Технологические параметры бурения, крепления и освоения скважины - Геология, гидрология и геодезия дипломная работа

Главная

Геология, гидрология и геодезия
Технологические параметры бурения, крепления и освоения скважины

Стратиграфия и литология разреза пород Подпорожского участка. Определение зон участков и интервалов бурения с возможными осложнениями. Рассмотрение основных методов разрушения кольматирующих отложений и удаления продектов глинизации за пределы фильтра.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

2.3 Выбор бурового инструмента и оборудования
2.6 Расчет потребной мощности для бурения на предельную глубину
2.8 Расчет колонны бурильных труб на прочность
5.3 Радиационно-экологические воздействия
5.4 Охрана растительного и животного мира
5.5 Мероприятия, обеспечивающие охрану окружающей среды
Рельеф представляет собой холмистую моренную равнину на правом берегу р.Свирь. Средние абсолютные отметки, в пределах рассматриваемой территории составляют 40-60 метров. Расчлененность рельефа слабая и обусловлена эрозионными процессами. Зандровые поля имеют распластанную форму и в рельефе слабо выражены. Наиболее широко развит ледниковый аккумулятивный рельеф. Относительные перепады высот не превышают 10-20м. Наиболее крупными водотоками являются р. Свирь и ее приток р. Важенка. Расстояние до водотоков от станции чуть больше 2 километров. Урез воды на р.Свирь в точке наименьшего удаления от станции имеет абсолютную отметку 22 метра, а на р. Важенке -28 метров.
Климат характеризуется, как умеренно континентальный. Лето умеренно теплое, зима продолжительная и неустойчивая. Количество дней с температурой выше 5 o С достигает 160-165. Безморозный период 100-110 дней. Весна и осень носят затяжной характер. Средняя максимальная температура самого теплого месяца+21,8°C. Абсолютная максимальная температура воздуха +34°С. Средняя суточная амплитуда температуры воздуха наиболее теплого месяца +9,7°С. Температура воздуха наиболее холодных суток с обеспеченностью 0,98 -37°С. Абсолютная минимальная температура воздуха -48°С. Средняя суточная амплитуда температуры воздуха наиболее холодного месяца -7,1°С.
Среднее годовое количество осадков составляет 700-750 мм. Снежный покров 50-60см. В районе преобладают ветры южных и юго-западных направлений, которые господствуют, как летом, так и зимой.
Водоносный комплекс верхнепротерозойских отложений
Комплекс этих отложений развит повсеместно. Залегает под верхнедевонскими породами. Водовмещающими породами служат песчаники, переслаивающиеся с алевролитами и глинами. Дебит скважин колеблется от 0,1 до 20 л/с. Воды, приуроченные к прослоям песчаников и алевролитов - напорные. По химическому составу воды чаще гидрокарбонатные, с сухим остатком от 0,08 до 0,9 г/л. Минерализация воды обычно составляет 0,2-0,3 г/л. Комплекс имеет достаточную защищенность от загрязнения, так как его воды защищены от загрязнения поверхностными водами и атмосферными осадками наличием верхнедевонской толщи переслаивания глин, алевролитов, песчаников.
1.3 Гидрология и гидрография района
Территория, относящаяся к ст. Свирь, расположена в 2 км от реки Свирь. Около северной границы станции на ПК 1642 находится исток безымянного ручья, впадающего в р. Важинка - правый приток р. Свирь. Расстояние от границ станции до р. Важинка - не менее 2 км.
Постановлением Губернатора Ленинградской области № 19-пг от 26.01. 1999 водоохранная зона р. Важинка установлена шириной 300 м, прибрежная защитная полоса -35-100 м. Длина Важинки - 123 км, в том числе по территории Ленинградской области - 50 км.
Водоохранная зона р. Свирь - 700 м, прибрежная защитная полоса - 100 м.
Водоохранная зона ручья без названия 50 м.
Река Свирь соединяет два крупнейших озера Европы Онежское и Ладожское. Большая часть водосбора реки расположена в пределах Карелии. Коэффициент густоты речной сети собственно бассейна р. Свири составляет 0,52 км/км 2 . В первую пятилетку на р. Свири сооружена Нижне-Свирская гидроэлектростанция, а после войны Верхне-Свирский гидроузел.
Основной особенностью Свири является очень малая минерализация воды в течение всего года. По величине общей жесткости воды р. Свири можно отнести к очень мягким. В течение всего года жесткость ее не превышает 0,3 - 0,6 мг . экв/л.
Гидрографическая сеть района расположения станции представлена на рис. 2.
Территория железнодорожной станции Свирь, на которой намечены работы по электрификации, находится за пределами водоохранных зон рек Свирь и Важинка, поэтому существенного влияния на эти водотоки не прогнозируется.
Рис 2 Схема гидрографической сети в районе ст. Свирь
В настоящее время водоснабжение станции осуществляется путем забора подземных вод скважинами №1, глубиной 50м (1959г бурения) и №2, глубиной 72м (1974 г бурения). Скважины подключены к сети централизованного водоснабжения и оборудованы погружными насосами ЭЦВ-5-6,3-80. Отбор воды составляет -77 м 3 /сут. (по данным МПС). По данным государственной статистической отчетности в 2000г ст.Свирь потребляла 20тыс. м 3 /год (54 м 3 /сут.) Проектирование водозабора в пределах расположения существующих водозаборных скважин не представляется возможным из-за невозможности организовать зоны санитарной охраны (СНиП 2.04.02-84 п.10.1,2).
В 2001-2002г.г. Ленгипротрансом были проведены изыскания источника водоснабжения в пределах участка выбранного совместно с представителем водопользователя. Участок был выбран на расстоянии 0,9 км от водопотребителя. Это расстояние было обусловлено предварительным расчетным показателем радиуса охранных поясов (II - пояс должен был иметь радиус около 0,2км; III - пояс должен был иметь радиус около 1км). Наличие поверхностных источников загрязнения в соответствии с требованиями СНиП 2.04.02-84 и СанПиН 2.1.4.110-02 в зоне радиусом 0,2км (бактериологические и химические загрязнения) и 1км (химические загрязнения) не обнаружено. Изучаемая территория (территория лесопитомника) представляет собой площадку молодых посадок сосен и елей. При изысканиях установлено, что первыми от поверхности залегают четвертичные отложения с наиболее распространенной мощностью около 15-25 метров. Четвертичные породы представлены в основном камовыми озерно-ледниковыми песками валдайского оледенения. Водоносный горизонт, приуроченный к четвертичным отложениям, имеет невыдержанную мощность, ограниченные запасы, плохое бактериологическое состояние. По условиям циркуляции воды классифицируются как порововые. Уровни воды залегают на различных глубинах: от нескольких метров (на возвышенных участках) до выхода на поверхность в виде родников в низинах. Статический уровень вод, приуроченных к четвертичным отложениям в скважинах № 13 и № 14 пробуренных в ноябре-декабре 2001г.(в осенне-зимний меженный период) был отмечен на глубине- 2 м (абс. отм. уровня- 42,5м). Вода по типу гидрокарбонатно-сульфатная кальциево-натриевая. По минерализации- ультрапресная, щелочная (рН-8,18), с высокой окисляемостью-12 мг/л, мягкая (общая жесткость-1 мг-экв/л).
Водоносные комплексы коренных пород приурочены к нерасчлененным отложениям девона- протерозоя, представленных переслаиванием алевролитов, глин и песчаников.
Воды напорные. Ввиду тонкой слоистости пород и частого чередования водоносных алевролитов и песчаников с водоупорными глинами при бурении разведочных скважин отмечалось снижение статического уровня в зависимости от глубины вскрытия пород. Уровень изменялся от нескольких метров до 20 м от поверхности при глубине вскрытия водоносных пород-170м (скв. №14). Было выделено условно две слоистые толщи, в дальнейшем именуемые: верхний-I горизонт и нижний-II горизонт. Граница проведена в интервале 100-102м, в зоне развития преимущественно глинистых отложений. Верхний горизонт был опробован одиночными и кустовой откачками из разведочных скважин 13,15,16,17 .
По химическому составу воды верхнего горизонта гидрокарбонатно-хлоридные натриево-кальциевые, имеют минерализацию 239 мг/дм 3 . Общая жесткость 1,9 мг-экв./дм 3 . По водородному показателю классифицируются как щелочные (рН - 8,1-8,2). Изучено соответствие других показателей подземных вод СанПиН 2.1.4.1074-01. Нефтепродукты, СПАВ, нитраты и нитриты не превышают ПДК. Содержание ГХЦГ- альфа изомеров, ГХЦГ-гамма изомеров, ДДТ, ДДЕ, 2,4Д кислоты соответствуют требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01. Содержание суммы ионов железа составило 0,55 мг/л. Проба воды показала превышение бария-0,2 мг/л при норме до 0,1мг/л, а содержание бора в воде составило 0,71 мг/л при норме 0,5 мг/л. Содержание других металлов: мышьяка, марганца, алюминия, кадмия, хрома, никеля, цинка, меди, свинца, ртути, молибдена, бериллия, калия, кальция, магния, натрия, стронция, селена, не превышает нормативных показателей, установленных СанПиН 2.1.4.1074-01. Микробиологические исследования показали, что вода соответствует нормативным показателям. По показателям радиоактивности вода превышает норматив, установленный СанПиН 2.1.4.1074-01по суммарной объемная активность альфа- излучающих радионуклидов - 0,26-0,30 Бк/л (норма 0,1 Бк/л), но при детальном изучении изотопного состава установлено, что вода соответствует критерию радиационной безопасности при использовании ее для хоз.-питьевых целей. При выборе верхнего горизонта в качестве источника водоснабжения необходимо было бы строительство водозабора питьевой воды, состоящего из четырех эксплуатационных скважин: 3 -рабочих и 1 -резервной. Глубина скважин до 100м. Из-за низкой водообильности пород расстояние между скважинами должно быть значительным (до 300м), что увеличило бы размеры охранных поясов зоны санитарной охраны. Кроме этого, предусматривалась бы очистка воды от бора и бария. Нижний горизонт был опробован в ноябре-декабре 2001г разведочной скважиной № 14 (ПК1621+45 лево 942) в интервале 102-170м.
Фильтрационные параметры нижнего горизонта значительно выше параметров верхнего горизонта. Для обеспечения заявленной потребности в воде подземными водами, приуроченными к нижнему горизонту достаточно строительство двух скважин (рабочей и резервной), глубиной до 150м. Отрицательным фактором использования вод нижнего горизонта является его значительная радиоактивность.
Участок ж.д. Идель-Свирь располагается преимущественно в пределах юго-восточного края Балтийского щита, захватывая на крайнем юге Русскую платформу. Собственно территория ст. Свирь относится к оконечности Русской платформы.
Научастке ст.Свирь-ст.Томицы (км 287-410) залегают пород песчано-глинистой терригенной толщи, представленные песчаниками, глинами, алевролитами Петрозаводской и Шокшинской свиты (PR1-2 SК, pt).
В районе ст. Свирь распространены красноцветные песчаники девонского возраста, относящиеся к отложениям Русской платформы.
Четвертичные отложения в рассматриваемом районе представлены ледниковыми (gIII), флювиогляциальными (fIII), озерно-ледниковыми (lgIII), аллювиальными (aIV) и техногенными отложениями (tIV).
Ледниковые отложения (gIII) представлены Осташковской мореной мощностью 3-20 м.
Флювиогляциальные отложения (fIII) представлены песками крупной и средней крупности с гравием, галькой и редкими валунами. Имеют локальное распространение, встречены в районе ст. Свирь.
Озерно-ледниковые отложения (lgIII) представлены суглинками, супесями и ленточными глинами с редкими включениями гравия и гальки. Отложения залегают на моренных грунтах. Мощность отложений 3-5 м.
Аллювиальные отложения (aIV) литологически представлены песками от пылеватых до гравелистых с включением гравия, гальки и валунов. Мощность их 1-4 м.
Техногенные отложения (насыпные грунты) (tIV) наблюдаются в виде авто- и железнодорожных насыпей, а также земляных площадок под сооружениями, в том числе станций и поселков. Насыпи в основном отсыпаны дренирующими грунтами (песками мелкими и средней крупности). Фильтрующие насыпи отсыпаны валунным грунтом.
По схеме гидрогеологического районирования территория ст. Свирь расположена в Ленинградском артезианском бассейне.
Эта часть Русской платформы представляет собой типичный артезианский бассейн, в осадочном чехле которого господствуют порово-пластовые и трещинно-пластовые воды, приуроченные к водоносным комплексам: четвертичных отложений, девона, кембрия, протерозоя. Подземные воды этих комплексов характеризуются господствующим распространением гидрокарбонатных, реже хлоридно-гидрокарбонатных вод разного катионного состава.
Водоносный комплекс четвертичных отложений включает в себя много горизонтов, как водоносных, так и водоупорных, сложенных ледниковыми валунно-галечниковыми и гравийными песками, супесями, суглинками и межледниковыми осадками: песками, ленточными супесями и суглинками. Мощность комплекса в среднем составляет 20-30 метров. Дебиты скважин составляют 0,19-3,3 л/с при понижениях уровня соответственно от 5 до 19 м. Уровни воды залегают обычно на глубине 3-10 м. По химическому составу воды пестрые, пресные. Жесткость от 0,3 до 4,4 мг-экв./л. В некоторых пробах отмечается присутствие железа до 0,8 мг/л. Питание комплекса за счет инфильтрации поверхностных вод, атмосферных осадков и частично за счет перетекания из нижележащих напорных водоносных комплексов. Защищенность вод от загрязнения слабая.
Верхнедевонский комплекс залегает непосредственно под четвертичными отложениями. Водовмещающими породами служат песчаники, песчаные линзы и прослои, заключенные в пестроцветную толщу. Мощность водоносных прослоев от 1- до 15 метров. Верхнедевонский водоносный горизонт является слабоводоносным. Удельный дебит скважин варьирует в интервалах 0,01 - 0,1 л/с.
По химическому составу воды гидрокарбонатно-кальциевые с сухим остатком от 0,2 до 0,9 г/л и общей жесткостью от 2 до 10 мг-экв./л
Ниже залегают верхнекотлинские отложения (Vkt 2 ), представленные переслаивающейся толщей глин, алевритов и песчаников. По данным ФГУП "Петербургская комплексная геологическая экспедиция" в районе ст. Свирь обводненные прослои песчаников встречены в интервалах глубин 38- 61 м, 72 -91 м, 102 -149,5 м. Мощность прослоев песчаников изменяется от 5 до 47,5 м (скв. №14).
Верхнекотлинский (вендский) водоносный комплекс, приуроченный к одноименным отложениям, в пределах исследуемого участка на ст. Свирь, характеризуется тем, что верхняя часть разреза мощностью 10-53 м представлена чаще глинистыми породами, в которых встречаются прослои водоносных песчаников и алевролитов, ниже залегают песчаники с редкими прослоями глин. Вскрытая мощность до 142 м. Южнее (район Подпорожья) основной эксплуатационный горизонт - верхнекотлинский пески и песчаники, которые залегают на глубине 115 - 190 м.
Воды верхнекотлинского (вендского) водоносного комплекса порово-пластовые, напорные. Уровень воды устанавливается на глубине 9,3 - 18,0 м. Удельный дебит скажин изменяется от 0,04 до 1,43 л/с. Наиболее водообильные отложения около ст. Свирь вскрыты скважиной № 14.
Подземные воды на рассматриваемом участке пресные с минерализацией 0,2 - 0,4 г/л. По составу преобладают гидрокарбонатные воды или гидрокарбонатно-хлоридные кальциево-натриевые или со смешанным катионным составом.
Ресурсы верхнекотлинского водоносного горизонта по заключению ФГУП "Петербургская комплексная геологическая экспедиция" позволяют получить требуемый для ст. Свирь объем воды. При проведении опытной откачки из скважины №14 около ст. Свирь был получен дебит 691,2 м 3 /сут при понижении уровня на 5,6 м, а из скважины №13 - 82 м 3 /сут при понижении на 5,65 м. Допустимое понижение уровня в скважинах соответственно - 82 и 58,7 м.
В 6 - 8 км юго-восточнее рассматриваемого участка разведано и утверждено месторождение подземных вод верхнекотлинского водоносного горизонта для водоснабжения г, Подпорожье с запасами 17 500м 3 /сут. При эксплуатации водоносного горизонта в г. Подпорожье с водоотбором в пределах 6 - 8 тыс. м 3 /сут. наблюдается снижение уровня подземных вод на 38 м, однако допустимое снижение уровня составляет 156 м. Сработка запасов подземных вод не происходит.
По заключению ФГУП "Петербургская комплексная геологическая экспедиция" эксплуатация верхнекотлинского водоносного горизонта с заданной водопотребностью на ст. Свирь не окажет негативного влияния на действующие водозаборы. Горизонт защищен от поверхностного загрязнения.
После проведения буровых работ из скважин планируются откачки воды эрлифтом с целью выявления соответствия дебита скважин проек тным данным и установления зависимости дебита от понижения.
Перед каждой откачкой планируется восстановление водообильности пород путем промывки скважин чистой водой и прокачки эрлифтом в течении 1 суток до полного осветления воды. После проведения промывки и прокачки необходимо будет провести наблюдения за восстановлением уровня до статического. Далее скважины опробуются откачками.
Опытные откачки, согласно СНиП 2.04.02-84*, производятся при двух понижениях: с дебитом, равным пpоектному-312м 3 /сут и на 25% больше его-365 м 3 /сут. Откачку следует продолжать после установления динамического уровня на постоянной глубине в течение 1-2 суток (СНиП 2.04.02-84*). По опыту работ продолжительность одной одиночной откачки при каждом понижении с восстановлением уровня до статического - 4 суток. Планируется проведение групповой откачки в течение 1 суток, с суммарным дебитом 1350м 3 /сут (675 м 3 /сут - дебит скв№4, 675 м 3 /сут -дебит скв.№5), для определения возможности восстановления противопожарного запаса в объеме 1350 м 3 за сутки.
2сут.(промывка, прокачка, восстановление) + 4сут (Понижение с восстановлением) + 4сут.(IIонижение с восстановлением)= 10сут
2сут.(промывка, прокачка, восстановление) + 4сут (Понижение с восстановлением) + 4сут.(IIонижение с восстановлением)= 10сут
Групповая откачка: 1сут. (скв.№4 и скв.№5)
Проектное эксплуатационное понижение статического уровня воды в скважинах рассчитано по формуле:
где Q - эксплуатационный дебит, 312м 3 /сут;
R- приведенный радиус, 366м (определен по данным изысканий 2001 г);
проводимость пласта, 170м 2 /сут (определена по данным изысканий 2001г);
радиус водоприемной части скважины, r= 0.095м;
Учитывая, что статический уровень в критический период -20м, то динамический уровень будет находиться на глубине-21,6м
Проектное понижение уровня воды в одной проектируемой скважине (без учета взаимодействия скважин) и на расстоянии от нее при восполнении резервуаров противопожарного запаса воды рассчитано по формуле:
Таким образом, скважины №4 и №5, планируются на расстоянии 60 м при восполнении противопожарного запаса будут взаимодействовать. Дополнительное понижение уровня за счет взаимодействия скважин составит 1,1 м. Суммарное снижение статического уровня по каждой скважине составит 5,2м+1,1м=6,3м. Динамический уровень будет находиться на глубине -26,3м. Между скважинами, на серединной точке, понижение уровня составит: 3,2м, а уровень будет находиться на глубине-23,2м.
Рекомендуемая глубина установки верхнего фланца насосов в скважинах:
20м (ст. уровень)+6,3м (понижение при откачке с дебитом 675м 3 /сут)+3м (амплитуда многолетнего колебания уровня)+1м (нормативно- рекомендуемое погружение верхнего фланца насоса )
=20м+6,3м+3м+1м=30,3м ниже поверхности земли
В процессе откачек при каждом понижении уровня планируются замеры динамического уровня воды со следующей частотой через 3, 5, 10, 15, 20, 30, 60 минут от начала опыта, в дальнейшем через каждый час до его окончания. Дебит скважин необходимо определять водомером или емкостью, объем которой должен быть заполнен не менее чем за 60 секунд. Замеры дебита будут производятся ежечасно. Динамический уровень воды в скважинах будут замеряется с помощью электроуровнемера.
В конце одиночных откачек из каждой скважины отбирут пробы воды на химический, радиологический и бактериологический анализы воды. Методы отбора проб по ГОСТу Р51592-2000, ГОСТу Р51593-2000 и ГОСТу 18963-73 и в соответствии с методиками проведения анализов в выбранных лабораториях. Рекомендуемые виды определений и методы консервирования проб воды для лаборатории ЦИКВ (Санкт-Петербург) приведены в табл.4:
Определение металлов: алюминий, барий, бериллий, бор, ванадий, железо, кадмий, калий, кальций, кобальт, кремний, магний, марганец, медь, молибден, мышьяк, натрий, никель, олово, свинец, селен, серебро, стронций, сурьма, таллий, титан, хром, цинк (28 показателей)
Химические показатели. Определение: запах, привкус, цветность, мутность, водородный показатель, щелочность, взвешенные вещества, сухой остаток, общая жесткость, окисляемость перманганатная, углекислота, гидрокарбонаты, хлориды, сульфаты, нитраты, нитриты, аммиак, фтор
Определение: нефтепродукты, фенольный индекс, ПАВ, летучие углеводороды, хлор-органика
Определение суммарной объемной активности альфа- излучающих радионуклидов. Определение суммарной объемной активности бета- излучающих радионуклидов.
Следует отметить, что различные лаборатории используют различные методики определения одних и тех же показателей, поэтому перед проведением работ в выбранной лаборатории следует уточнить способ отбора проб, объем проб, методы консервирования. Дополнительно, согласно "Методическим рекомендациям радиологического контроля питьевой воды", 2000г (табл.4) необходимо определение содержания изотопов тория -232,230,228. По окончанию откачек, при каждом понижении, планируются наблюдения за восстановлением уровня воды до статического с той же частотой, что и при откачках. В процессе работ ведется журнал опытной откачки.
Бурение эксплуатационно-разведочных скважин проектируется провести в Подпорожском районе Ленинградской области. Бурение планируется проводить установкой УРБ-2А2 без отбора керна по всей глубине.
Литологический разрез пород, слагающих объект работ представлен породами II - V категорий по буримости.
Ожидаемый дебит скважины - 15 м 3 / час.
Коэффициент фильтрации - 7 м / сут.
Динамический уровень воды - 21,6 м.
Проектом предусматривается бурение 2 скважин общим объемом 300 м.
Таблица 5. Основные физико-механические свойства горных пород
Конструкция скважины - это совокупность количества обсадных колон, их диаметра и глубины спуска, а также способы обстановки обсадных колон. Основными факторами, определяющими конструкцию скважины, являются ее целевое назначение, требуемый конечный диаметр, геолого-технические условия и глубина бурения. Конструкция скважины должна быть экономной и рациональной, то есть обеспечивать безаварийную проходку с высокими технико-экономическими показателями. Диаметр выбранных обсадных колонн и породоразрушающего инструмента определяем в направлении снизу вверх, исходя из выбранного конечного диаметра скважины.
Проектный геолого-технический разрез скважин составлен на основе фактического геологического разреза разведочной скважины №14, пробуренной гидрогеологическим подразделением ОАО "Ленгипротранса" в ноябре-декабре 2001г. Скважина №14 расположена на территории лесопитомника (ПК1621+45 лево 942).
Скважины проектируются на эксплуатацию "нижнего горизонта" водоносного комплекса, приуроченного к нерасчлененным отложениям верхнего девона-протерозоя (котлинские слои). Глубина проектируемых скважин на станции Свирь - 150 метров.
До глубины 3 м бурение ведется трех лопастным долотом диаметром 490мм, устанавливается обсадная колонна (направление) диаметром 426мм.
До глубины 20 м (на всю мощность рыхлых четвертичных пород с углублением в коренные породы) бурение ведется шарошечным долотом диаметром 394мм , устанавливается обсадная колонна диаметром 324мм. Затем проводится цементация затрубья, трубы, диаметром 426мм, если возможно, перед цементацией извлекаются.
Далее разбуривается цементная пробка и до глубины 102 м бурение ведется шарошечным долотом диаметром 295мм. Интервал 0-102м обсаживается трубами диаметром 219мм. Затрубное пространство интервала 0-102м цементируется. Бурение цементной пробки и интервала 102-150м ведется долотом диаметром 190мм.
Скважина оборудуется фильтровой колонной диаметром 146мм. Дырчатый фильтр типа 1ФК-146 устанавливается впотай. Глухая надфильтровая труба устанавливается в интервале 97-103 м. Отстойник в интервале 149-150м. Длина рабочей части -8м.
Конструкция скважины должна обеспечивать:
1) возможность получения расчетного расхода воды;
2) надежную изоляцию эксплуатационного водоносного горизонта от лежащих выше водоносных горизонтов;
3) установку фильтровой колонны в пределах водоносного горизонта;
4) длительный срок эксплуатации и возможность проведения ремонта и восстановления скважины.
При вращательном бурении с промывкой и небольшой глубине залегания водоносного горизонта (80-100м) в большинстве случаев применяется одноколонная конструкция скважины. Для защиты устьевой части скважины от размыва и обрушения, а также придания ей вертикального направления используют верхние обсадные колонны труб - направляющая колонна или кондуктор. Кроме того, эти колонны защищают скважину от проникновения в неё загрязнённых поверхностных вод. Пространство между кондуктором и стенкой скважины цементируется или изолируется глиной.
Промежуточными обсадными колоннами перекрывают промежуточные водоносные горизонты вскрытые по ходу бурения и не принимаемые к эксплуатации и в случае глубоких скважин для обеспечения самой возможности крепления ствола скважины большой глубины (телескопические выходы обсадных колонн).
где - наружный диаметр фильтра, мм; Q - дебит скважины, м 3 /ч;
- длина рабочей части фильтра, м; - коэффициент фильтрации, м/сут.
По полученному значению выбираем ближайшее фактическое значение наружного диаметра фильтра и тип самого фильтра.
Диаметр долота для бурения под данную колонну найдем по формуле
где -зазор между стенками ствола скважины и обсадной трубой =5-20мм.
мм (Применяем долото диаметром 190мм)
Внутренний диаметр эксплуатационной колонны D эк.вн найдем по формуле.
где зазор между долотом и эксплуатационной колонной мм.
В качестве обсадных труб применяются стальные трубы, соединяющие с помощью резьбового соединения "труба в трубу. Диаметр долота находится аналогично, но значение , для интервалов, где предусматривается цементирование, принимается равным 35 мм.
мм (Применяем долото диаметром 295мм) (6)
Кондуктор диаметром 324 мм устанавливается на глубину 20м. Бурение под кондуктор ведется шарашечным долотом диаметром 394 мм.
Направление диаметром 426 мм устанавливается на глубину 3м. Бурение под Направление ведется трех лопастным долотом диаметром 490 мм.
Чтобы песок и другие частицы пород не попадали в скважину, кольцевой зазор между надфильтровыми трубами, устанавливаемые впотай, и обсадными трубами уплотняют специальным сальником.
2.3 Выбор бурового инструмента и оборудования
Обеспечение необходимым оборудованием, инструментом, материалами и различными ремонтными услугами будет осуществляться с центральной базы ГРП " ЗАО Полюс".
В соответствии с выбранным способом бурения и конструкцией скважины, в зависимости от физико-механических свойств горных пород и условий отбора керна был произведён выбор бурового инструмента. Буровой инструмент подразделяется на технологический, вспомогательный.
Технологический включает в себя: буровые долота и бурильные трубы.
Долота выбираются в зависимости от категории пород по буримости и от их физико-механических свойств. На интервале 0-3 м используем трех лопастное долото 490 С, предназначенного для бурения пород средней твердости. Интервал 3-20 м проходим с применением шарошечного долота 394 М-ЦВ, предназначенного для бурения пород мягкой с пропластками средней твердости. Интервал 20-102 м проходим с применением шарошечного долота 295 С-ЦВ, предназначенного для бурения пород средней твердости. Интервал 102-150 м проходим с применением шарошечного долота 190 С-ЦВ, предназначенного для бурения пород средней твердости.
Таблица 6. Техническая характеристика породоразрушающего инструмента
Бурильные трубы служат для: соединения колонкового снаряда с вращателем бурового станка, подачи бурового снаряда по мере углубления скважины и замены породоразрушающего инструмента, передачи на породоразрушающий инструмент осевой нагрузки и крутящего момента, подачи на забой промывочной жидкости.
Таблица 7. Техническая характеристика бурильных труб СБТ-60,3
Наружный диаметр бурильного замка, мм
Внутренний диаметр бурильного замка, мм
Вспомогательный инструмент применяется при проведении спуско-подьемных операций с буровым снарядом.
Обсадные трубы применяются для закрепления неустойчивых стенок скважины, разъединения пластов горных пород. В соответствии с тяжелыми условиями работы обсадные трубы изготавливаются из стали группы прочности С и Д с пределом прочности 550 и 650 МПа.
Таблица 8. Техническая характеристика обсадных труб
Таблица 9. Техническая характеристика насоса НБ4-320/63
Для работ в наших условиях подходит погружной центробежный насос ЭЦВ-6 - 16 - 75. Техническая характеристика насоса ЭЦВ-6 - 16 - 75 представлена в табл.6.
Таблица 10. Технические данные погружного центробежного насоса ЭЦВ - 6 - 16 - 75.
Динамический уровень установился на отметке 21,6 м (от устья скважины). Насос устанавливается на 10 м ниже, следовательно, насос устанавливается на отметке 31,6 м.
1- автошасси ЗИЛ-131;2- насос НБ4-320/63 со шлангами;3- коробка раздаточная с гидронасосами;4- бак масляный с обвязкой и блоком фильтров;5- пульт управления;6- мачта с верхними и нижними роликами;7- гидродомкрат;8- талевая система;9- вращатель с гидродомкратом и маслоприводом;10- элеватор для труб диаметром 60,3 мм;11- механизм подъема и спуска мачты;12- ролик;13- опорные гидродомкраты;14- башмаки;15- рама со стойками;15- коробка отбора мощности.
Одним из основных факторов, определяющих эффективность бурения скважин в разнообразных горно-геологических условиях, является выбор промывочного агента и его параметров, это позволяет оптимизировать технологию промывки скважин. Выбор типа промывочной жидкости определяется геолого-техническими и гидрогеологическими условиями бурения, составом и свойствами проходимых пород, способом бурения, опытом буровых работ. При бурении интервала от 0 до 150 м планируется применять в качестве очистного агента глинистый раствор. Плотность вязкость водоотдача 30 , динамическое напряжение сдвига ф 0 =3Па, =0,02 Пас. Данный раствор применяется для бурения в средне устойчивых породах. Свойства промывочной жидкости планируется регулироваться в процессе бурения .
В соответствии с выбранным способом бурения, типом породоразрушающего инструмента и условиями бурения разрабатывается оптимальный режим бурения для каждого типа породоразрушающего инструмента по интервалам глубин в соответствии с физико-механическими свойствами горных пород.
Основными факторами технологического режима бурения являются осевая нагрузка на забой,
Технологические параметры бурения, крепления и освоения скважины дипломная работа. Геология, гидрология и геодезия.
Ван Гог Реферат Кратко
Реферат На Тему Громадянське Суспільство В Україні
Клише Для Итогового Сочинения 11 Класс
Технико Экономическое Обоснование Установки
Сочинение Рассуждение По Капитанской Дочке 8 Класс
Отчет По Практике Демонтажно Монтажных Зил 130
Контрольная работа: Содержание и задачи нормирования труда
Курсовая работа по теме Захист населення і території від надзвичайних ситуацій
Курсовая работа по теме Разработка технологического процесса на восстановление гильзы цилиндра
Учебное пособие: Учебно-методическое пособие к практическим занятиям и самостоятельной подготовке по внутренним болезням для студентов IV
Реферат по теме Хирургия (АМПУТАЦИИ И ЭКЗАРТИКУЛЯЦИИ)
Сочинение Время Перемен Бунин И Куприн
Учебное пособие: Методические указания к переводу научной и технический литературы. Специальные приемы достижения адекватности
Дипломная работа по теме Проектирование программно-аппаратного комплекса (ПАК) для облегчения процесса отладки устройств на базе микропроцессора AT91SAM9260
Дипломная работа по теме Разработка устройства обработки информации на базе ЦСП
Сочинение Мой Дом Снаружи
Эссе Мои Индивидуальные Особенности
Дипломная работа: Разработка специальной мебели для эффективного использования учебно-методических комплексов. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме Музеи эстонской республики
Контрольные Работы 8 Класс 3 Четверть
Биотопливо - перспективное направление биотехнологии - Биология и естествознание реферат
Способы создания государственной геодезической сети. Методы триангуляции, трилатерации и полигонометрии - Геология, гидрология и геодезия лекция
Мікробний антогонізм як основа використання антибіотиків - Биология и естествознание курсовая работа