Доклад Хохули А.В., Научный руководитель - професор О.И. Калиниченко

Доклад представлен на 5-й Всеукраинской студенческой научно - технической конференции, которая проходила в ДонНТУ 29-30 апреля 2005 г.


РАЗРАБОТКА ГИДРОУДАРНОГО СНАРЯДА ДЛЯ ПОИНТЕРВАЛЬНОГО ОТБОРА КЕРНА БЕЗ КРЕПЛЕНИЯ ПРОБУРЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ СКВАЖИНЫ, ПРОХОДИМОЙ В УСЛОВИЯХ МОРСКОГО ШЕЛЬФА

Хохуля А.В.
Предложена технологическая схема бурения геологоразведочных и инженерно-геологических скважин глубиной до 150 м со специализированных буровых судов. Схема предусматривает возможность отбора нарушенных образцов керна без предварительного крепления ствола скважины на глубину предыдущего рейса. Для реализации предложения, разработан забойный многофункционального гидроударного буровой снаряд (ГБС), прототипом которого выбран погружной буровой снаряд ПБС-127, применяющийся для однорейсовой проходки скважин на глубину 6-10 м. При этом сохранен перечень основных структурных элементов снаряда: 1 - гидроударник; 2 - насосный блок для обеспечения обратной циркуляции жидкости в керноприемнике 3; 4 - верхний пусковой узел; 5 - нижний пусковой узел. В отличие от ПБС-127, в разработанном ГБС в качестве керноприемника используется одинарный колонковый набор, состоящий из колонковой трубы диаметром 108 мм, башмака 6 и кернорвателя 7. ГБС соединяется с колонной бурильных труб через разъединитель, который одновременно является компенсатором вертикальных перемещений плавсредства. Существенно изменена также канализация жидкости в верхней части снаряда, и предложен новый вариант нижнего пускового узла. Рис1. Схема гидроударного бурового снаряда Процесс отбора керна обеспечивается при положении пускового узла 4 в соответствии с рис. "б". Жидкость подается по бурильным трубам к гидроударному механизму. При этом часть ее используется для постоянного выноса породы, обрушившейся из стенок незакрепленного интервала скважины, а часть используется для привода гидроударника. Причем, это количество жидкости, после отработки в гидроударнике также направляется скважину, обеспечивая интенсивное транспортирование породы по ее стволу расходом . После завершения рейса, повторный спуск ГБС производится при включенном нижнем пусковом узле и новом положении верхнего узла (рис. "в"). Жидкость, в количестве, соответствующем полной подаче насоса ( ), поступает на забой скважины через колонковый набор, с возможностью размыва породы, осыпавшейся из стенок скважины, и заполнившей ранее пробуренный интервал. По достижении отметки пробоотбора положение верхнего пускового узла изменяется. Это обеспечивается путем сбрасывания шарика в колонну бурильных труб и, при включенном буровом насосе, происходит перестановка пусковых узлов в исходное положение, соответствующее процессу отбора керна (рис. "б").