2. Выбор способа бурения, профиля и конструкции скважины

2.1. Выбор и обоснование способа бурения

На стадии поисков и предварительной разведки необходимо получение керна на всем интервале бурения скважины, поэтому бурение производиться вращательно – колонковым способом.

Так как наблюдается чередование горных пород различной крепости, необходимо применять комбинированное бурение алмазными и твердосплавными коронками.

При твердосплавном бурении в устойчивых породах для промывки скважин применяется вода, а в неустойчивых, трещиноватых – глинистые растворы.

2.2. Построение профиля скважины и геологического разреза

Использование закономерностей естественного искривления на месторождении или участке месторождения позволяет рассчитать и построить пространственную траекторию проектируемой скважины таким образом, что отклонение фактической оси от проектной будет минимальным.

Пространственную траекторию наклонной скважины обычно изображают двумя проекциями – вертикальной (профиль скважины) и горизонтальной (план скважины). Когда азимутальное искривление невелико и им можно пренебречь, рассчитывают только профиль скважины. При этом начальный азимут скважины задают в соответствии с геологической ситуацией.

Определяем параметры, которые необходимо знать для построения профиля скважины.

Радиус искривления R в метрах определяем по формуле

, (2.1.)

где - интенсивность зенитного искривления (lө=0,011°/м);

м;

Начальный зенитный угол в градусах определяем по формуле

, (2.2)

где - глубина подсечения скважиной кровли пласта полезного ископаемого по вертикали (H’= 423.0м); - конечный зенитный угол в градусах, рассчитывается по формуле

, (2.3.)

где - угол встречи скважины с пластом полезного ископаемого (γ=90); -угол падения пласта (β=10);

Өк=10+90-90=10˚,

Өо=arcsin(sin10-423,0 0,011 )= arcsin(0,17-0,08)=5,16˚.

57.3

Горизонтальную проекцию оси скважины в метрах рассчитываем по формуле:

, (2.4.)

α=5209 (cos5,16 –cos10)= 5209 (0,99-0,98)=52.09

Глубину скважины до кровли пласта полезного ископаемого в метрах определяем по формуле:

, (2.5.)

L’=0,01745·5209(10-5,16)=0,01745·5209·4,84=439.94 м

Полная глубина скважины определяется, из условия пренебрежения искривлением на интервале от кровли пласта полезного ископаемого до проектной глубины скважины по вертикали, с помощью выражения

, (2.6.)

где - проектная глубина скважины (H=450.0м);

L=439.94+ 450,0-423,0 =439.94+ 27 =467,49м

Cos10 0,98

Зная , и можно построить профиль скважины не используя радиус искривления . Построение профиля и геологического разреза производим следующим образом. На вертикальную линию в масштабе 1:2000 выносится проектная точка пересечения скважиной кровли пласта полезного ископаемого А. Далее с учетом мощности и угла падения горных пород и полезного ископаемого строится проектный геологический разрез; при этом покровные четвертичные образования наносятся горизонтально.

На дневной поверхности построенного геологического разреза от вертикальной линии откладывается горизонтальная проекция оси скважины . После чего, используя значения и , из точки А проводится плавная линия до пересечения с горизонтом (дневной поверхностью). Эта линия и будет являться профилем скважины.