Бурение скважин на россыпях, страница 3

В настоящее время все породы, слагающие россыпи, по буримости расклассифицированы только для ударно-канатного способа бурения. Классификация основана на количественном соотношении валунов и глыб, крупной гальки и щебня ко всему объему пород с учетом состава цементирующего материала и содержит шесть категорий.

Общепринятой классификации по устойчивости стенок скважин нет. Исходя из практики бурения на россыпях с учетом необходимости обеспечения высокого качества отбираемых проб, рыхлые отложения можно подразделить на три группы:

- неустойчивые рыхлые отложения, при бурении которых после извлечения пробы скважина заполняется породой до уровня башмака обсадных труб или выше его;

- слабо- и среднеустойчивые рыхлые отложения, при бурении которых после извлечения пробы стенки скважины в течение одного и нескольких последующих рейсов остаются устойчивыми, но менее чем на всю глубину скважины;

- устойчивые рыхлые отложения, при бурении которых стенки скважин остаются устойчивыми на всю глубину до зачистки плотика включительно.

Для повышения качества отобранных проб (содержание россыпного полезного компонента, границы продуктивного пласта) требуется получение в процессе опробования данных, соответствующих фактическим параметрам месторождения на каждом интервале скважины. Получение достоверных данных предопределяет специфические технологические схемы ударно-канатного бурения.

1. Наиболее предпочтительной, в большинстве случаев (при бурении неустойчивых, средне- и слабоустойчивых отложений) обязательной является технологическая схема «бурение в трубах». При этом в начале колонна обсадных труб погружается в целик забоя на интервал опробования, затем производится бурение с одновременным или последующим отбором с оставлением предохранительного столбика до 5 – 10 см высотой. Величина погружения труб, во избежание потерь породы в результате свайного эффекта, не должна превышать интервала опробования. Однако в случае встречи напорных вод и плывунов, когда в трубах образуются породные пробки, для увеличения предохранительного столбика интервал опережения забоя трубами доводится до метра и более.

2. В отложениях с включением большого количества валунов и гальки допускается схема бурения «ниже труб», при которой сначала производится бурение с отбором пробы или без нее (в зависимости от способа бурения) ниже башмака обсадных труб на интервал опробования. Затем осаживаются трубы с учетом врезания башмака в целик забоя на высоту предохранительного столбика. После этого при необходимости производится дополнительное долочение, а затем отбор проб или чистка скважины от породы, срезанной со стенок скважины в процессе посадки труб. Эта схема бурения является вынужденной, так как бурение в трубах в таких отложениях приводит к поломкам башмака обсадных труб и самих труб, сложным, трудно ликвидируемым авариям.

3. В промежуточных по устойчивости и крепости породах применяется схема «бурение на одном уровне», когда в процессе бурения забой скважины и башмак обсадных труб поддерживаются на одном уровне, если это позволяет применяемый способ бурения.

4. В мерзлых и плотных устойчивых породах, в которых осадить обсадные трубы в целик забоя практически невозможно, применяется схема бурения без крепления. Однако и в этом случае углубка за рейс не должна превышать интервала опробования.

Эффективность бурения при поисках и разведке россыпных месторождений определяется технико-технологическими показателями совершенства способов, технологии и технических средств, а их оценка производится на основе качественных и технико-экономических критериев.

Вращательное бурение с отбором керна скважин небольшого диаметра.

Вращательное бурение с отбором керна начинает широко применяться при разведке россыпных месторождений и может быть использовано на всех стадиях разведки. Преимущества его – в возможности получения ненарушенного керна разбуриваемой толщи и круглогодичной применимости в любых метеорологических условиях.