Поиски сульфидных медно-никелевых руд на Микчангдинской площади, страница 16

                                                                                                              Таблица 5                                    

Литература 4, стр 114-115,т.10.3; …Козловск 2т стр 70, т.XXV.8,1т.стр263)

Разберем по блокам  все слои  геологического разреза со схожими условиями. 1-й блок : этот блок слагают слабо- и  среднетрещиноватые  породы  VI  и VII категории по буримости. Это интервалы 320-380 м. ( песчаники, алевролиты ); 400-460 м. ( песчаник, алевролиты ); 520-790 м. ( известняки, доломиты, мергели, ангидриты, прослои каменных солей) ;950-1000м. (мергели, ангидриты, доломиты).

2–й  блок : средне-  и сильнотрещиноватые породы  VIII  и  IX категории по буримости. Интервалы :  80-320 м. ( туфы, туфопесчанники, базальты ); 380-400 м. (долериты пойкилоофитовые ); 460-520 м (трахидолериты ); 790-950 м. ( контактово-метасоматически  измененные породы, габбро-долериты с сульфидным медно-никелевым оруденением ).

Интервал– 80-320м; 380-400м; 460-520м; средне-и сильнотрещиноватые породы VIII  и  IX категории по буримости. Интервал складывают ( туфы. туфопесчанники, базальты, долериты, трахидолериты ) применяемые коронки 17А4, К-30.

                   Сос =12÷15 кН

                    n = 437 об/мин

                  Q = 25 л/мин

Интервал 320-380м; 400-460м; 520-790м; слабо- и среднетрещиноватые породы  VI  и VII категории по буримости.  используем коронки К-16,   К-27, К-41.

                  Сос =15÷17 кН

                    n = 437 об/мин

                  Q = 25 л/мин

Интервал 790-1000 м.: сильнотрещиноватые  контактно-метасоматически  измененные породы, мергели VIII категории по буримости; используем коронки К-16, 17А4, в случае размыва и недостаточного выхода керна применяем коронку К-27.

                   Сос = 15÷17 кН

                    n = 437 об/мин

                  Q = 25 л/мин

             В интервалах бурения сильнотрещиноватых пород, а также по полезному ископаемому, для получения регламентируемого выхода керна используем укорочение рейсов до 0,5 м.;  частоту вращения снижаем до 200-300 об/мин..  Также для предотвращения обрывов снаряда снижаем частоту вращения до 300 об/мин начиная с глубины 720 м..Так же для увеличения  выхода керна по полезному ископаемому рекомендуется применять коронку К-27.

Приведем проверочные расчеты для проверки возможности осуществления запроектированных режимов бурения: прочности бурильных труб, затрат мощности на бурение, давление в насосе.

Расчет прочности бурильных труб.

Геометрические характеристики колонны.

            Трубы комплекса КССК-76М.

1.  Площадь поперечного сечения:

а) тела трубы : F1 = м ;            (11)

б) первой нитки резьбы : F2 =м2

                                                                                                                                                     ( 12)

2.  Осевой момент инерции :

а) J01  = м 4                                                         (13)   

б) J02  = м 4                                              (14)

3.  Полярный момент инерции :

а) Jр1  = м 4                                                           (15)           

б) Jр2  = м 4                                              (16)

4.  Осевой момент сопротивления :

а) W01  = м 3                                                     (17)          

  б) W02  = м 3                           ( 18)          

5. Полярный момент сопротивления :

  а) Wр1  = м 3                                             (19)

  б) Wр2  = м 3                                  (20)

2. Осевая сила в сечении колонны.

В – В   В верхнем  сечении  осевая  сила  равна  нагрузке  на  крюке :

Рос = Qкр= Кпр· cos Өср· q 1 · L · ( 1+μ · tg Өср· (1- )), Н.                                                          ( 21 )

где    Кпр= 1,25 -  коэффициент  прихвата  при  подъеме  снаряда ;

q 1 = 81 Н – вес 1 м. труб КССК-76М ;

L = 1000 м. – длина труб КССК-76М ;

μ = 0,3 – коэффициент трения ;

Yж= 1,15 г/см 3 – удельный  вес промывочной  жидкости ;

Yм = 7,85 г/см 3 – удельный  вес стали ;

Өср - средний  угол  искривления  скважины, определяется по формуле :

Өср =  80 ;                                                                    (22)

Өu = 0 –  угол искривления  скважины ;

Өн= 0 –  угол  заложения  скважины ;

Jср= 0,08  0/м – средняя  интенсивность  искривления  скважины ;

L= 1000 м. – глубина скважины.

Рос = 1,25 · cos 80 · 81 · 1000 · ( 1+0,3 · tg 80· (1- )) = 106030 Н = 106 кН.;

О-О   В нулевом сечении  осевая  сила  равна  нулю, Рос= 0.

Н-Н   В  нижнем  сечении  осевая  сила  равна  нагрузке  на ПРИ,

Рос= Сос = 12 кН., где  Сос -  максимальная  осевая нагрузка на  ПРИ  при  бурении  в  конечном  интервале  ( 850-1000 м.).

3. Координаты нулевого сечения.

Z o - o=  226 м.;                             ( 23)

 

4.   Напряжения  от  изгиба в  сечениях.

Определяем  критическую  длину  полуволны :

lкр= ;                                                                                    (24)

где  J01 = 4.99 · 10 -7   м- осевой момент инерции тела трубы ;

Е = 2 · 10 11 Па – модуль упругости стали ;

M = 81 Н – масса 1 м. труб  КССК-76М ;

Рос – осевая  сила в сечениях ;

ω= 45,7рад/мин. – угловая  скорость  вращения  на номинальной  глубине бурения ;   

п = 437 об/мин. – частота вращения снаряда на  номинальной глубине бурения ;

В – В  

lкр= = 8,1 м.;

О – О                     lкр= = 3,2м.;

Н –Н     lкр= = 2,85 м.;

Определяем  напряжение от изгиба в сечениях :

σ = ; где                                                                                                        (25)

 Δ – радиальный зазор, м

Е = 2 · 10 11 Па – модуль упругости стали.

Jр – полярный момент энерции                                                        

W01  = 1.42 · 10-5 м 3   и     W02  = 1.43 · 10-5  м 3 – осевые моменты  сопротивления  труб КССК-76М

В – В     σ  = = 5,08 мПа ;

О – О    σ  = = 6,2 мПа ;

 Н –Н     σ  = = 7,73 мПа ;

Затраты  мощности на  бурение .