Бескерновое бурение геологоразведочных скважин

Рекомендуемые значения основных параметров режима бескернового бурения геологоразведочных скважин приведены в табл.16.5.

Таблица 16.5 Значения Р_уд, ω_нv

Долота	Руд,кН	ω, М/С	V, м/с *
Лопастные	0,6-0,9	0,8-1,6	0,6-0,8
Пикобуры	0,45-0,95	0,6-1,2	0,6-0,8
			0,6-1,0
Трехшарошечные:
М иГМ	2,0	0,8-1,2	0,6-0,8
			0,6-0,8
СиСТ	2,0-2,4	1,0-1,2	0,6-1,0
ТиТК	2,4-3,0	0,6-1,0	0,4-0,6
			0,6-0,8
К (штыревые)	3,0-4,0	0,6-0,8	0,4-0,6
Для гидро-и пневмоударников	0,45-0,65	0,4-0,8	0,6-0,8

* В числителе - промывка скважины глинистым раствором; в знаменателе - водой.

Верхние пределы удельных нагрузок (Р_уд, кН) следует выбирать для более твердых пород, в крепких породах необходимо создавать значительные нагрузки на долото. Осевая нагрузка на долото должна создаваться за счет веса УБТ. При бурении сильнотрещиноватых и неоднородных по структуре и твердости пород осевую нагрузку следует уменьшить на 25-30% по сравнению с бурением аналогичных монолитных пород.

Выбрав значение р_уд определяют нагрузку на долото (в кН)

P_д=P_удD,        (16.35)

где D - диаметр долота, см.

При выборе окружных скоростей долота (ω, м/с) необходимо учитывать абразивность и трещиноватость пород. В трещиноватых и сильно абразивных породах (К_абр≥2), а также при значительных глубинах следует принимать нижние пределы ω. При бурении пластичных пород этот параметр должен иметь максимальное значение.

Расход бурового раствора (см.формулу 14.8а) подбирается по величине скорости восходящего потока в затрубном пространстве (v, м/с)

При бурении алмазными долотами нагрузку на долото можно определить по формуле (16.24), приняв следующие значения: для однослойных долот р_уд=(0,5÷0,1)·10⁴ кН/м2; для импрегнированных р_уд=(0,75÷1,2)·10⁴ кН/м2. При бурении в трещиноватых породах расчетные нагрузки следует уменьшать на 50%.

Частота вращения (в мин-1) определяется исходя из соотношения:

n=60ω_кр/πD,          (16.36)

где ω_кр - критическая окружная скорость долота, для алмазных долот геологоразведочного стандарта ω_кр=1,0÷1,6 м/с; D - диаметр долота, м. Расход промывочной жидкости (в л/с) по данным УфНИИ

Q=k₀S                (16.37)

где k₀ - коэффициент очистки (охлаждения) забоя, характеризующий расход жидкости на площади последнего, для алмазных долот диаметрами 46 и 59 мм рекомендуется принимать k₀≤0,02÷0,04 см3/с·см2.

Рекомендуемые параметры режима бурения гидроударными машинами специальными долотами 4ДГ-115К и 4ДГ-96К:

• осевая нагрузка на долото, кН - 4-6
• частота вращения, мин-1 - 60-100
• расход бурового раствора, л/мин - ≤300

При бескерновом бурении геологоразведочных скважин могут быть также использованы малогабаритные турбобуры ТВ-102, ТШ-108Б и ТГ-124, работающие при расходе жидкости ρ_ж=1000 кг/м3 от 8 до 12 л/с. Эти турбобуры могут быть эффективно использованы при:

• значительных объемах бурения скважины с конечным диаметром 118-151 мм в порода высоких категорий по буримости и на большой глубине;
• бурении структурно-поисковых скважин на жидкие и газообразные полезные ископаемые;
• наличии больших интервалов скважины, которые можно бурить без отбора керна;
• благоприятных условиях для транспортировки более тяжелого оборудования с повышенной приводной мощностью и бурового инструмента.