двухосный прицеп, комплект запасных частей, принадлежностей и инструмента. Спускоподъемные операции на буровой установке производятся при длине свечи 6,2 м и при наличии на мачте однороликового кронблока. Именно такая буровая установка нам и подходил для бурения скважин колонковым способом, на твердые полезные ископаемые до глубины 300 м.

Параметры	УКБ-200/300С
Привод
Тип	Дизельный
Мощность, кВт	30
Объем, л
Лебедка
Грузоподъемность лебедки макс, кН (т)	32
Скорость подъема снаряда макс, м/с	6,00
Встроенная мачта
Длина свечи, м	6,2
Высота мачты, м	9,5
Вращатель
Тип	РТ-300
Привод	Гидравлический
Максимальный крутящий момент, Н. м	220
Частота вращения, об/мин	75
Диаметр проходного отверстия, мм	140
Контрольно-измерительные приборы	Указатель осевой нагрузки, манометр давления промывочной жидкости, звуковой сигнализатор переподъема бурового снаряда, счетчик моточасов
Параметры
Глубина бурения, м: твердосплавными коронками алмазными коронками	200 300
Диаметр скважины, мм: начальный конечный: твердосплавными коронками алмазными коронками	132   93 53
Диаметр бурильных труб, мм	50
Угол наклона вращателя (от горизонтали), градус	70-90
Частота вращателя, об/мин: I диапазон II диапазон	100-1500 80-1170
Максимальное усилие подачи, кН вниз вверх	30 40
Длина хода подачи, мм	500
Габаритные размеры, мм В рабочем положении
Длина Ширина Высота	8340 2500 11000
Масса, кг: конструктивная с полной заправкой	9790 10150

 

Выбор бурового насоса (компрессора)

Для очистки забоя от выбуренной породы, охлаждение породоразрушающего инструмента и выноса шлама на поверхность, используется очистной агент, в нашем случае это будет промывочная жидкость.

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

У меня в комплекте буровой установки входил плунжерный буровой насос НБЗ-120/40.

 

Параметры	НБ3-120/40
Двигатель	электрический АО2-51-4
Мощность, кВ	7,5
Подача, л/мин	I II III IV V       15 19 40 70 120
Максимальное давление, МПа	4,0 4,0 4,0 4,0 2,0
Диаметр плунжеров (втулок), мм.	63
Число плунжеров (поршней), шт.	3
Длина хода плунжера (поршня), мм.	60
Число двойных ходов в 1 мин.	31 38 80 146 249
Габаритные размеры
Длина	1970
Ширина	910
Высота	980
Масса, кг.	680
Диаметр шлангов, мм.
Всасывающего отверстия	50
Нагнетательного отверстия	38

 

Выбор бурового инструмента

В зависимости от конструкции скважины, способа бурения, типа бурового станка выбирается соответствующие технологические, вспомогательные, аварийные и специальные инструмент.

 

Выбор технологического бурового инструмента

К технологическому относится инструмент, при помощи которого производится процесс бурения скважины. Набор технологического инструмента,  называется буровым снарядом. В состав бурового снаряда при колонковом бурении входят: породоразрушающий инструмент (коронка), кернорвательное устройство, расширитель, колонковая труба (одинарная или двойная), переходники различного типа, бурильная колонна с ведущей трубой и буровым сальником вертлюком.

 

Породоразрушающий инструмент

Породоразрушающий инструмент — это часть бурового снаряда, предназначенная для непосредственного разрушения горной породы в процессе бурения скважины.

№	Породы	Категория Буримости	Мощность	Породоразрушающий инструмент
1	Суглинок	III	20	Твердосплавная ребристая коронка М2 с диаметром 112мм. – для мягкой, рыхлой породы III категорий буримости
2	Глина с примесью песка	III	8	Твердосплавная ребристая коронка М2 с диаметром 112мм. – для мягкой мелкозернистой породы III категорий буримости
3	Алевролиты	IV	32	Наша порода залегает над 5 слоем поэтому это скорее всего слабосцементированный, глинистый алевролит и выбираем Твердосплавную резцовую коронку СМ3-93 – для весьма малоабразивной глинистой породы IV категории
4	Переслаивание аргиллитов, алевролитов, песчаников	IV - V	30	Твердосплавная резцовая коронка СМ3 с диаметром 93мм. – для малоабразивных, глинистых и твердых породах IV – V категории
5	Сульфидно-кварцевая жила	VII-VIII	30	Твердосплавная самозатачивающаяся коронкаСА6 с диаметром 93мм. – абразивные монолитные породы VI – VIII категорий буримости

 

 

Интервал бурения	Коронка
1 – 28 м	М2-112
28 – 60 м	СМ3-93
60 – 90 м	СМ3-93
90 – 120 м	СА6-93

 

Бурильные трубы

Выбор бурильных труб зависит от глубины и конструкции скважины, конечного ее диаметра и способа бурения.

Я выбрал стальные бурильные трубы муфтово-замкового соединения СБТМ - 50. Они используются при диаметре скважины 93-112мм, и глубины скважины до 1000м труба применяется в твердосплавном и в алмазном бурении.

 где,  – диаметр бурильных труб, мм;

 – диаметр скважины, мм.

Масса бурильных труб на 1 метр (кг) = 6,04 кг,

Наружный диаметр буровой трубы (м) = 0,050 м

Обсадная труба.

Сегодня для обсадки каналов своими руками можно использовать разные типы труб. Наибольшее распространение получили металлические, пластиковые, а также асбоцементные изделия.

Выбираем обсадные трубы металлические с диаметром 108 мм. Данные изделия устойчивы к любым механическим нагрузкам и отличается хорошей прочностью.