logo
Технический проект сооружений разведочно-эксплуатационной скважины для водоснабжения

2.7 Выбор и обоснование режимов бурения

Под режимом бурения понимается наиболее эффективное сочетание параметров, определяющих скоростные и качественные показатели.

К параметрам режима роторного бурения относятся осевое давление на долото, число оборотов долота в минуту и количество подаваемой на забой промывочной жидкости при высоком ее качестве.

Правильное сочетание параметров режима бурения определяется типом долота, зависящим от крепости и абразивности пород и формой рабочей поверхности забойного инструмента, профилем и характером расположения зубьев у шарошечных долот, диаметром долот и БТ, производительностью насосов, качеством и состоянием оборудования и инструмента.

Режим бурения зависит также от геологических условий, состава и состояния и свойств проходимых пород. [3]

Обоснование и выбор породоразрушающего инструмента

Шарошечные долота бывают одно -, двух - и трехшарошечные.

В индекс шарошечных долот, кроме буквы, обозначающей тип, входит также буква, указывающая на завод - изготовитель [4]

В качестве породоразрушающего инструмента выбираем шарошечное долото.

Шарошечные долота применяют для бурения пород с различными показателями твердости, абразивности, пластичности т.п. В мягких, пластичных породах и породах средней твердости применяют шарошечные долота дробящее - скалываюшего действия (М, МЗ, МС, МСЗ). Долота этого типа имеют смещение осей цапф шарошек относительно оси долота, что ведет к проскальзыванию зубьев шарошек и скалыванию породы.

В породах средней твердости применяются долота типа С и СТ. Долота типа Т используют для бурения твердых и малоабразивных пород. Зубчато - штыревые долота типа ТК применяют при бурении перемеживающихся твердых и крепких пород. В крепких породах применяются шарошечные долота типа К, а в очень крепких породах - долота типа ОК.

Однако выбор типа долот только по параметру крепости пород является в большинстве случаев неприемлемым. Большое влияние на работу долота оказывает абразивность горных пород, трещиноватость и др. свойства[1]

Таблица 4

Наименование пород

Тип долота

Удельная нагрузка на 1 см диаметра долота, суд кН/см

Окружная скорость, v м/с

Удельн. расход промывочной жидкости на 1 см диаметра долота q [л/мин] / см

Наносы

М

2,0

1,3

32

Песчаник глинистый

М

1,5

1,2

32

Алевролит

М

2,0

1,4

13,2

Уголь слабый

С

1,8

1,1

13

Алевролит

М

2,0

1,4

13,2

Песчаники абразивные

ТК

2,1

1,0

15,3

Алевролит плотный

ТК

2,4

0,8

12,7

Уголь

ТК

2,7

0,7

12,0

Алевролиты трещиноватые слабоустойчивые, обводненные

М

1,5

1,4

12,2

Песчаник плотный

М

1,5

1,2

32

Расчет и выбор осевой нагрузки на забой

,

где - удельная нагрузка на 1 см диаметра долота кН/см, - диаметр долота см.

Расчет и выбор частоты вращения породоразрушающего инструмента

Округление полученных значений производим согласно техническим характеристикам буровой установки в ближайшую сторону. Так как используем буровую установку 2БА15Н, то округление производим до (65, 130, 245) об/мин.

где - окружная скорость, м/с,

- диаметр долота

Обоснование и выбор типа промывочной жидкости, определение количества промывочной жидкости, подаваемой на забой

Т.к. поблизости нет глин, то в качестве промывочной жидкости используем техническую воду.

,

где - удельный расход промывочной жидкости на 1 см диаметра долота, - диаметр долота.