Источник: Буріння 2009, №1, с. 24 – 29
| Станок: ЗИФ –1200 МР Насос: АНБ – 22 Вышка: ВР – 24 – 540 |
Применяемые КИП: МКН – 2, РПЛ – 1, ОМ 40 Бурильная колонна: СБТМ-50 Талевая оснастка 2X3 |
Количество скважин – 3 Средняя глубина – 1180 м Начальный зенитный угол – 0° Азимут естественного искривления – 170° |
– Геофизические
исследования: стандартный комплекс каротажа в М 1:200 КС, ГК, ГГК-П,
АК; кавернометрия; инклинометрия прибором КИТ с интервалом 20 м на
глубинах 235, 450, 715, 1000, 1180; термометрия по окончании скважины;
детализация угольных пластов и 30 м вмещающих пород в М 1:20.
– Гидрогеологические наблюдения: замер уровня жидкости после каждого
подъема и перед спуском снаряда; расходометрия ДАУ – 3М зон поглощения
жидкости.
– Искусственное искривление – стационарными неориентируемыми клиньями при пропуске пластов.
– Контрольные замеры – через 100 м и перед каротажем.
– Извлечение обсадных труб – колонна 108 мм до глубины 400 м.
В общем плане форма по сравнению с известными не изменилась и также
условно может быть подразделена на геологическую (графы 2 – 12) и
технологическую (графы 13 – 24) части. Исключены из числа граф и вынесены
в «шапку» сведения о геофизических и гидрогеологических
работах, искусственном искривлении, извлечении обсадных труб, которые
не связаны графически с глубиной скважины. Возможно вынесение в
«шапку» и других сведений.
Рассмотрим особенности содержания основных граф ГТП, последовательность
которых принята соответствующей последовательности разработки.
При составлении типового ГТП колонка пород по группе скважин должна
отражать среднюю мощность пород по глубине. Для угольных месторождений,
когда число слоев пород очень велико для сокращения размера типового
ГТП по длине рекомендуется нанести строго в масштабе положение угольных
пластов и маркирующих слоев с указанием в графе 3 их синонимики, а в
графах 4 и 5 глубины кровли и мощности. В промежутках между пластами
положение контактов остальных пород показываются примерно, но так,
чтобы были представлены все породы интервала и сохранены примерные
соотношения основных слоев по мощности. Графы 4 и 5 для этих интервалов
не заполняются.
В ГТП включены в качестве обязательных графы с определяющими свойствами
пород: абразивностью, трещиноватостью, устойчивостью, которые должны
задаваться путем указания группы по конкретной классификации. По
абразивности рекомендуется пользоваться известной классификацией
ЦНИГРИ, разделяющей породы на 6 групп. По трещиноватости используется
классификация ВИТР, включающая 5 групп. Для разделения пород по
устойчивости разработана классификация [3], более удобная для
практического использования, чем известные.
При описанном построении разреза и большом числе слоев невозможно
выделить каждый слой для обозначения его свойств. Учитывая ограниченное
число пород в разрезах Донбасса их категории по буримости и группы по
абразивности пишутся по длине граф 6 и 7. Характеристики
трещиноватости, устойчивости и зоны осложнений выделяются по
соответствующим интервалам глубины.
В графе 9 рекомендуется не только выделять зону с использованием шкалы
глубин, но и указывать вид или источник осложнений (например, зона
влияния горных работ, зона надвига; зона газопроявлений и т.п.), а
также показатели, характеризующие зону. Для водопроявлений это
ожидаемый приток в м3/час, для поглощений – коэффициент
поглощающей способности Кт. Для частичных поглощений указывается
процент поглощения, из полных поглощений выделяется катастрофическое
(полное поглощение в призабойной зоне).
Очень важно, чтобы при проектировании были увязаны характеристики по
графам 9 – 11. Например, грубую ошибку содержат проекты, в которых, в
графе 10 породы показаны монолитными (1 – я группа трещиноватости), а в
этом интервале в графе 9 показана зона осложнений с поглощением. В то
же время наличие этих граф позволяет учесть и частные случаи. Например,
породы могут быть трещиноватыми, но не поглощающими и достаточно
устойчивыми.
Плановый выход керна (графа 12) рекомендуется устанавливать в виде
минимально допустимого. В этой графе указывается выход по породам и
угольным пластам, а также в приконтактных зонах. Заполнение графы может
быть по длине.
Конструкцию скважины рекомендовано показывать по полной схеме, т.е. с
вычерчиванием скважины по диаметру бурения и по диаметру крепления.
Интервал бурения, подлежащий последующему расширению, показывается
пунктиром. Обязательно приводятся диаметры бурения и крепления, глубины
расположения башмака обсадных колонн, а для потайных колонн башмака и
верха колонны. Интервалы тампонирования затрубного пространства
показываются в виде штриховки.
При разработке технологии бурения выделяются интервалы глубины по
способу бурения (бескерновое, колонковое), диаметрам бурения, зонам
осложнений. В образовавшиеся ячейки граф 15 – 19 вписываются типы коронок
по видам пород и параметры режима бурения и расширения. Параметры
режима заносятся не в виде интервала значений, а конкретного
обоснованного с учетом характеристики пород значения. Частота вращения
и подача жидкости увязываются с характеристикой станка и насоса.
Такой подход позволяет конкретизировать выбор породоразрушающего
инструмента и режима в зависимости от свойств пород [5, 6]. В реальных
условиях бурения приведенное значение параметра будет являться
оптимальным для недостаточно опытного машиниста буровой установки, а
для квалифицированных работников послужит отправным для поиска лучших
значений путем изменения параметра в большую или меньшую сторону от
заданного.
В графе 19 приводятся вид и свойства промывочных жидкостей по
интервалам применения. Указывается способ перехода с одного типа
раствора на другой.
В графе 20 перечисляются пласты, подлежащие опробованию, тип
используемых для перебуривания снарядов, режим бурения по углю (в
графах 16, 17, 18 этот режим не выделяется из-за малой мощности в
масштабе). Указываются интервалы сокращения длины рейса, а также
средства и глубины дополнительного опробования (например,
пластоиспытателями).
В графе 21 указываются особенности колонкового набора, его длина, использование УБТ и их размеры.
Новым является введение данных о рекомендуемых рациональных скоростях
подъема снаряда (графа 22), полученных расчетным путем и приведенных к
числу находящихся в скважине свечей и глубине скважины.
В графах 23 и 24 указываются как рецептура тампонажного раствора, так и
используемые технические средства в зависимости от коэффициента
поглощающей способности зон осложнений. Показываются места установки
разделительных пробок.
Под таблицей ГТП рекомендовано приводить шифр конструкции скважины [2]
и условные обозначения. Здесь же в типовом ГТП приводятся сведения о
распределении объема по категориям буримости, видам бурения и объемах,
требующих введения коэффициентов при проектировании, а также объемов
вспомогательных работ для расчета затрат времени.
Выше был описан ГТП для угольного месторождения. На рудных
месторождениях, где число и разнообразие пород больше, но значительно
меньше перемежаемость и число слоев, форма ГТП остается такой же, но
все параметры приводятся для каждого слоя породы и диаметра бурения.
По составлению ГТП для конкретной скважины можно сделать следующие рекомендации:
– форма должна соответствовать типовой;
– обязательно вводятся дополнительные графы, в которых геолог,
отрисовывает фактический разрез, данные по детализации пластов,
результаты замеров искривления и др. данные;
– необходимы графы о фактической конструкции скважины, интервалов
бурения с расширением фактических интервалах осложнений и методах их
преодоления;
– имеющиеся обычно графы для сведений о фактических режимах бурения
никогда не заполняются и более конкретно эти сведения должны
приводиться ежесменно в буровом журнале; наличие этих граф в ГТП
нецелесообразно.
ГТП обычно подписывает и утверждает много лиц. Необходимо ограничиться
подписями ответственных за содержание составителей (участковый геолог и
технолог или лица, выполняющие их функции) и утверждающего проект
главного инженера. На ГТП по конкретной скважине должна быть подпись
согласования бурового мастера.
Описанные в статье методические подходы к составлению ГТП опробованы в
учебном процессе, показали их эффективность и рекомендуются
производственным организациям.