Главная страница ДонНТУ Страница магистров Поисковая система ДонНТУ
                                                                                                                            
Ссылки Автобиография Библиотека Индивидуальное задание Результаты поиска в Интернет
Абрамов Александр Николаевич
УКР ENG

Абрамов Александр Николаевич

Горно-геологический факультет

Специальность "Технология и техника разведки месторождений полезных ископаемых"

Руководитель: д.т.н. Калиниченко Олег Иванович

АВТОРЕФЕРАТ

По теме магистерской работы:"Разработка и обоснование параметров комплекса основного и вспомогательного оборудования для бурения скважин с буровых суден с использованием многофункциональных гидроударных буровых снарядов"



Комплексная магистерская работа совместно со студентом: Малык Д.В.

НАИМЕНОВАНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

     Погружная гидровибрационная установка предназначена для бурения на глубину до 8 м и диаметром 130 мм в породах I-IV категорий по буримости при поисках и разведке подводных месторождений строительных материалов, морских россыпных месторождений различных полезных ископаемых, инженерно-геологических исследованиях на море и других водоемах при глубине воды до 50 м со среднетоннажных и малотоннажных буровых судов. Присвоить установке наименование "Установка гидровибрационная
погружная ".

ЦЕЛЬ И НАЗНАЧЕНИЕ РАЗРАБОТКИ

     Цель создания морского пробоотборника для бурения скважин глубиной 50 м по рыхлым донным отложениям I-IV категорий с прослоями пород до VI категорий по буримости со среднетоннажных буровых судов.

НОВЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА И ТЕХНОЛОГИЯ ПОИНТЕРВАЛЬНОГО БУРЕНИЯ ГЛУБОКИХ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ СКВАЖИН НА ШЕЛЬФЕ

     Освоение нефтяных и газовых месторождений шельфа требует проведения детальных инженерно-геологических изысканий, необходимых для сооружения морских буровых платформ и прокладки подводных трубопроводов. Важнейшей составной частью изысканий являются буровые работы, результаты которых дают возможность правильно интерпретировать информацию, полученную при геофизических исследованиях дна, и, в конечном итоге, определить геологическое строение осваиваемого участка шельфа. Буровые работы включают бурение мелких скважин глубиной 4-6 м (пробоотбор) и бурение инженерно-геологических скважин, глубина которых определяется условиями залегания пород минерального дна, скрытого под отложениями неустойчивых пород (илы, пески и т.д.), и обычно не превышает 25-30 м.

Схема работы установки многорейсового бурения

                                                                

Схема работы установки многорейсового бурения:
(Width 115/Height 299/frame 5/File size;52,4 KB)

     Для реализации предложенной технологии многорейсового бурения было решено использовать погружную гидроударную установку однорейсового бурения УГВП-130/8М, используемую при проведении пробоотбора. В состав установки входит гидроударный буровой снаряд установки УГВП-130/8 и рамная опора, аналогичная опоре установки ПУВБ-150.

Погружные установки.

Технические характеристики УГВП

Параметры

Тип установки

УГВП-130 УГВП-150
Диаметр гидроударника, мм
Глубина бурения за рейс, м
Диаметр керна, мм
Выход керна, %
Скорость бурения, м/мин
Длина установки,м
Масса установки, кг
108
8
90
80..100
1 - 1.7
10
375
127
6
112
80..100
1 - 1.5
8
500

Погружная ударно-вибрационная установка ПУВБ-150

    Предназначена для однорейсового бурения скважин в мягких породах песчано-глинистого комплекса. Применяется на судах, имеющих грузоподъемные системы для подъема над бортом на высоту не менее 6 м. Состоит из опоры, включающей раму, направляющие стойки и подвижную каретку, и бурового снаряда, в который входит гидроударник и керноприемник.

Техническая характеристика ПУВБ-150

Параметры

Характеристики
Диаметр скважины, мм
Глубина бурения за рейс, м
Диаметр керна, мм
Выход керна, %
Скорость бурения, м/мин
Длина установки, м
Масса установки, кг
150
4.5
125
90
1 - 1.5
6
650

Погружная гидровращательная установка ПГВУ-132/6

    Предназначена для вращательного однорейсового бурения в породах средней твердости. Состоит из поршневого гидродвигателя и винтового редуктора для преобразования поступательного перемещения штока во вращательное движение шпинделя и связанного с ним колонкового набора.

Техническая характеристика ПГВУ-132/6

Параметры

Характеристики
Диаметр скважины, мм
Глубина бурения за рейс, м
Диаметр керна, мм
Выход керна, %
Частота вращения, об/мин
Крутящий момент на шпинделе, Нм
Подача промывочной жидкости, л/мин
Масса установки, кг
132
6
110
85
200
220
280
250

Газокернонаборный снаряд ГКС-112

    Предназначен для отбора проб в мягких и рыхлых породах песчано-глинистого комплекса и улавливания находящегося в породах газа с целью определения его качественного состава. Применяется при гидроударном и вращательном бурении с одинарной и двойной колонковой трубой.

Техническая характеристика ГКС-112

Параметры

Характеристики
Диаметр бурения, мм
Глубина бурения за рейс, м
Диаметр керна, мм
Выход керна, %
Объем казокернонаборной камеры, см3
Длина установки, мм
Масса установки, кг
112
около 1 м
75
более 80
1300
1630
около 35

Техническая характеристика гидроударного бурового снаряда

Наименование Значение параметра
Гидроударный механизм
Габариты:
- наружный диаметр
- длина
- масса
Рабочая характеристика:
- расход жидкости
- давление на привод
- частота ударов
- энергия удара
- мощность на привод
Колонковый набор (комплекты)
Наружная труба:
- диаметр (наружный / внутренний), мм
- длина, мм
Внутренняя керноприемная труба:
- диаметр (наружный / внутренний), мм
- длина, мм
Башмак режущий
- диаметр (наружный / внутренний), мм
- угол приострения,
Кернорватель
Пусковой узел:
- верхний

- нижний

Гидроударник дифференциального действия

127 мм
2300 мм
160 кг

230 - 250 л/мин
2 - 4 МПа
20 - 25 Гц
80 - 110 Дж
8-15 кВт
Двойная колонковая труба

127/117
4250, 5250, 6250

108/98
4000, 5000, 6000

130/94
30о
Лепесткового типа

Поршневой, с фиксированным положением и принудительным управлением давлением жидкости
Клапанно-золотникового типа с оперативным управлением скоростным напором жидкости

Схема гидроудагного бурового снаряда
а)                        б)

    Рис. 1 – Состав и схема гидроударного бурового снаряда и схема распределения жидкости: а) – в режиме гидроразмыва осадков; б) – в режиме отбора керна; 1 – гидроударник; 2 – насосный блок; 3 – колонковый набор; 4 – верхний пусковой узел; 5 – нижний пусковой узел; 6 – башмак; 7 - кернорватель

    

ВЫВОД

    Новая технология многорейсового бурения скважин с использованием установок серии УМБ-130 позволяет исключить использование бурильных и обсадных труб, глинистых и специальных растворов для промывки скважин. При проходке скважин допускается возможность частичного дрейфа бурового судна относительно точки бурения. Технические характеристики установок позволяют использовать их на судах и плавсредствах различного типа с достаточным энергетическим обеспечением, оборудованных соответствующими грузоподъемными механизмами и имеющими возможность постановки кормового якоря.

Литература

1.Забойные винтовые двигатели для бурения /М.Т. Гусман, Д.Ф. Валденко, А.М. Кочнев, С.С. Никомаров. - М.: Недра, 1981.

2. Ильский А.Л., Шмидт А.П. Буровые машины и механизмы. - М.: Недра, 1989.

3. Качан В.Г., Купчинский И.А. Бурение шахтных стволов и скважин.- М.: Недра, 1984.

4.Султанов Б.З., Шаммасов Н.Х. Забойные буровые машины и инструмент.- М.: Недра, 1976.

5. Калініченко О.І., Каракозов А.А. Вибійні бурові машині. Учбовий посібник. - Донецьк : "Новый мир", 1998. - 116 с.

6. Ясов В.Г. Погружные гидравлические буровые машины. Учебное пособие. Днепропетровск, 1974.

7. Калиниченко О.И. Основные положение теории гидроударников прямого действия //Збірник наукових праць ДонДТУ. Серія гірничо-геологічна. - Донецьк (ДонДТУ), 2001. №24.- С.29-35

8. Калиниченко О.И. К вопросу повышения эффективной мощности гидроударных машин //Проблемы научно-технического прогресса в бурении геол. разв. скважин. Сборник докладов НТК. - Томск, 1991. - С.111-115.

9. Калініченко О.І., Каракозов А.А. Вибійні бурові машини. Учбовий посібник. - Донецьк: ДонДТУ, 1997. - 125 с.

10. Калиниченко О.И., Каракозов А.А., Зыбинский П.В. Новые технические способы и технология поинтервального бурения скважин на шельфе. //Збірник наукових праць ДонДТУ. Серія гірничо-геологічна. - Донецьк (ДонДТУ), 2001. - № 36. - С.144-148.

11. Калиниченко О.И., Квашин Е.В., Васин И.Д. О влиянии инерционных свойств жидкости на динамику поршня гидровибрационного пробоотборника //Совершенствование техники и технологии геол. разв. работ. Межвуз. науч. темат. сб. - Свердловск, 1990, - С.48-54.

12. Калініченко О.І., Русанов В.А. Аналіз етапу робіт по підвищенню рейсової проходки і збереженню кернового матеріалу при бурінні підводних свердловин //Збірник .наукових праць НГА України. - Дніпропетровськ, 1998. - Вып. 3, тому 2. - С.247-252.

13. Калиниченко О.И., Русанов В.А. Влияние условий работы насосного блока установки УГВП-130/8 на энергетические параметры погружателя //Науковий вісник НГА України. - Дніпропетровськ, 2000. - №. 3. - С.81-85.

14. Калиниченко О.И., Русанов В.А. Разработка и опытно-промышленные испытания технологических режимов ударно-вибрационного бурения донных отложений //Сборник научных работ НГА Украины. -Днепропетровск, 1998. - Вып. 6, том. 4. - С.32-36.

К НАЧАЛУ

Главная страница ДонНТУ Страница магистров Поисковая система ДонНТУ
Ссылки Автобиография Библиотека Индивидуальное задание Результаты поиска в Интернет

email:AlI_AbRaMmail.ru            AlI_AbRaMukr.net