Выбор и обоснование бурового оборудования.

Буровое оборудование должно быть минимально необходимым для бурения проектируемой скважины. Оно выбирается в зависимости от глубины бурения, диаметра скв, способа бурения. Исходя из глубины скв (780м), конечного диаметра (59мм) и колонкового способа бурения проектом предусматривается применение установки колонкового бурения - УКБ-5П (УКБ-500/800).

Передвижная буровая установка УКБ-5П (УКБ-500/800) является модификация установок 5 класса (ГОСТ 7959-74).

В состав установки входят:

- буровой станок СКБ – 5;

- буровая мачта БМТ – 5;

- передвижное буровое здание ПБЗ – 5;

- контрольно-измерительная аппаратура «Курс - 411»;

- транспортная база ТБ – 15;

- буровой насос НБ4 – 320/63(2 шт.);

- грузоподъемные принадлежности:

элеватор – 50;

элеватор 50/54;

вертлюг-пробка – 50;

вертлюг-пробка – 54;

полуавтоматический элеватор;

- труборазворот РТ – 1200.

Станок СКБ – 5 оснащен контрольно-измерительной аппаратурой «Курс - 411»,в которую входят:

- индикатор веса бурового снаряда, Н 50000

- индикатор усилия на крюке, Н 80000

- измеритель нагрузки, Н 25000

- манометр для измерения давления, Н/см² 0 – 1000

- индикатор механической скорости бурения, м/ч 0 - 3; 0 – 15

Техническая характеристика буровой установки УКБ – 5П

Параметры	УКб – 5П
Глубина бурения при конечном диаметре скв 59мм, м
Начальный диаметр скв
Диаметр бурильных труб	50;54;63;5;68
Частота вращения, об/мин	120;260;340;410;540;720;1130;1500
Наибольшее усилие подачи, Н:
вверх
вниз
Грузоподъемность лебедки, кг
Скорости навивки каната на барабан, м/с	0,7-6,0
Мощность электродвигателя для привода бурового станка, кВт
Мощность буровой установки, кВт
Высота мачты, м
Длина свечи, м	13,5
Тип бурового насоса	НБ – 320/63
Число буровых насосов
Минимальный расход, л/мин
Максимальное давление, Н/ см^2
Мощность электропривода насосов, кВт
Габаритные размеры установки, м:
Длина	10,70
Ширина	4,56
Высота	19,10
Масса, кг
станка
установки

 

Промывка скважин.

Колонковое бурение проводится с промывкой.

Основные назначения промывки скважин:

1) очистка забоя скв от разбуренной породы и вынос ее на поверхность;

2) охлаждение породоразрушающего инструмента;

3) укрепление неустойчивых стенок скв.

Схема промывки скважин.

Существует три способа промывки скв с выходом промывочной жидкости на поверхность земли: прямая, обратная и комбинированная.

В данном проекте выбрана прямая промывка. В этом способе промывочная жидкость, нагнетаемая насосом, проходит по колонне бурильных труб, затем между керном и колонковой трубой, омывает забой, охлаждает породоразрушающий инструмент, захватывает с забоя частицы разрушенной породы, поднимается вверх по кольцевому пространству между бурильными трубами и стенками скв и, наконец, выходит на поверхность земли. (Воздвиженский,1979)

Достоинства прямой промывки:

1) способствует увеличению скорости бурения;

2) позволяет закреплять стенки скв;

3) технически простой и дешевый.

Недостатки прямой промывки:

1) размываются стенки скв;

2) низкий выход керна;

3) повышенный расход промывочной жидкости.

Для пород, слагающих заданный геологический разрез, указанные недостатки не имеют значения.

При прямой промывке жидкость насосом 1 нагнетается по нагнетательному шлангу 2 подается к забою по бурильной колонне 3, охлаждает породоразрушающий инструмент 4, омывает забой и поднимается по кольцевому пространству между стенками скважины и колонной бурильных труб, транспортируя на поверхность разбуренную породу. (Рис. 1.1.)

Рис. 1.1. Схема прямой промывки скважин.

Выбор промывочной жидкости.

Основные типы промывочной жидкости:

1) техническая вода (пресная, морская, рассолы) применяется при алмазном бурении в устойчивых породах;

2) глинистый раствор применяется при твердосплавном бурении в трещиноватых, рыхлых, сыпучих, плывучих и других слабоустойчивых породах для предотвращения обвалов, а также в трещиноватых скальных породах для борьбы с потерей циркуляции.

Назначение глинистых растворов:

1) глинизация стенок скв;

2) удержание шлама во взвешенном состоянии;

3) создание повышенного противодавления на пласт;

4) облегчение транспортирования шлама по стволу;

5) предохранение бурового инструмента от коррозии благодаря глинистой корке, покрывающей всю поверхность инструмента. (Воздвиженский, 1979)

В качестве промывочной жидкости:

- в интервале 0,0 – 15,0м – промывка глинистым раствором;

- в интервале 15,0 – 780,0м – промывка технической водой.

Очистка промывочного раствора от шлама.

Очистка промывочной жидкости, в частности глинистого раствора, от шлама осуществляется в желобах, отстойниках и гидроциклонах.

Очистка в желобах и отстойниках. Желоба металлические или деревянные шириной 30см, высотой 25см укладывают с уклоном 1см на 1м длины. По дну желобов через 1м друг от друга ставят съемные перегородки высотой 15см, заставляющие жидкость двигаться зигзагообразно, способствующие разрушения структуры глинистого раствора и оседанию шлама. Длина желобов 14 – 17м.(рис)

Недостатки очистки промывочной жидкости в желобах и отстойниках:

1) они занимают много места;

2) должны регулярно очищаться от шлама;

3) зимой их трудно утеплять. (Воздвиженский,1979)

Рис.Желобная система для очистки промывочного раствора от шлама.