Бурение по пласту полезного ископаемого
Интервал 700 – 718м.
Бурение ведется с соблюдением всех правил, обеспечивающих необходимый выход керна. Бурение осуществляется коронкой типа О2И4 диаметром 59мм.
По полезному ископаемому бурят в следующем порядке:
1) определяют контакт пустых пород с полезными ископаемыми (ПИ);
2) скв подготавливают к бурению по ПИ
3) бурят непосредственно по ПИ;
4) отрывают керн и поднимают его.
Перед бурением проводят следующие мероприятия по подготовке скв:
1) промывают скв до полного удаления шлама;
2) извлекают оставшийся керн пустых пород;
3) производят контрольный замер глубины скв;
4) готовят нужный буровой снаряд для бурения по ПИ.
Плохой выход керна получается при бурении в горных породах: мягких, легко размываемых промывочной жидкостью; рыхлых, сыпучих и плывучих; слоистых и неоднородных по составляющим слоям; подверженным избирательному истиранию и размыванию; сильнотрещиноватых, брекчированных, сильно раздробленных, растворяемых промывочной жидкостью (минеральные соли).
Неудовлетворительный выход керна получается в результате его истирания, а также из-за заклинивания и выпадения керна во время подъёма. Чем продолжительнее на забое работает колонковый снаряд, тем чаще может происходить подклинивание, истирание и размыв керна.
Истирание и разрушение керна усиливаются при бурении затупленными коронками, при погнутости колонковой трубы, при вибрации и биении колонкового снаряда. Большие скорости промывочной жидкости в кольцевом зазоре между керном и коронкой могут быть причиной подклинивания и размывания керна.
Для повышения выхода керна в разрушающихся и размывающихся породах рекомендуется:
1) ограничивать время работы коронки на забое, максимально повышая скорость бурения;
2) уменьшать скорость потока в зазоре между керном и внутренней стенкой коронки;
3) не допускать в работу искривленные колонковые и буровые снаряды, у которых нарушена осность;
4) не применять затупившихся коронок;
5) создавать в керноприемной трубе восходящий поток, препятствующий самозаклиниванию керна;
6) тщательно заклинивать керн и проверять заклинивание перед подъёмом снаряда;
7) после заклинивания керна сбрасывать в бурильную колонну шаровой клапан для перекрытия осевого отверстия переходника и предохранения керна от выдавливания из колонковой трубы при подъёме жидкостью, наполняющей бурильную колонну;
8) при бурении по легкоразмываемым и разрушающимся пластам(углям, марганцевым и рыхлым железным рудам, бокситам) применять двойные колонковые снаряды (ДКС).
9) При неглубоком бурении при проведении скважин в мягких и средних породах применять безнасосное бурение с расхаживанием снаряда для возбуждения пульсирующей обратной циркуляции;
10) При бурении в минеральных солях применять для промывки скважин насыщенные растворы этих солей. (Воздвиженский,1979)
Ликвидация скважин
Пробурив скважину, производят контрольный замер её глубины, измерение зенитного и азимутального углов через установленные интервалы (по условию через 50м) и геофизические исследования(каротаж). Затем приступают к извлечению обсадных колонн и ликвидационному тампонированию скважины.
Ликвидационное тампонирование. Цель ликвидационного тампонирования состоит в том, чтобы изолировать все водоносные пласты и пласты полезного ископаемого, подлежащего разработке, от поступления в них воды по скважине и по трещинам из изолируемого водоносного пласта и устранить возможность циркуляции подземных вод по стволу скважины при извлечении обсадных труб и её ликвидации.
Для ликвидационного тампонирования скважины, пройденной в скальных и полускальных породах, применяют цемент, в породах глинистых – пластичную жирную глину. Скважина, пробуренная с применением глинистого раствора и тампонируемая цементом, перед тампонированием промывается водой для разгллинизации. Цементный раствор нагнетают насосом через бурильные трубы, опущенные до забоя. По мере заполнения скважины цементным раствором бурильные трубы приподнимают. После подъёма насос и бурильные трубы должны быть промыты водой для очистки от остатков цементного раствора.
При тампонировании глиной её замачивают, приготовляют густое глиняное тесто, затем с помощью глинопресса или вручную готовят цилиндры из глины. Глиняные цилиндры опускают на забой скважины в длинной колонковой трубе и, приподняв колонковую трубу на 1,0-1,5м над забоем, выпрессовывают с помощью насоса давлением воды обычно при 1,0−1,5 МПа. Для надёжности каждую порцию тампонажной глины трамбуют металлической трамбовкой.
Для ликвидационного тампонирования глубоких скважин хорошо зарекомендовали себя:
1. глинисто – цементный раствор, изготовляемый на базе глинистого раствора повышенной вязкости. На 1м3 глинистого раствора добавляют 120 – 130 кг тампонажного цемента и 12кг жидкого стекла;
2. в Донбассе для тампонирования законченных скважин применяют отверждаемый глинистый раствор (ОГР) следующего состава: нормальный глинистый раствор 64%; формалин- 11%; ТС-10 – 25%. ТС – 10 представляет собой темно-коричневую жидкость, изготовленную из смеси сланцевых фенолов, этиленгликоля и раствора едкого натра.
В ряде разведочных районов к тампонажным растворам добавляют песок.
При наличии полного поглощения промывочной жидкости на интервале скважины выше зоны поглощения устанавливают деревянные пробки.
В устье ликвидационной скважины оставляют обсадную трубу (репер) с цементной пробкой. На трубе отмечают номер и глубину скважины, а также предприятие, выполнявшее бурение. (Воздвиженский,1979)
Расчёт количества ликвидационного материала для основного ствола скважины:
, где
Vл. м. - объем ликвидационного материала;
D = 76мм = 0,076м – средний диаметр скв;
Н = 728-250 = 478м – высота скв;
=2,17 м3 − для одной скв
Vлм*3 = 2,17*3 = 6,51 м3 − для трёх скв
Расчёт количества ликвидационного материала для дополнительного ствола скважины:
D = 59мм = 0,059м – средний диаметр скв;
H = 829.7м – высота скв;
= 2,263 м3 – для одной скв
Vлм *3 = 2,263*3 = 6.789м3 – для трёх скв.
Техника безопасности
При производстве буровых работ необходимо руководствоваться «Правилами безопасности при геологоразведочных работах».
Руководство буровыми геологоразведочными работами может быть возложено исключительно на лиц, имеющих на это право (инженер, техник, буровой мастер). Управление буровыми станками, буровыми механизмами, а также обслуживание двигателей, компрессоров электроустановок должно производиться лицами, имеющими на это право, подтвержденное соответствующим документом. Все рабочие, как вновь принимаемые, так и переводимые на др. работу, допускаются к выполнению работ только после прохождения инструктажа по вопросам техники безопасности и обучения безопасным методам труда. Повторный инструктаж всех рабочих по технике безопасности должен проводиться не реже одного раза в полугодие. Проведение обучения и повторного инструктажа должно быть зарегистрировано в «Журнале регистрации обучения и всех видов инструктажа по технике безопасности».
Буровой агрегат должен проверяться в начале смены бурильщиком и периодически, но не реже одного раза в декаду, буровым мастером.
Результаты проверки должны записываться бурильщиком в буровой журнал, а буровым мастером в «Журнал проверки состояния техники безопасности». Обнаруженные неисправности должны устраняться до начала работ.
Запрещается работать при неисправных узлах станка, насоса, двигателей пусковой аппаратуры, неисправном слесарном, буровом, вспомогательном и технологическом инструменте.
Буровая установка должна быть обеспечена комплектом приспособлений и устройствами для безопасного ведения работ и средствами индивидуальной защиты. Особое внимание уделяется ограждению вращающихся частей механизмов и защите от поражения электротоком.
Буровое здание должно быть освещено в соответствие с санитарными нормами, обеспечено умывальником, полотенцами и мылом, бачком для кипяченой воды, аптечкой.
Все рабочие работают только в спецодежде и в защитных касках, для хранения одежды необходимо иметь специальное помещение или шкаф.
Технологические режимы бурения должны соответствовать, указанным значениям в геолого-техническом наряде. Контрольно-измерительная аппаратура должна быть исправна.
В процессе работы систематически проводится проверка состояния техники безопасности и санитарии лицами, ответственными за состояние техники безопасности.
При использовании в зимнее время печного отопления буровых вышек необходимо серьёзное внимание обращать на выполнение требований пожарной безопасности. Пол под печкой и вокруг неё на расстоянии 0,5м обязательно следует покрывать листовой сталью. Стену здания у печи необходимо оббить стальным листом с асбестовой прокладкой или засыпать песком пространство между листом и стеной. Расстояние от стены до печи должно быть не менее 0,7м. печные трубы должны быть выведены выше крыши бурового здания не менее чем на 1,5м, а в местах проведения их через деревянные конструкции должны быть обернуты асбестом.
Запрещается применять факелы и др. источники открытого огня для аварийного освещения, а также для разогрева дизельной установки и масляных баков буровых станков. (Правила безопасности при геологоразведочных работах, 1980; Советов, 1980)