рефераты бесплатно
Рефераты бесплатно, курсовые, дипломы, научные работы, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, сочинения,рефераты литература, рефераты биология, рефераты медицина, рефераты право, большая бибилиотека рефератов, реферат бесплатно, рефераты авиация, рефераты психология, рефераты математика, рефераты кулинария, рефераты логистика, рефераты анатомия, рефераты маркетинг, рефераты релиния, рефераты социология, рефераты менеджемент и многое другое.
ENG
РУС
 
рефераты бесплатно
ВХОДрефераты бесплатно             Регистрация

Буровые работы  

Буровые работы

[pic]

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………..1

Бурение и область применения, КЛАСИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ

БУРЕНИЯ……………………………………………….2

БУРЕНИЕ СКВАЖИН НА НЕФТЬ И ГАЗ……………………..3

ТУРБОБУР, ЭЛЕКТРОБУР………………………………………...5

НАКЛОННО-НАПРАВЛЕННОЕ БУРЕНИЕ…………………….7

МНОГОЗАБОЙНОЕ БУРЕНИЕ…………………………………...8

ПОИСКИ И РАЗВЕДКА ТВЁРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ………………………………………………………..9

СВОЛОПРОХОДЧЕСКИЙ АГРЕГАТ…………………………..11

БУРЕНИЕ ВЗРЫВНЫХ ШПУРОВ И СКВАЖИН………….14

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………….15

Список использованной литературы………………………….16

ВВЕДЕНИЕ

Центральная геолого-геофизическая экспедиция проводит целый ряд

буровых работ различной направленности. Имеющийся парк буровой техники и

материально-техническая оснащенность позволяет решать сложнейшие задачи по

бурению скважин. В настоящее время на техническом вооружении экспедиции

находятся следующие виды буровых установок: УРБ-3А3, УРБ-3АМ, УРБ-2.5А, УГБ-

50М, ПБУ-2, СТУ-1001Б и УГБ-3УК, которые позволяют производить бурение:

Геологоразведочных скважин глубиной до 800 м при диаметрах бурения с

отбором керна 132, 112, 93 и 76 мм;

Скважин глубиной до 300 м на рассолы, минеральные воды с проведением

цементации отсадных колонн;

Эксплуатационных скважин для водоснабжения под промышленные насосы типа ЭЦВ-

5, 6, 8, 10;

Инженерно-геологических скважин шнековым и колонковым способом под любые

виды строительства;

Скважин под опоры, столбы, фундаменты, ограждения глубиной 1-10 м и

диаметром 300-600 мм.

Кроме того, экспедиция проводит ремонт эксплуатационных скважин:

6. Оборудование скважин насосами (в том числе, замена насосов),

водоподъёмными трубами, задвижками, станциями управления и защиты

(СЦ-8);

7. Гидравлический "прострел" фильтровой части скважин установкой АСП-

ТМ

Чистка ствола скважин с извлечением и опусканием насоса.

9. Проведение ликвидационного тампонажа скважин, вышедших из строя.

Центральная геолого-геофизическая экспедиция проводит буровые работы в

Нижегородской области, Республиках Татарстан, Марий Эл, Удмуртия, Мордовия

и других регионах.

Экспедиция имеет огромный опыт в производстве буровых работ, за период

её существования сооружены тысячи геологоразведочных скважин, выполнивших

свое геологическое задание с высоким качеством; сооружены сотни

эксплуатационных скважин для водоснабжения поселков, предприятий и

колхозов.

Сооружены тысячи скважин под бытовые насосы для частных лиц и

садоводческих товариществ. В настоящее время скважины оборудуют под бытовые

насосы типа "Малыш" и БЦП-50.

I. Бурение и область применения, КЛАСИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ БУРЕНИЯ

Бурение - процесс сооружения горной выработки цилиндрической формы -

скважины, шпура или шахтного ствола - путём разрушения горных пород на

забое. Бурение осуществляется, как правило, в земной коре, реже в

искусственных материалах (бетоне, асфальте и др.). В ряде случаев процесс

бурения включает крепление стенок скважин (как правило, глубоких)

обсадными трубами с закачкой цементного раствора в кольцевой зазор между

трубами и стенками скважин.

Область применения бурения многогранна: поиски и разведка полезных

ископаемых; изучение свойств горных пород; добыча жидких, газообразных и

твёрдых (при выщелачивании и выплавлении) полезных ископаемых через

эксплуатационные скважины; производство взрывных работ; выемка твёрдых

полезных ископаемых; искусственное закрепление горных пород (замораживание,

битумизация, цементация и др.); осушение обводнённых месторождений полезных

ископаемых и заболоченных районов; вскрытие месторождений; прокладка

подземных коммуникаций: сооружение свайных фундаментов и др.

Ежегодные объёмы бурения огромны: только в СССР за 1967 на нефть и

газ пробурено около 12 млн. м глубоких скважин, из которых 5,8 млн. м -

разведочные, свыше 20 млн. м пробурено взрывных и сейсморазведочных

скважин, 10-12 млн. м - структурно-поисковых.

Классификация способов бурения. По характеру разрушения породы,

применяемые способы бурения делятся на: механические - буровой инструмент

непосредственно воздействует на горную породу, разрушая её, и

немеханические - разрушение происходит без непосредственного контакта с

породой источника воздействия на неё (термическое, взрывное и др.).

Механические способы бурения подразделяют на вращательные и ударные (а

также вращательно-ударные и ударно-вращательные). При вращательном бурении

порода разрушается за счёт вращения прижатого к забою инструмента. В

зависимости от прочности породы при вращательном бурении применяют буровой

породоразрушающий инструмент режущего типа (Долото буровое и Коронка

буровая); алмазный буровой инструмент; дробовые коронки, разрушающие породу

при помощи дроби (Дробовое бурение). Ударные способы бурения разделяются

на: ударное бурение или ударно-поворотное (бурение перфораторами, в том

числе погружными, ударно-канатное, штанговое и т.п., при которых поворот

инструмента производится в момент между ударами инструмента по забою);

ударно-вращательное (погружными пневмо-и гидроударниками, а также бурение

перфораторами с независимым вращением и т.п.), при котором удары наносятся

по непрерывно вращающемуся инструменту; вращательно-ударное, при котором

породоразрущающий буровой инструмент находится под большим осевым давлением

в постоянном контакте с породой и разрушает её за счёт вращательного

движения по забою и периодически наносимых по нему ударов. Разрушение пород

забоя скважины производится по всей его площади (бурение сплошным забоем)

или по кольцевому пространству с извлечением керна (колонковое бурение).

Удаление продуктов разрушения бывает периодическое с помощью желонки и

непрерывное шнеками, витыми штангами или путём подачи на забой газа,

жидкости или раствора (Глинистый раствор). Иногда бурение подразделяют по

типу бурового инструмента (шнековое, штанговое, алмазное, шарошечное и

т.д.); по типу буровой машины (перфораторное, пневмоударное, турбинное и

т.д.), по методу проведения скважин (наклонное, кустовое и т.д.).

Технические средства бурения состоят в основном из буровых машин (буровых

установок) и породоразрушающего инструмента. Из немеханических способов

получило распространение для бурения взрывных скважин в кварцсодержащих

породах термическое бурение, ведутся работы по внедрению взрывного бурения.

Бурение развивалось и специализировалось применительно к трём основным

областям техники: наиболее глубокие скважины (несколько км) бурятся на

нефть и газ, менее глубокие (сотни м) для поисков и разведки твёрдых

полезных ископаемых, скважины и шпуры глубиной от нескольких м до десятков

м бурят для размещения зарядов взрывчатых веществ (главным образом в

горном деле и строительстве).

II. БУРЕНИЕ СКВАЖИН НА НЕФТЬ И ГАЗ.

В Китае свыше 2 тыс. лет назад впервые в мировой практике вручную

бурились скважины (диаметром 12-15 см и глубиной до 900 м) для добычи

соляных растворов. Буровой инструмент (долото и бамбуковые штанги)

опускался в скважину на канатах толщиной 1-4 см, свитых из индийского

тростника. Бурение первых скважин в России относится к 9 в. и связано с

добычей растворов поваренной соли (Старая Русса). Затем соляные промыслы

развиваются в Балахне (12 в.), в Соликамске (16 в.). На русских соляных

промыслах издавна применялось ударное штанговое бурение. Во избежание

ржавления буровые штанги делали деревянными; стенки скважин закрепляли

деревянными трубами. Первый буровой колодец, закрепленный трубами, был

пробурен на воду в 1126 в провинции Артуа (Франция), отсюда глубокие

колодцы с напорной водой получили название артезианских.

Развитие методов и техники бурения в России начинается с 19 в. в связи

с необходимостью снабжения крупных городов питьевой водой. В 1831 в Одессе

было образовано "Общество артезианских фонтанов" и пробурены 4 скважины

глубиной от 36 до 189 м. В 1831-32 бурили скважины в Петербурге (на

Выборгской стороне), в 1833 в Царском Селе, в Симферополе и Керчи, в 1834 в

Тамбове, Казани и Евпатории, в 1836 в Астрахани. В 1844 была заложена

первая буровая скважина для артезианской воды в Киеве. В Москве первая

артезианская скважина глубиной 458 м пробурена на Яузском бульваре в 1876.

Первая буровая скважина в США пробурена для добычи соляного раствора близ

Чарлстона в Западной Виргинии (1806).

Поворотным моментом, с которого начинается бурный прогресс в бурении,

было развитие нефтедобычи. Первая нефтяная скважина была пробурена в США

случайно в 1826 близ Бернсвилла в Кентукки при поисках рассолов. Первую

скважину на нефть заложил в 1859 американец Дрейк близ г. Тайтесвилла в

Пенсильвании. 29 августа 1859 нефть была встречена на глубине 71 фута

(около 20 м), что положило начало нефтяной промышленности США. Первая

скважина на нефть в России пробурена в 1864 около Анапы (Северный Кавказ).

Технические усовершенствования бурения в 19 в. открываются

предложением немецкого инженера Эйгаузена (1834) применять так называемые

ножницы (сдвигавшаяся пара звеньев при штанговом Б.). Идея сбрасывать

соединённое со штангами долото привела к изобретению во Франции Киндом

(1844) и Фабианом (1849) свободно падающего бурового инструмента

("фрейфала"). Этот способ получил название "немецкий". В 1846 французский

инженер Фовель сделал сообщение о новом способе очистки буровых скважин

водяной струей, подаваемой насосом с поверхности в полую штангу. Первый

успешный опыт бурения с промывкой проведён Фовелем в Перпиньяне (Франция).

В 1859 Г.Д. Романовский впервые механизировал работы, применив

паровой двигатель для бурения скважины вблизи Подольска. На нефтяных

промыслах Баку первые паровые машины появились в 1873, а через 10 лет почти

повсеместно они заменили конную тягу. При бурении скважин на нефть на

первом этапе получил развитие ударный способ (бурение штанговое, канатное,

быстроударное с промывкой забоя). В конце 80-х гг. в Новом Орлеане в

Луизиане (США) внедряется роторное бурение на нефть с применением

лопастных долот и промывкой глинистым раствором. В России вращательное

роторное бурение с промывкой впервые применили в г. Грозном для бурения

скважины на нефть глубиной 345 м (1902). В Сураханах (Баку) на территории

завода Кокорева в 1901 заложена скважина для добычи газа. Через год с

глубины 207 м был получен газ, использовавшийся для отопления завода. В

1901 на Бакинских нефтепромыслах появились первые электродвигатели,

заменившие паровые машины при бурении. В 1907 пройдена скважина

вращательным бурением сплошным забоем с промывкой глинистым раствором.

Впервые автомат для регулирования подачи инструмента при роторном

бурении был предложен в 1924 Хилдом (США). В начале 20 в. в США разработан

метод наклонного роторного бурения с долотами малого диаметра для

забуривания с последующим расширением скважин.

Ещё в 70-х гг. 19 в. появились предложения по созданию забойных

двигателей, то есть размещению двигателя непосредственно над буровым

долотом у забоя буримой скважины. Созданием забойного двигателя занимались

крупнейшие специалисты во многих странах, проектируя его на принципе

получения энергии от гидравлического потока, позднее - на принципе

использования электрической энергии. В 1873 американский инженер Х. Г.

Кросс запатентовал инструмент с гидравлической одноступенчатой турбиной для

бурения скважин. В 1883 Дж. Вестингауз (США) сконструировал турбинный

забойный двигатель. Эти изобретения не были реализованы, и проблема

считалась неосуществимой. В 1890 бакинский инженер К. Г. Симченко

запатентовал ротационный гидравлический забойный двигатель. В начале 20 в.

польский инженер Вольский сконструировал быстроударный забойный

гидравлический двигатель (так называемый таран Вольского), который получил

промышленное применение и явился прототипом современных забойных

гидроударников.

Впервые в мировой практике М. А. Капелюшниковым, С. М. Волохом и Н. А.

Корневым запатентован (1922) турбобур, примененный двумя годами позже для

бурения в Сураханах. Этот турбобур был выполнен на базе одноступенчатой

турбины и многоярусного планетарного редуктора. Турбобуры такой конструкции

применялись при бурении нефтяных скважин до 1934. В 1935-39 П.П Шумилов,

Р.А.Иоаннесян, Э.И.Тагиев и М.Т.Гусман разработали и запатентовали более

совершенную конструкцию многоступенчатого безредукторного турбобура,

благодаря которому турбинный способ бурения стал основным в СССР.

Совершенствование турбинного бурения осуществляется за счёт создания

секционных турбобуров с пониженной частотой вращения и увеличенным

вращающим моментом.

Страницы: 1, 2, 3


© 2010.