Конструкция скважины

Таблица 2

3. Выбор способа бурения.

В ходе выполнения проекта мы используем роторный способ, без отбора керна.

4. Выбор типа долот и режима бурения.

Осевая нагрузка

Для хорошо изученных районов осевая нагрузка может быть определена по формуле Шрейнера Л.А.

G=α x Р_ш х S_k (5.1)

α – коэффициент равный

-для мягких пород 1.0 - 1.5

-для средних пород 0.7 – 1.0

-для твердых пород 0.1 – 0.7

Р_ш – твердость породы по Шрейнеру Л.А, МПа

S_k – площадь контакта зубьев с забоем, м² может быть определена по формуле Федорова В.С. для шарошечных долот.

S_k = Д_д х б х η/2 (5.2)

Д_д – диаметр долота, м.

η – коэффициент перекрытия долота (1.2 – 1.7)

б – начальное притупление зубьев, м ((0.7 – 1.5)>10^-3)

S_k1 =0.508 х (1.5/2) х (0.7 x 10^-3)=0.00027 м²

S_k3 =0.3492 х (1.5/2) х (1 x 10^-3)=0.00027 м²

S_k3 =0.200 х (1.5/2) х (1.5 x 10^-3)=0.0002 м²

Твердость пород по Шрейнеру Л.А.:

Таблица 3

Порода	Твердость, МПа
Глины	100 (М)
Мергель	250 (М)
Песчаник	1500 (С)
Известняк	2000 (Т)
Сланец	2000 (Т)

G_{песчаник(0-150м)}=0.7 x 1500 x 0.00027=0.286 кH

G_{известняк(150-300м)}=0.1 x 2000 x 0.00027=0.054 кН

G_{мергель(300-1000м)}=1.0 x 250 x 0.00027=0.068 кH

G_{известняк(1000-1800м)}=0.1 x 2000 x 0.00027=0.054 кH

G_{глина(1800-2200м)}=1.5 x 100 x 0.00027=0.04 кH

G_{сланец(2200-3000м)}=0.1 х 2000 х 0.0002=0.04 кН

G_{известняк(3000-3400м)}=0.1 х 2000 х 0.0002=0.04 кН

Число оборотов долота

Определяется по формуле Владиславлева В.С.

n=G_max x n_min/G (5.3)

n– частота вращения долота, об/мин.

n_min – минимальная частота вращения ротора, берется по характеристике буровой установки, об/мин.

n_min =100 об/мин

G_max – максимальная нагрузка на долото, рассчитанная по формуле Шрейнера Л.А., кг (кН)

G_max=0.286 кН

G – фактическая нагрузка на долото, выбранная для данного долота кг (кН)

n_{песчаник(0-150м)}= 0.286 x 100/0.286 =100 об/мин

n_{известняк(150-300м)}= 0.286 x 100/0.054=530 об/мин

n_{мергель(300-1000м)}= 0.286 x 100/0.068=421 об/мин

n_{известняк(1000-1800м)}= 0.286 x 100/0.054=530 об/мин

n_{глина(1800-2200м)}= 0.286 x 100/0.04=715 об/мин

n_{сланец(2200-3000м)}= 0.286 x 100/0.04=715 об/мин

n_{известняк(3000-3400м)}= 0.286 x 100/0.04=715 об/мин

Расход промывочной жидкости

Определяется по формуле

Q= 0.785 x (D²_д – D²_т) x V_в , м³/с (5.4)

D_д – диаметр долота, м

D_т – диаметр бурильных труб, м

V_в – скорость восходящего потока промывочной жидкости м/с

для мягких пород 1.2 – 1.5 м/с

для пород средней твердости 0.9 – 1.2 м/с

для твердых пород 0.6 – 0.9 м/с

Q_{песчаник(0-150м)}=0.785 х (0.508² – 0.168²) х 1.0=0.180 м³/с=180 л/с

Q_{известняк(150-300м)}=0.785 x (0.508² – 0.168²) x 0,9=0.162 м³/с=162 л/с

Q_{мергель(300-1000м)}=0.785 x (0.3492² – 0.127²) x 1.5=0.124 м³/с=124 л/с

Q_{известняк(1000-1800м)}=0.785 x (0.3492² – 0.127²) x 0,9=0.074 м³/с=74 л/с

Q_{глина(1800-2200м)}=0.785 x (0.3492² – 0.127²) x 1.5=0.124 м³/с=124 л/с

Q_{сланец(2200-3000м)}=0.785 x (0.200² – 0.114²) x 0.9=0.019 м³/с=19 л/с

Q_{известняк(3000-3400м)}=0.785 x (0.200² – 0.114²) x 0.9=0.019 м³/с=19 л/с

Таблица 4

Интервал бурения, м	Долота				Режим бурения
			Осевая нагрузка, кН		Число оборотов, об/мин		Расход промывочной жидкости, л/с
0-150		ДК-138.1 С6		0.286		100		180
150-300		ДР-141.3 ТЗ		0.054		530		162
300-1000		ДИ-188.9 С6		0.068		421		124
1000-1800		ДЛС-188.9 С2		0.054		530		74
1800-2200		ДР-1635 ТЗ		0.04		715		124
2200-3000		ИСМ 188.9 С5		0.04		715		19
3000-3400		ИСМ 188.9 С5		0.04		715		19