Технология и техника бурения скважин при поисковых работах на участке фарсовский в Чарском урановорудном районе

1. Дипломный проект на тему: “Технология и техника бурения скважин при поисковых работах на участке фарсовский в чарском

урановорудном районе”
Составил: студент группы гТ-11-1 Григорьев Р.А.

2. Введение

Только один элемент, который встречается в природе, является
сырьем для создания атомных бомб. Это уран, химический знак
"U"2. Отличительным свойством урана, которое необходимо
для производства ядерного оружия и атомной энергии, является
его способность к расщеплению или делению на две более
легкие фракции с помощью облучения нейтронами и к
высвобождению энергии в этом процессе.

3. Геологическая часть

Проектируемая площадь располагается вдоль границы
Каларского района Читинской области с примыкающим к нему
с запада Бодайбинским районом Иркутской области.
Климат района резко континентальный, с большими годовыми
(-55о - +35о) и суточными колебаниями температур, с
продолжительной холодной зимой (8 месяцев) и жарким
коротким летом.
Животный мир представлен типичной таежной фауной:
медведь, северный олень, лось, заяц, лиса, белка, соболь,
колонок, бурундук. Орнитофауна бедна и представлена в
основном кедровками, рябчиками, есть глухарь, а на озерах и
реках утки и гуси. Ихтиофауна – ленок, таймень, хариус, щука,
окунь, сиг, налим.
Проходимость района работ плохая.
Экономически район не освоен. Постоянного населения нет.
Район переодически посещается охотниками, рыбаками.

4. Техническая часть

Выбор способа бурения скважин зависит от целого ряда
факторов. основными из которых являются геологическое
задание и целевое назначение скважины, вид полезного
ископаемого, частота разведочной сети, физико-механические
свойства горных пород, их буримость и трещиноватость, а
также другие горно-геологические географические условия
района буровых работ.
Данным проектом предусматривается проводить бурение
скважин в породах V-VIII категорий по буримости (кварцевый
песчаник, алевролиты, конгломераты осадочных пород на
кремнистом цементе, биотит-амфиболовые граниты, древняя
кора выветривания, серицит хлоритовые сланцы, четвертичные
отложения).
Рудоносная жила представлена обычно в древней коре
выветривания и серицит - хлоритовых сланцах.

5. Выбор породоразрушающего инструмента

Разнообразие геолого-технических условий бурения, требует
применения алмазных и твердосплавных коронок,
разработанных с учетом физико-механических свойств пород и
особенностей их разрушения.
Учитывая свойства горных пород в данном районе был выбран
породоразрушающий инструмент: твердосплавные коронки
типа СМ-4, расширителя РЦК и кернорвателя, комплекса КССК
– 76 с алмазной коронкой К- 30 в связи с тем, что в интервале от
25 до 140 м. большинство пород категории V – VIII.

6. Породоразрушающий инструмент

Твердосплавная коронка СМ-4
Алмазная коронка К-30
1 – Корпус; 2 – Резцы; 3 – Вкладыши;
1 – Корпус; 2 – Алмазосодержащая матрица; 3,4,5 – Торцевой,
внутренний, боковой промывочные каналы; 6 – Зубчато –
ступенчатые секторы; 7 – Наружная кольцевая проточка;

7. Технология бурения

Забуривание скважины проектируется производить
твердосплавной коронкой СМ-4 диаметром 112 мм. на
глубину 8 метров с последующим креплением скважины
обсадными трубами диаметром 108 мм. Затем
продолжаем бурение с твердосплавной коронкой СМ-4
диаметром 93 мм до глубины 25 метров с целью
крепления стенок скважины, во избежание обвалов. С
целью герметизации зазора между стенкам скважин и
обсадными трубами, следует затампонировать
цементным раствором. Дальнейшее бурение будет
производиться керноприемными трубами и комплексом
КССК – 76 мм с алмазной коронкой.

8. Выбор бурового оборудования

Исходя из расчетов, выбираем буровую установку УКБ - 4СА4.
Это - самоходная буровая установка предназначена для бурения
вертикальных и наклонных геологоразведочных скважин глубиной до
300 и 500 м.
Все механизмы установки смонтированы на общей раме, закрепленной
на шасси грузового автомобиля УРАЛ – 43206.
В комплект установки входят:
Буровой станок СКБ - 4
Буровой насос НБ4-160/63
Труборазворот РТ-1200м
Оборудование установки защищено от действия атмосферных осадков
укрытием - металлическим каркасом обтянутым тентом или
облицованным снаружи стальным листом, а изнутри - пластиком.
Между стальным листом и пластиком проложен утеплитель.
Электроэнергия от дизель-генератора через щит управления и
электрический шкаф поступает к буровому станку СКБ-4, буровому
насосу НБ4 -160/63 и труборазвороту РТ-1200М в осветительную сеть
буровой установки.

9. УКБ-4СА4

10. Оборудование для спуско – подъемных операций

Труборазворот РТ-1200М получил наибольшее применение при
колонковом геологоразведочном бурении. Механизм
устанавливается на устье скважины. Включает в себя раму,
электродвигатель, редуктор, водило, ведущую и подкладную
вилки.

11. Буровой насос НБ-4 160/6,3

Буровой насос НБ4-160/63 предназначен для подачи
промывочной жидкости при бурении геологоразведочных
скважин глубиной до 2000 м различными видами
породоразрушающих инструментов. Насос работает в
климатических условиях «УЗ», «ТЗ» по ГОСТ 15150-69
при температуре от - 5°С до + 40°С.
Работа насоса при температуре ниже 0°С должна
обеспечиваться условиями, предотвращающими
замерзание бурового раствора.
В качестве промывочной жидкости могут применяться
эмульсии и вода. Насос применяется для перекачки
жидкостей с удельным весом (плотностью) до 1,2 г/см3; с
содержанием песка и шлама до 4,5% (по весу).

12. Выбор очистного агента

В интервале от 0 до 140 м., проектом предусматривается, в
качестве промывочной жидкости применять техническую воду.
Техническая вода - наиболее доступная и дешевая
промывочная жидкость. Имея малую вязкость, она легко
прокачивается, хорошо удаляет шлам с забоя скважины и
лучше, чем другие жидкости, охлаждает коронку. Однако она
плохо удерживает частицы выбуренной породы, не образует
упрочняющей корки на стенке скважины. Для подачи
промывочной жидкости в бурильную колонну выбираем
сальник типа СА.
Промывочная жидкость будет доставляться из реки Кабарожий,
которая находится в 500 – 700 метрах от проектируемой
скважины. Доставляться к скважине будет на автоцистерне для
технической воды КАМАЗ 53229.

13. Специальная часть

Одним из существенных путей повышения скоростей
сооружения геологоразведочных скважин, главным образом изза уменьшения количества спуско-подъемных операций,
является колонковое бурение снарядами со съемными
керноприемниками (КССК), обеспечивающими возможность
извлечения керна через колонну бурильных труб без её подъема
на поверхность. Комплекс КССК предназначен для бурения
скважин в породах V-IX категорий по буримости при глубине
до 2000 м.
Применение при колонковом бурении комплексов КССК
позволяет увеличить производительность бурения в 12 раз и
увеличить выход керна до 98%, что удовлетворяет требования
геологов.

14. Заключение

Настоящим дипломным буровым проектом по теме “Технология и
техника бурения скважин при поисковых работах на участке
Фарсовский в Чарском урановорудном районе” при основании
фактических геологических материалов выбрана и обоснована
конструкция скважины, выбран породоразрушающий инструмент.
Рассчитаны режимы бурения при алмазном и твердосплавном
бурении. Рассчитан буровой насос. Выбрано буровое оборудование.
Рассчитана грузоподъемность мачты . Приведены характеристики
оборудования, породоразрушающего, вспомогательного инструментов,
бурового насоса. Приведены мероприятия по предупреждению и
ликвидаций аварий.
Затронуты вопросы охраны труда, промышленной безопасности,
противопожарной безопасности и охраны окружающей среды.
Рассчитана сметная стоимость геологоразведочных работ, общий
объем бурения по заданию составляет 140 метров, исходя из этого,
цена одного метра будет равна 2769.

15. Список используемых источников

1. Башлык С.М. бурение скважин .-М,: Недра.; 1988г г.
2. Белоусов Д.И. буровые установки. -М: Недра. 1973 г.
3. Ганджумян Р.А. Практические расчеты в разведочном
бурении. М. Недра., 1986 г.
4. Властовский A.M. Справочник укрепительных смежных
норм на геологоразведочные работы. - М: Недра, 1984 г.
5. Корнилов Н.И. Буровой инструмент для геологоразведочных
скважин-М.: Недра. 1990 г.
6. Яковлев а.м. Бурение скважин с пеной на твердые полезные
ископаемые -М,: Недра., 1987 г.
7. Н.В. Соловьев, В.В. Кривошеев, Д.Н. Башкатов и др. Бурение
разведочных скважин., Высш. Шк., 2007 – 904 с.;
8. В.С. Войтенко, А.А. Тухто, С.Ф. Шемет. Технология и
техника бурения.

16. Спасибо за внимание.