 |
1. Основные элементы буровой скважины
|
|
|
|
Легкие
1. Основные элементы буровой скважины
Буровой скважиной называется цилиндрическая горная выработка в земной коре, характеризуемая относительно малым диаметром по сравнению с ее глубиной.
Рисунок 2 - Основные элементы буровой скважины
Устье скважины - место пересечения буровой скважиной земной поверхности, дна акватории или элементов горной выработки при бурении в подземных условиях[17].
Забой скважины 8 - дно буровой скважины углубляющееся в процессе бурения; он может быть кольцевой 6 с керном 7 или сплошной 8.
Стенки скважины 9 - боковая поверхность буровой скважины.
Ствол скважины 2, 5 - пространство, ограниченное стенками скважины. В неустойчивых породах стенки скважины закрепляются обсадными колоннами, при этом ствол скважины сужается.
Ось скважины 4 - геометрическое место точек центра забоя, перемещающегося при углубке скважины, т. е. воображаемая линия, соединяющая центры поперечных сечений буровой скважины.
Глубина скважины - расстояние между устьем и забоем скважины по ее оси.
Диаметр скважины - условный диаметр равный номинальному диаметру породоразрушающего инструмента. Фактический диаметр скважины, как правило больше номинального породоразрушающего инструмента за счет разработки скважины.
Существует также понятие " конструкция скважины". Под конструкцией скважины подразумевают ее характеристику, определяющую изменение диаметра (,, ) c глубиной, а также диаметры (, ) и длины (, ) обсадных колонн 3.
Различают ствол скважины, не закрепленный трубами, 5 и ствол скважины, закрепленный трубами, 2.
Последующий диаметр скважины уменьшается после каждого закрепления.
|
|
|
Каждая обсадная колонна выступает над устьем скважины, но может опускаться и впотай. При необходимости пространство между стенками скважины и обсадными трубами заполняется цементным раствором[16].
2. Классификация буровых скважин.
Все скважины, бурящиеся с целью региональных исследований, поисков, разведки и разработки месторождений подразделяются на следующие категории и группы.
Геологоразведочные скважины делят на опорные, параметрические, структурно- картировочные, поисковые и разведочные. Опорные скважины бурят для изучения геологического строения и гидрогеологических условий крупных геоструктурных элементов (регионов) для выбора наиболее перспективных направлений геологоразведочных работ.
Параметрические скважины бурят для измерения параметров геофизических свойств и температуры пород в условиях их естественного залегания, изучения и выявления перспективных районов для детальных геологопоисковых работ.
Структурно-картировочные скважины бурят для выявления и изучения геологических структур, элементов залегания пластов пород, для контроля и уточнения данных геологической и геофизической съемок. Поисковые скважины бурят для открытия новых месторождений полезных ископаемых.
Разведочные скважины бурят для оконтуривания и определения запасов полезного ископаемого, установления горнотехнических условий и выбора метода его эксплуатации.
Эксплуатационные скважины бурят для добычи нефти и газа, подземных вод, рассолов, содержащих соли брома, йода и других компонентов; для подземной газификации углей, выплавки серы и озокерита, выщелачивания железа, марганца, фосфоритов, меди и солей урана, возгонки ртути, подземного сжигания серы, скважинной гидродобычи углей и фосфатов; использования тепла земных недр. В соответствии с добываемым полезным ископаемым эксплуатационные скважины подразделяют на нефтяные, газовые, гидрогеологические, геотехнологические, гидротермальные.
|
|
|
Технические скважины бурят для решения различных инженерных задач.
3. Упругие свойства горных пород.
Упругость — свойство горной породы восстанавливать свои первоначальные форму и объем по прекращению действия внешних сил. Упругие свойства характеризуются модулем упругости и коэффициентом Пуассона.
4. Пластические свойства горных пород
Пластичность противоположность упругости — свойство породы сохранять остаточную деформацию после прекращения действия внешних сил.
5. Твердость горных пород
Твердость — это способность горной породы сопротивляться местному разрушению при вдавливании в нее инструмента или индентора. Для характеристики сопротивляемости горных пород разрушению инструментами породопроходческих комбайнов (резцами, шарошками) в настоящее время используют показатели контактной прочности и абразивности пород.
|
|
|
