Разработка конструкции скважины

Порядок составления конструкции скважины при бурении разведочных на твердые МПИ, колонковым способом доставляется снизу в верх.

Проектная глубина скважины определяется глубиной залегания подошвы ПИ, плюс 10 м для проведения геофизических исследований в соответствии с заданием последнее разведываемый угольный пласт, находится на глубине 860-10= 850м, в связи с этим проектная глубина скважины будет составлять 850м.

Вторым определяющим фактором конструкции является ее конечный диаметр, который зависит от требуемой полезной массы пробы из заданного интервала ПИ и способа его перебуривания и определяют по формуле:

 

D_Kp- необходимый диаметр керна, см;

Q- надежная масса пробы, г; = 1500

 - длина пробы, см; =100

v- плотность пробы полученного ископаемого, г/см’; =1,7

к- коэффициент планируемого выхода керна; = 0,95

После определения диаметра керна определяется конечный диаметр бурения по формуле:

 

Где: g- толщина стенки коронки,= 18 мм.

В связи с этим, что переваривание полезного ископаемого планируется провести двойным колонкам снарядом «Донбасс НИЛ-П» толщина стенки которого равняется 18 мм, то получим:

Принимаем ближайший стандартный диаметр 76 мм.

Глубина скважины определяется по геологическому разрезу и глубине залегания разведывать угольного пласта, плюс 10-15 м для проведения геофизических исследований. Дальнейшем конструкции скважины будет зависеть от физико-механических свойств горных пород. От проектной глубины 850 м до 100 м, геологический разрез представлен устойчивыми породами с VII по IX категории по буримости, проектируется пробурить открытым стволом без крепления. Интервал от 100 м до 15 м, геологический разрез представлен породами неустойчивыми, склонным к поглощению промывочной жидкости, вспучиванию, обрушение, проектируется перекрыть колонной обсадных труб диаметром 108мм.Диаметр бурения под эту колонну состоит 112 мм. В интервале от 15 до 0 будет установлено обсадная направляющие труба диаметром 127 мм бурение под которую будет производиться диаметром 132.

Выбор бурового оборудования

Бурильные трубы и УБТ

Бурильные трубы, соединённые между собой элементами соединяющей в колонну служат для передачи осевой нагрузки на породоразрушающий инструмент, вращения, подачи промывочной жидкости. С помощью бурильных труб выполняется спускоподъемные операции.

Диаметр бурильных труб определяется по формуле:

Где:

Согласно полученного расчёта принимается стандартный диаметр бурильных труб 50 мм.

По типу соединений бурильных трубы изготавливается муфто-замкового и ниппельного соединения. В связи с тем, что трубы муфто-замкового соединение имеет ряд преимуществ, таких как: меньшие гидравлические потери, более высокая скорость свинчивания и развенчивает, более высокая плотность соединений, то проектом предусматривается применение труб данного типа.

Эти трубы изготавливаются цельно-стянутыми, из стали 36Г2С; 40Х; 40ХН.

Концы труб высажены вовнутрь, для увеличения прочности в местах нарезки резьбы. Резьба имеет треугольный профиль, конусность 1: 16, и 9 ниток на 1 дюйм. Трубы между собой, в свечи, соединяется муфтами Д-65мм., которые имеют две внутренних резьбы с теми же характеристиками что и на бурильных трубах. Свечи, между собой, соединяется замками, состоящими из двух частей: замковой муфты и замкового ниппеля. Замковый ниппель имеет две резьбы: внутреннего- замковую, которая имеет треугольный профиль конусность 1: 5, и 6 ниток на 1 дюйм. Замковая муфта имеет две внутренней резьбы: трубную и замковую.

Утяжеленные бурильные трубы (УБТ) - это часть бурового снаряда расположенное между колонной бурильных труб и колонковым набором.

Утяжеленные бурильные трубы служит для создания осевой нагрузки на породоразрушающий инструмент, для гашения вибрации в нижней части бурового снаряда, для придания жесткости и вытягивания вышерасположенной колонны бурильных труб по оси скважины.

Вес (соответственно длина) колонны УБТ должен быть такой, чтобы на 25- 50% превосходить требуемую осевую нагрузку. Следовательно, длинна колонны УБТ будет равна:

К- коэффициент увеличения веса труб УБТ для создания растягивающей нагрузки 1,4

P- осевая нагрузка на ПРИ

- масса 1 м УБТ, 25 кг

Длина УБТ фактическая:

 

- расчётная длина

 

 – длина одной трубы УБТ

 

 

Техническая характеристика УБТ-РПУ-73

Наружный диаметр, мм:
Трубы	73
В месте сварки	73
Толщина стенки трубы, мм	19
Внутренний диаметр, мм	19
Ниппеля	28
Муфты	28
Масса 1 м, кг	25,6