Технический проект сооружений разведочно-эксплуатационной скважины для водоснабжения - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа

Главная

Геология, гидрология и геодезия
Технический проект сооружений разведочно-эксплуатационной скважины для водоснабжения

Характеристика буровой установки. Расчет конструкции скважины и цементирования эксплуатационной колонны. Выбор и обоснование способа и режимов бурения. Технология вскрытия и освоения водоносного пласта. Разработка мероприятий по увеличению его водоотдачи.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1.1 Краткая характеристика условий проведения работы
1.2 Определение динамического уровня при эксплуатации
2.1 Выбор и обоснование типа фильтра и определение его параметров
2.2 Выбор и обоснование водоподъемного оборудования для эксплуатации и проведения опытных работ
2.3 Выбор и обоснование способа бурения
2.4 Выбор и расчет конструкции скважины
2.6 Выбор технологического инструмента для бурения скважины
2.7 Выбор и обоснование режимов бурения
2.8 Обоснование и выбор способа цементирования эксплуатационной колонны
2.9 Расчет цементирования эксплуатационной колонны и выбор оборудования для цементирования
2.10 Технология вскрытия и освоения водоносного пласта
3. Производство и организация работ
3.1. Подготовкак бурению, перемещение, монтаж и демонтаж оборудования
3.2 Бурение, спуско-подъемные операции, регулирование параметров режима бурения
3.3 Методика проведения опытных откачек и выбор технических средств для замера уровня и дебита
Разработка мероприятий по увеличению водоотдачи пласта
Соляно-кислотная обработка призабойной зоны и фильтров скважин
Методы механической очистки фильтров скважин
Тема: Технический проект сооружений разведочно-эксплуатационной скважины для водоснабжения
1. Проектный геологический разрез по скважине
9. Алевролиты трещиноватые слабоустойчивые, обводненные
3. Интервал залегания продуктивного пласта - (218,0…250,0) м.
4. Проектный дебит скважины - 80 м3/ч.
6. Коэффициент фильтрации - 42 м/сутки.
Цель курсового проектирования - научится работать с учебной, справочной, научно-технической литературой и другими источниками информации, чтобы в дальнейшем на высоком инженерном уровне решать вопросы техники и технологии сооружения скважин в практической деятельности.
Задачей курсового проектирования является закрепление и углубление теоретических знаний, использование этих знаний для решения конкретных задач и развитие навыков самостоятельной работы.
Для студентов специальности «Гидрогеология и инженерная геологи» задания на курсовое проектирование предусматривают сооружение разведочно-эксплуатационной скважины для водоснабжения.
Подземные воды как источник водоснабжения играют важную роль в развитии народного хозяйства. Эксплуатация подземных вод осуществляется главным образом буровыми скважинами, как наиболее эффективными и экономичными водозаборными сооружениями, а эффективность и экономичность водозаборного сооружения во многом определяется качеством проекта, в котором должно быть предусмотрено применение наиболее совершенных технических средств и технологии бурения с учетом охраны и рационального использования водных ресурсов.
1.1 Краткая характеристика условий проведения работы
Сведения о физико-механических свойствах горных пород, необходимые для выбора бурового оборудования, породоразрушаюшего инструмента, технологических параметров и режимов бурении, определяются с учетом особенностей геологического строения месторождения согласно [1, табл. 1.23] и сведены в табл.2.
Таблица 2 Физико-механические свойства пород
9. Алевролиты трещиноватые слабоустойчивые, обводненные
1.2 Определение динамического уровня при эксплуатации
Динамический уровень - глубина расположения уровня, устанавливающаяся при работе скважины на данном режиме.
Понижение уровня при работе скважины:
Высота непониженного столба жидкости в скважине:
Где - глубина залегания кровли водоносного горизонта, м
- статический уровень воды в скважине, м
Максимально допустимое понижение уровня:
2.1 Выбор и обоснование типа фильтра и определение его параметров
Выбор типа фильтра определяется условиями его применения и в первую очередь характером водосодержащих пород. Водоносный горизонт в нашем случае представлен алевритами трещиноватыми, слабоустойчивыми и обводненными. Согласно рекомендациям [1, табл. Х.1] выбираем фильтр гравийно-обсыпной с уширенным контуром.
2.2 Выбор и обоснование водоподъемного оборудования для эксплуатации и проведения опытных работ
Статический уровень - 50 м. При понижении уровня на две ступени (5 и 10 м) следует предусмотреть предварительную откачку.
При промывке и откачке применяем буровой насос 9МНр - 61 и гидравлический насос НШ - 10. Выбор этих агрегатов обусловлен тем, что при роторном бурении в заданных геолого - технических условиях используем буровой агрегат 2БА15Н, оснащенный указанными выше насосами.
Они удовлетворяют техническим условиям бурения и их применение экономически целесообразно. Более подробно технические характеристика буровой установки приведены в таблице 2.
2.3 Выбор и обоснование способа бурения
Глубина скважины - 320 м, интервал залегания продуктивного пласта 218,0…250,0 м. Роторное бурение следует использовать при выполнении следующих операций:
Геолого-гидрологический разрез участка хорошо изучен, заранее разведан и определен водоносный горизонт, по которому имеется подробная характеристика количества воды. Глины для приготовления глинистого раствора вблизи участка отсутствуют, однако в последнее время широко применяют роторное бурение с прямой и обратной промывкой водой.
На основании вышеизложенных факторов, выбираем роторный способ бурения, которое состоит в разрушении крошением и резанием пород в забое скважины соответствующими долотами и выносе их глинистым раствором, водой или сжатым воздухом при одновременном охлаждении бурового инструмента.
Роторное бурение с прямой промывкой исключает кольматацию пласта, имеет высокие механические и коммерческие скорости бурения, а также небольшую металлоемкость конструкции скважины. [4]
Применение воды в качестве промывочной жидкости имеет следующие преимущества: повышается механическая скорость бурения благодаря лучшему охлаждению долота; уменьшается износ бурильных труб, долот, Буровых насосов и другого оборудования; исключается глинизация водоносных пластов, подлежащих эксплуатации.
Проанализировав породы, приведенные в таблице 1 выше, видим, что имеется много неустойчивых пород (наносы, уголь слабый, уголь, алевролиты), поэтому все - таки предпочтительнее выбрать вращательный (роторный) способ бурения с прямой промывкой глинистым раствором для укрепления стенок скважины, чтобы избежать осыпания пород на забой при бурении и, таким образом, предотвратить прихват инструмента в скважине.
2.4 Выбор и расчет конструкции скважины
Выбор конструкции скважины определяется рядом факторов, основными из которых являются: целевое назначение скважины, конечный диаметр, глубина, гидрогеологические условия, наличие бурового оборудования.
Конкретные параметры конструкция, как же, как и диаметр обсадных труб и глубина их спуска зависят от типа грузоподъемного оборудования, способа и технологии бурения, необходимости и интервалов цементирования, способа крепления и материала используемых обсадных труб и др.
Конструкция скважины характеризуется различными сочетаниями обсадных труб, которые служат для крепления стенок скважины и гидроизоляции отдельных водоносных пластов друг от друга.
Конструкция скважины на воду, согласно [1], должна отвечать следующим требованиям:
1. Качественное опробование и вскрытие водоносных пластов с целью их эксплуатации при минимальных сопротивлениях профильтровых зон.
2. Надежная изоляция водоносных пластов друг от друга (за исключение тех случаев, когда последние эксплуатируются совместно)
5. Надежность эксплуатации скважины и возможность проведения ремонтных работ.
При роторном бурении скважины в наших условиях применяем следующую конструкцию: шахтное направление (кондуктор), промежуточная колонна, эксплуатационная колонна и фильтровая колонна (см. ГТН).
Шахтное направление (кондуктор) служит для закрепления устья скважины от размыва глинистым раствором, а также для обеспечения вертикальности скважины. Направление состоит из трубы длиной 5 м. Направляющая труба спускается в заранее вырытый шурф, после проверки вертикальности, задавливается в грунт, а шурф в последующем используется для оборудования оголовка (фундамента) скважины.
Затрубное пространство цементируется от башмака до устья скважины.
Промежуточная колонна устанавливается для перекрытия слабо сцементированных и осыпающихся пород, как, например уголь слабый, расположенный в интервале 90 - 92 м. Башмак колонны располагается на 5 метров ниже подошвы интервала слабосцементированных пород.
Эксплуатационная колонна является основной для скважины на воду. В ней будет располагаться водоподъемное оборудование (насос), который должен быть заглублен по динамический уровень на глубины не менее 2 - 5 м (в зависимости от типа насоса). Расчетный динамический уровень составляет 54,4 м. С учетом возможных отклонений от расчетных величин, принимает интервал расположения труб эксплуатационной колонны от 0 до 218 м.
В проекте скважины на воду должна быть составлена спецификация интервалов, в которую входят: обсадные трубы с указанием диаметра, длины, общей массы; башмаки к трубам; цемент с указанием марки и количества в килограммах; количество глины в м 3 ; реагенты; количество графия, его размер; фильтровая сетка, номер и число); проволока фильтровальная; каркас для фильтров.
В спецификации оборудования для бурения скважин указывают также: тип буровой установки; тип насоса и его подачу; тип и вместимость глиномешалки; тип и производительность компрессора; размеры бурильных и эрлифтовых труб (диаметр в мм); оборудование для очистки глинистого раствора. [4]
Необходимая длина водоприемной части (фильтра) определяется по формуле:
Скорость фильтрации определяется как:
Диаметр долота под фильтровую колонну:
Диаметр (внутренний) эксплуатационной колонны выбираем по насосу. Диаметр насоса ЭЦВ-8-40-60 составляет 186 мм. Диаметр (внутренний) вмещающей колонный составит 205,1 мм, а условный диаметр 219 мм.
Диаметр долота под эксплуатационную колонну:
(наружный диаметр эксплуатационной колонны) и (муфта).
Диаметр (внутренний) колонны промежуточной:
Диаметр (внутренний) колонны направления (кондуктора):
Выбираем долото с , (наружный диаметр колонны направления), (муфта).
Буровую установку выбираем в соответствии с диаметром долота (346 мм) для посадки направляющей колонны (340 мм) и глубиной скважины 320 м. Согласно приведенным данным, подходит буровая установка 2БА15Н (рис. 1.). Данная буровая установка предназначена для бурения скважин на нефть и газ вращательным способом с промывкой забоя, а также может использоваться для бурения скважин на воду.
Агрегат включает буровой блок на шасси МА - 500А, насосно - силовой блок на шасси прицепа МАЗ - 5207В (или МАЗ - 8925), блок разного оборудования на шасси прицепа МАЗ - 5207В, рабочую площадку с подсвечником, мостки, навесное оборудование и др.
На буровом блоке смонтирована коробка отбора мощности, коробка передач, ротор диаметром 410 мм, лебедка, мачта, генератор мощностью 20кВт, аварийный компрессов, электролебедка с усилием 1тс, механизм подачи, гидрораскрепитель и механизм свинчивания труб.
На насосно - силовом блоке установлен двигатель двигатель ЯМЗ-236 с коробкой передач, редуктор, буровой насос 9МГр-61, стойки для транспортировки секции мачты.
На блоке разного оборудования располагается глиномешалка с электродвигателем емкостью 2 м 3 , электростанция мощностью 30 кВт, сварочный трансформатор и сварочный кабель длиной 50 м.
В коробке передач и отбора мощности шестерни выполнены из высокопрочных цементируемых сталей, в конической передаче ротора применено зацепление Новикова. На коробке отбора мощности имеется шинно - пневматическая муфта, играющая роль главного фрикциона.
Лебедка имеет трехдисковый фрикцион и двухленточный тормоз с пневмоусилителем. Привод лебедки осуществляется трехрядной цепью с шагом 31,75 мм.
Мачта А - образной формы с четырехроличным кронблоком. Высота ее позволяет применять свечи длиной до 21 м.
Прироторное пространство увеличено.
Верхняя секция съемная, транспортируется отдельно. Подъем мачты осуществляется трехступенчатым гидродомкратом.
На мачте крепят механизм подачи. Подачу осуществляют через ведущую трубу, захватываемую кулачком гидравлического зажима, через траверсу которого передаются усилия от гидроцилиндров двойного действия на буровой инструмент. Подвеска зажима и вибрационные нагрузки на мачту. Механизм подачи позволяет создавать усилия вниз, вверх и вывешивать инструмент.
В гидросистеме для управления подъемом мачты, гидрораскрепителем и механизмом подачи используют тракторный распределитель Р75-3А.
Талевый блок имеет 2 дополнительные проушины под штропа.
Вертлюг, буровой рукав и ведущая штанга диаметром 80 х 80 мм заимствованы. В роторе имеются сменные вкладыши под штангу диаметром 112 х 112 мм.
Для управления агрегатом использована пневмосистема, в которой имеется устройство для осушки воздуха. Предусматривается также секционное каркасное на полозьях укрытие всего агрегата.
Для освещения использую напряжение 220 В (прожекторы и ламповые светильники) и 24 В (фары автомобильные) [1]
Таблица 3. Техническая характеристика буровой установки 2БА15Н.
Частота вращения, об/мин (прямые основные передачи)
Число передач основных (вспомогательных)
Крутящий момент (максимальный), кгс*м
Натяжение талевого каната максимальное, тс
С тормоза гидравлическая (по заказу)
РТ-1200М гидрораскрепитель, электролебедка
Управление основными рабочими механизмами
Габаритные размеры основного блока в транспортном положении
Масса основного блока, (транспортная), т
Межремонтный до первого капремонта, ч
Рис. 1. Схема буровой установки 2БА15Н 1 - буровой блок с ротором, 2 - глиномешалки, 3 - прицеп для труб, 4 - компрессор
2.6 Выбор технологического инструмента для бурения скважины
Утяжеленные бурильные трубы (УБТ) предназначены для повышения жесткости увеличения веса нижней части бурильной колонны и создания необходимой нагрузки на долото или бурильную головку. Применение УБТ или утяжеленного низа способствует уменьшению искривления скважины [3].
При бурении на воду в основном применяют стальные бурильные трубы (БТ) нефтяного сортамента по ГОСТ 631 - 75. Предусмотрен выпуск труб 4 типов:
Тип 1 - трубы с высаженными внутрь концами
Тип 2 - трубы с высаженными наружу концами
Тип 3 - трубы высаженными внутрь концами и коническими стабилизирующим поясками
Тип 4 - трубы высаженными наружу концами и коническими стабилизирующим поясками
Трубы всех этих типов должны изготавливаться длиной 6 и 8 м приу словном диаметре 60 - 102 мм и длиной 11,5 м при условно диаметре 114 - 168 мм
Трубы 1 и 2 типов выпускают с правой и левой резьбой. Трубы типов 3 и 4 выпускают с правой резьбой, а по согласованию с заказчика с изготовителем, могут выпускаться и с левой резьбой.
БТ выбираются в зависимости от глубины и диаметра скважины, а также в соответствии с мощностью буровой установки. Таким образом, выбираем трубы с высаженными внутрь концами и коническими стабилизирующими поясками с условным диаметром 89 мм.
Характеристика бурильных труб УБТ - 89:
· Масса 1 м гладкой трубы 17,8 кг [1]
2.7 Выбор и обоснование режимов бурения
Под режимом бурения понимается наиболее эффективное сочетание параметров, определяющих скоростные и качественные показатели.
К параметрам режима роторного бурения относятся осевое давление на долото, число оборотов долота в минуту и количество подаваемой на забой промывочной жидкости при высоком ее качестве.
Правильное сочетание параметров режима бурения определяется типом долота, зависящим от крепости и абразивности пород и формой рабочей поверхности забойного инструмента, профилем и характером расположения зубьев у шарошечных долот, диаметром долот и БТ, производительностью насосов, качеством и состоянием оборудования и инструмента.
Режим бурения зависит также от геологических условий, состава и состояния и свойств проходимых пород. [3]
Обоснование и выбор породоразрушающего инструмента
Шарошечные долота бывают одно -, двух - и трехшарошечные.
В индекс шарошечных долот, кроме буквы, обозначающей тип, входит также буква, указывающая на завод - изготовитель [4]
В качестве породоразрушающего инструмента выбираем шарошечное долото.
Шарошечные долота применяют для бурения пород с различными показателями твердости, абразивности, пластичности т.п. В мягких, пластичных породах и породах средней твердости применяют шарошечные долота дробящее - скалываюшего действия (М, МЗ, МС, МСЗ). Долота этого типа имеют смещение осей цапф шарошек относительно оси долота, что ведет к проскальзыванию зубьев шарошек и скалыванию породы.
В породах средней твердости применяются долота типа С и СТ. Долота типа Т используют для бурения твердых и малоабразивных пород. Зубчато - штыревые долота типа ТК применяют при бурении перемеживающихся твердых и крепких пород. В крепких породах применяются шарошечные долота типа К, а в очень крепких породах - долота типа ОК.
Однако выбор типа долот только по параметру крепости пород является в большинстве случаев неприемлемым. Большое влияние на работу долота оказывает абразивность горных пород, трещиноватость и др. свойства[1]
Удельная нагрузка на 1 см диаметра долота, суд кН/см
Удельн. расход промывочной жидкости на 1 см диаметра долота q [л/мин] / см
Алевролиты трещиноватые слабоустойчивые, обводненные
Расчет и выбор осевой нагрузки на забой
где - удельная нагрузка на 1 см диаметра долота кН/см, - диаметр долота см.
Расчет и выбор частоты вращения породоразрушающего инструмента
Округление полученных значений производим согласно техническим характеристикам буровой установки в ближайшую сторону. Так как используем буровую установку 2БА15Н, то округление производим до (65, 130, 245) об/мин.
Обоснование и выбор типа промывочной жидкости, определение количества промывочной жидкости, подаваемой на забой
Т.к. поблизости нет глин, то в качестве промывочной жидкости используем техническую воду.
где - удельный расход промывочной жидкости на 1 см диаметра долота, - диаметр долота.
2.8 Обоснование и выбор способа цементирования эксплуатационной колонны
Цементирование проводят для изоляции водоносных пластов, вскрытых при бурении скважин, удержания обсадной колонны в подвешенном состоянии, защиты обсадной колонны от коррозии, ликвидации поглощений промывочной жидкости.
Используем одноступенчатое цементирование с двумя разделительными пробками от башмака до устья, чтобы не засорить подземные воды.
При этом способе цементирования, на обсадную колонну навинчивают цементировочную головку, которая представляет собой отрезок трубы, в котором монтируются цементировочные пробки; через 2 - 3 штуцера, установленных в этой головке, возможна закачка промывочной жидкости и цемента выше цементировочных пробок или ниже их.
Цементирование возможно осуществлять в 1 или 2 разделительными пробками. Разделительные пробки исключают смешивание цементного раствора с продавочной жидкостью. Смешивание цементного раствора с продавочной жидкостью тем больше, чем больше диаметр скважины.
При бурении скважин на воду рекомендуется проводить цементирование с 2-мя разделительными пробками (рис.2). Такое цементирование проводится следующим образом: скважину тщательно промывают до полного удаления шлама. Затем в обсадную колонну вставляют нижнюю разделительную пробку (рис. а) Пробка продавливается к башмаку колонны при нагнетании цементного раствора насосом цементировочного агрегата или буровой установки. После закачки расчетного количества цементного раствора, опускается нижняя разделительная пробка (рис. б). На верхнюю разделительную пробку закачивают продавочную жидкость.
Нижняя пробка останавливается на упорном кольце выше башмака обсадной колонны (рис. в). Поскольку закачка жидкости в колонну продолжается, то давление над пробкой возрастает. Под влиянием этого давления диафрагма нижней пробки разрушается, и цементный раствор поступает в затрубное пространство.
В процессе цементирования давление в колонне меняется. Поскольку удельный вес цементного раствора выше удельного веса промывочной жидкости, то по мере заполнения цементным раствором колонны, давление в насосах уменьшается. Когда цементный раствор начинает выходить в кольцевое пространство и подниматься к устью, давление в насосах и цементировочной головке вновь возрастает. При посадке верхней пробки на нижнюю, происходит скачок давления (гидравлический удар), что служит сигналом для прекращения закачки продавочной жидкости в осадную колонну (рис. г). Разделительные пробки изготавливают из легкоразбуриваемых материалов (дерево, резина, пластмасса) (рис.3) [1].
Рис. 2. Схема цементирования скважины с двумя пробками (по стадиям)
2.9 Расчет цементирования эксплуатационной колонны и выбор оборудования для цементирования
Необходимый объем цементного раствора:
Где - высота подъема цементного раствора в затрубном пространстве (глубина посадки направляющей колонны)
- высота столба жидкости внутри труб (5м)
- глубина скважины (глубина кровли водоносного горизонта)
К - коэффициент разработки скважины (К=1,2-1,4)
= 3,05 т/м 3 - удельный вес сухого цемента
m =В/Ц - водоцементное отношение количества воды к количеству сухого цемента по массе.
= 1,1 - 1,5 - коэффициент, учитывающий потери цемента при приготовлении цемента
Количество воды для приготовления :
- коэффициент, учитывающий сжатие жидкости. Для воды = 1
= 1,03-1,05 - коэффициент, учитывающий возможное отклонение внутреннего диаметра обсадных труб.
Необходимая суммарная производительность насоса при продавливании цементного раствора:
U - скорость восходящего потока в затрубном пространстве
Максимальное давление насоса при закачивании цементного раствора в затрубное пространство:
- суммарные потери напора на преодоление гидравлических сопротивлений в обсадной колонне, затрубном пространстве и т. д.
- давление насоса, необходимое для уравновешивания столба жидкости в обсадных трубах и затрубном пространстве.
Выбираем цементировочный агрегат и режим его работы:
По расчету кгс/см 2 можно принять IVскорость и в соответствии с производительностью (q ц.а. ) диаметр втулки d=127 мм. При этом получим кгс/см 2 и q ц.а. =14,5 л/с.
Необходимое количество цементировочных агрегатов:
- время на закачивание бурового раствора
- время на продавливание цементного раствора в затрубное пространство
- время начала схватывания цементного раствора для «холодных» скважин (до 40 С о ) - 2 часа
Однако рекомендуется проводить цементирование с переменной скоростью закачивания и продавливания цементного раствора. Закачивание цементного раствора рекомендуется начинать с малой скоростью и увеличивать к концу. Продавливание начинают наоборот - с больших скоростей, уменьшая их к концу. Для этого рекомендуется объем цементного раствора и объем промывочной жидкости условно разделить на 2 - 4 части и, изменяя скорость цементировочного агрегата или количество цементировочных агрегатов, или и то и другое вместе, определить время.
Так как Т40 применяется цемент для «холодной» скважины
- средняя годовая температура данной местности (+5 С о )
2.10 Технология вскрытия и освоения водоносного пласта
Вскрытие водоносного горизонта является наиболее ответственной технологической операцией, от правильности реализации которой зависят достоверность полученной гидрогеологической информации и дебит скважины. На эффективность вскрытия водоносного горизонт влияют
· способ проходки продуктивного пласта,
· На выбор способа вскрытия водоносных горизонтов влияют гидрогеологические характеристики пласта:
· гранулометрический состав, проницаемость и устойчивость пород;
Способ вскрытия должен оказывать минимальное кольматирующее влияние на водоносный пласт, т.е. сохранять его естественную проницаемость. В то же время технология вскрытия должна позволять оборудовать водоприемную часть скважины. В неустойчивых и слабоустойчивых породах это требование заключается в предотвращении их обрушения в период монтажа фильтра.
К вскрытию водоносного горизонта приступают после завершения всех работ, связанны вооружением скважины до кровли водоносного горизонта. После крепления этого интервала колонной обсадных труб, цементирования затрубного пространства (если в этом есть необходимость), разбуривайте цементной пробки и тщательной промывки скважины, с целью удалении продуктов цементирования и ранее применяемого промывочного раствора, приступают к бурению водоносного горизонта
Определяющим фактором при вскрытии водоносного горизонта является промывка. При бурении вращательным способом с промывкой раствором с вяжущими свойствами возможна кольматация пласта (закупорка). Это вызывает снижение дебета скважины и требует дополнительных работ по удалению продуктов кольматация из пор и трещин водоносного горизонта. Кольматация может происходить за счет: проникновения в пласт вместе с водой тонких твердых частиц, которые могут адсорбироваться породой продуктивного пласта или механически ею удерживаться, путем образования глинистой корки на стенках скважины в зоне водоносного горизонта или за счет проникновения фильтрата раствора в пласт.
При вскрытии водоносных горизонтов, представленных мелко- и средне-зернистыми песками с коэффициентом фильтрации до 20 м/сутки и при глубине уровня воды от устья скважины до 3 м применяется техническая вода. Крупнозернистые грубообломочные породы вскрываются с промывкой водным раствором гипана (3-5%). Плотность такого раствора составляет 1020-1060 кг/м , а условная вязкость до 70 с.
Разнозернистые пески вскрываются с промывкой стабильным глинистым раствором, получаемым из высококачественных бентонитовых глин (4-6%), с добавкой реагента стабилизатора, например КМЦ (1-2%) и др. Параметры таких растворов следующие: плотность до 1150 кг/м3, условная вязкость от 35 до 50 су водоотдача 6.. .7 см3 за 30 мин.
Применяемые химические реагенты не должны взаимодействовать с пластовыми водами, а в случае их взаимодействия - загрязнять и закупоривать поры и трещины пород продуктивных горизонтов. Следует избегать применения щелочных препаратов, способствующих гидратации и диспергированию частичек глин и тем самым снижающих проницаемость продуктивного горизонта.
Для мелко- и разнозернистых песков с включением гравия рекомендуются меловые растворы: мел (5...30%); УЩР (8...10%), КМЦ (0,6...0,3%). Характеристика растворов: плотность 1060. ..1200 кг/м3; условная вязкость от 30 до 75 с; водоотдача до 2? см за 30 мин. Достоинством их считается простота устранения кольматации при кислотной обработке.
Для вскрытия слабонапорных тонко- и среднезернистых песков применяются самораспадающиеся растворы, например крахмальные, содержащие модифицированный крахмал в количестве 4...5% по массе. Характеристика растворов: плотность 1010.. .1020 кг/м3; вязкость по СПВ ~ 18 от 5 до 20с; водоотдача до 12 см3 за 30 мин. Крахмальный раствор разрушается за 3...4 суток.
В случае вскрытия напорного водоносного горизонта, сложенного тонко-среднезернистыми песками, и при наличие в кровле устойчивых пород применяют бесфильтровый способ сооружения водосбора. При этом эксплуатационная колонна устанавливается на 0,3...0,5 м ниже кровли и цементируется в интервале до 10м выше башмака. С помощью эрлифтной откачки формируется полость в продуктивном пласте, которая затем может быть заполнена щебнем или галькой.
При вскрытии трещиноватых пород применяются аэрированные растворы и пены. Используемые для этой цели ПАВ должны быть биологически нестойкими и не вызывать загрязнения продуктивного горизонта при последующем эффективном его освоении.
Освоение скважин на воду - заключительный этап их сооружения, заключающийся в восстановлении водоотдачи пласта, нарушенной при вскрытии. Кольматация происходит за счет частичной закупорки трещин и пор водоносного горизонта продуктами разрушения горных пород и главным образом за счет глинизации стенок скважины. Степень уменьшения проницаемости пласта зависит от применяемого способа вскрытия. Если при ударном и вращательном бурении с промывкой водой или продувкой кольматация минимальна, то при вскрытии с промывкой глинистым раствором она резко повышается. Глинизация ствола, проникновение фильтрата бурового раствора на значительное расстояние вызывают заиливание фильтрационных каналов и вследствие этого снижение дебита. Уменьшению последнего способствует также замазывание фильтра глиной при его спуске. Применяемые методы восстановления водоотдачи основаны на физическом, химическом или физико-механическом воздействии.
Самый простой способ освоения - откачка насосом, желонирование.
Желонирование - это способ тартания воды из скважины желонкой. Желонку спускают до отстойника фильтра. В интервале рабочей части фильтра рекомендуется поднимать желонку равномерно без рывков.
Тартание прекращается, когда в скважине стабилизируется уровень воды и откачка желонкой не дает ощутимого понижения. Для тартания необходимо применять желонку с тарельчатым клапаном, который соединяется со специальной пикой, обеспечивающей разгрузку желонки на поверхности без опрокидывания.
После тартания желонкой приступают к откачке воды их скважины насосом. Откачку начинаю с минимального понижения уровня воды с постепенным наращиванием подачи во избежании закупорки фильтрующей поверхности фильтра мелким песком [1]
3. Производство и организация работ
3.1 Подготовка к бурению, перемещение, монтаж и демонтаж оборудования
Сооружение скважин на воду осуществляется по утвержденным проектам. Выполнение предписаний геолого-технического наряда (ГТН) является обязательным для буровой бригады. Любые отклонения от проекта должны отражаться в ГТН и утверждаться главным инженером буровой организации. Сооружение скважины может вестись круглосуточно или в две смены.
Буровое оборудование размещают по типовым схемам в зависимости от марки применяемой установки. Точку заложения скважины определяют по координатам, указанным в проекте, и она подтверждается актом на заложение скважины. Расстояние от буровой установки до жилых и производственных помещений и дорог должно быть не менее полуторной высоты ее мачты. В стесненных условиях (территория населенных пунктов, предприятий и т.д.) допускается размещать установку на меньшем расстоянии, но при этом проводят дополнительные мероприятия по безопасному ведению работ (установка дополнительных растяжных канатов, ограждений, сигнального освещения и т.д.).
Перед монтажом буровой уста
Технический проект сооружений разведочно-эксплуатационной скважины для водоснабжения курсовая работа. Геология, гидрология и геодезия.
Реферат: Современные средства гигиены полости рта
Психологические Особенности Управленческой Деятельности Реферат
Курсовая Страховое Дело
Без Борьбы Нет Прогресса Реферат
Доклады На Тему Формы Существования Национального Русского Языка: Русский Литературный Язык, Просторечия, Диалекты, Жаргонизмы
Дипломная работа по теме Система связи города
Реферат по теме Исследование музыкальных произведений Джузеппе Верди
Реферат по теме Иностранное инвестирование в РФ
Дипломная работа по теме Экономические показатели деятельности кафе 'На бульваре'
Реферат: Материя и ее основные свойства.
Какой Я Сочинение 8 Класс
Контрольная работа: Расчет экспортной цены на товар. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме Рациональное использование ресурсов России
Собрание Сочинений Ленина В 4 Томах
Реферат: Cricket In Australia In The 1920
Отчет по практике по теме Аналіз господарської діяльності ТОВ 'АТЗТ Єврометал'
Нормы Права Реферат
Критерии Допускного Сочинения
Реферат На Тему Механізм Нарахування Непрямих Податків При Здійсненні Імпортних Операцій
Контрольная работа: Работа с таблицами и диаграммами в Microsoft Excel
Зародыши и предки - Биология и естествознание реферат
Штрафы, пени по хоздоговорам - Бухгалтерский учет и аудит реферат
Экспертиза промышленной безопасности документации технического перевооружения установки экструзии и расфасовки полипропилена - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда дипломная работа