Метод разработки бурение

1.1 Осадочные породы образовались за счет накопления в вод­ных бассейнах или на поверхности суши продуктов разрушения, переноса или отложения ранее существовавших горных пород (механические осадки); путем растворения или химического превращения и последующего выпадения некоторых минералов (химические осадки), а также в результате жизнедеятельности животных и растительных организмов (органогенные осадки). В зависимости от вида осадков, слагающих горные породы, они подразделяются на обломочные, химического происхождения и органогенные. К обломочным породам в зависимости от разме­ров отдельных частиц относятся валуны, гальки, конгломераты, брекчии, пески разной зернистости, песчаники, глины и др. Гор­ные породы химического происхождения представлены камен­ной солью, фосфоритами, гипсом и т. д. К органогенным отно­сятся известняки, мел, доломитизированные известняки, доло­миты, ископаемые угли и др.

Как правило, при формировании горных пород происходили комбинации процессов их образования с доминирующим влия­нием одного из них, Например, при формировании глинистых известняков большее влияние оказывали органогенные осадки, а известковистых глин — механические осадки. К такого типа породам (смешанного происхождения) относятся мергели, пес­чанистые известняки, песчаники с известковым цементом, загип­сованные песчаники и др.

В осадочных породах имеются месторождения таких полез­ных ископаемых, как каменные и бурые угли, марганец, бок­ситы, медные, сурьмяно-ртутные и мышьяковые руды, редкозе­мельные и драгоценные металлы, алмазы, строительные мате­риалы, огнеупорные глины и многие другие. Осадочные породы являются коллекторами месторождений нефти и газа.

2.1. РЕЖИМ БУРЕНИЯ.

В комплексе факторов, существенно влияющих на показатели бурения, наряду с правильным выбором типа долота и уровнем организации буровых работ решающим является режим бурения. Под режимом бурения подразумевается совокупность управляе­мых с поверхности параметров (осевая нагрузка на долото, ча­стота его вращения, качество бурового раствора и его количе­ство), изменяя которые, можно добиться изменения показателей работы долота.

Данные о работе долот, включающие сведения о проходке на долото, времени механического бурения, средней нагрузке на до­лото, частоте вращения ротора, расходе бурового раствора и ско­рости его истечения из насадок, о диаметре насадок, характери­стика износа зубьев и опор долота, вместе с информацией об ус­ловиях искривления ствола, возможности выбросов, поглощений, сужении ствола позволяют успешно проектировать режимы буре­ния скважин.

При бурении штыревыми долотами высокоабразивных и твер­дых пород (песчаники, окремнелые доломиты и др.) разрушение породы происходит в основном за счет дробящего действия шты­рей, поэтому частота вращения долота должна обеспечить доста­точно продолжительное время контакта его с породой для на­ступления полного разрушения породы. При превышении опти­мальной частоты вращения штыревого долота эффективность про­цесса снижается. Долота, у которых твердосплавные штыри имеют клиновидную форму, позволяют успешно проходить абразивные породы, чередующиеся с пластичными глинистыми породами, где долото с полусферическими штырями неэффективно.

Чем больше скалывающий эффект долота, тем больше его ко­эффициент эффективности, но тем выше износ его зубцов, что необходимо учитывать при выборе долота. Для заданных типо­размера долота и условий очистки с увеличением твердости по­роды оптимальные значения частоты вращения долота уменьша­ются, а осевые нагрузки на долото увеличиваются.

Долото может изнашиваться за счет воздействия на него по­роды, бурового раствора и механических повреждений. Если в мягких породах используется долото для твердых пород, про­исходит плоский износ зубьев. Необходимо заменить долото, либо уменьшить нагрузку, увеличив частоту вращения. Когда после­дующие зубцы венца попадают во впадины, сделанные предыду­щей шарошкой, происходит эксцентричный игловидный износ их. Приподняв долото над забоем, уменьшают нагрузку, увеличивая частоту вращения, улучшают промывку, повышают жесткость низа колонны с помощью установки расширителя, квадратного УБТ и стабилизатора. Если произошел слом зубьев с последую­щим самозатачиванием и притуплением вершин, необходимо од­новременно либо порознь увеличить нагрузку и частоту вращения.

Если долото, предназначенное для более мягких пород, ис­пользуется в более твердых, необходимо заменить его новым для более твердых пород и снизить частоту вращения. Если происхо­дит скалывание зубьев, но износ нормальный, следовательно, не­верно выбран режим бурения. В этом случае долото считается сработанным полностью.

Сработка долота до состояния «лысой» шарошки происходит в результате плохой промывки или уменьшения диаметра ствола при работе предыдущего долота. В этом случае при спуске до­лота лапа (лапы) сгибается и шарошки перестают вращаться. Если уменьшился диаметр долота (видны ролики, а зубья изно­шены  до основания),  необходимо установить расширители.