Біографія | Автореферат | Бібліотека | Посилання | Результати пошуку | Індивідуальне завдання |
Автореферат
Дана тема зачіпає дуже обширний матеріал. Для того, щоб розкрити його повністю було ухвалене рішення про те, щоб об'єднати мою роботу з роботою магістра Абрамова О.М. Таким чином вона стала комплексною, тобто сфера дослідження залишилась однаковою, а об'єкти дослідження і подальшого удосконалення різні. Посилання на сайт Абрамова Олександра Миколайовича.
НАЙМЕНУВАННЯ І ОБЛАСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ
Занурювальна гидровібраційна установка призначена для буріння на глибину до 8 м і діаметром 130 мм в породах I-IV категорій по буримости при пошуках і розвідці підводних родовищ будівельних матеріалів, морських розсипних родовищ різних корисних викопних, інженерно-геологічних дослідженнях на морі і інших водоймищах при глибині води до 50 м з среднетоннажных і малотоннажних бурових судів. Привласнити установці найменування " Установка гідровібраційна занурювальна ".
МЕТА І ПРИЗНАЧЕННЯ РОЗРОБКИ
Мета створення морського пробовідбірника для буріння свердловин глибиною 50 м по рихлих донних відкладеннях I-IV категорій з прослоями порід до VI категорій по буримости з средньотонажних бурових судів.
НОВІ ТЕХНІЧНІ ЗАСОБИ І ТЕХНОЛОГІЯ ПОІНТЕРВАЛЬНОГО БУРІННЯ ГЛИБОКИХ ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНИХ СВЕРДЛОВИН НА ШЕЛЬФІ
Освоєння нафтових і газових
родовищ шельфу вимагає проведення детальних інженерно-геологічних досліджень, необхідних
для споруди морських бурових платформ і прокладки підводних трубопроводів. Найважливішою
складовою частиною досліджень є бурові роботи, результати яких дають можливість
правильно інтерпретувати інформацію, отриману при геофізичних дослідженнях дна,
і, зрештою, визначити геологічну будову освоюваної ділянки шельфу. Бурові роботи
включають буріння дрібних свердловин глибиною 4-6 м (пробовідбір) і буріння інженерно-геологічних
свердловин, глибина яких визначається умовами залягання порід мінерального дна,
прихованого під відкладеннями нестійких порід
(іли, піски і т.д.), і звичайно не перевищує 25-30 м.
Схема роботи установки багаторейсового буріння (GIF: width 115*Height 299 pix; frame 5; File size=52,4 KB):
Для реалізації запропонованої технології багаторейсового буріння було вирішене використовувати занурювальну гідроударну установку однорейсового буріння УГВП-130/8М, що використовується при проведенні пробовідбору. До складу установки входить гідроударний буровий снаряд установки УГВП-130/8 і рамна опора, аналогічна опорі установки ПУВБ-150.
Занурювальні установки.
Занурювальні установки для однорейсового буріння підводних свердловин при глибині моря до 100 м є унікальними пристроями завдяки наступним перевагам: Для приводу використовується морська вода; установка автономна по відношенню до судна, яке може закріплюватися на одному якорі; установки можуть вмонтовуватися на мало- і средньотонажних суднах; дистанційне нарощування ефективної потужності здійснюється зміною подачі рідини в гідродвигун; висока продуктивність, надійність, простота обслуговування і низька вартість установки.
Установки широко і ефективно застосовуються при дослідженнях на шельфі Чорного моря (Кримська і Причорноморська пошукові експедиції) і шельфі морів Крайньої Півночі (Арктична морська інженерно-геологічна експедиція) і Далекого Сходу (Дальньо-східна морська інженерно-геологічна експедиція) і ін. Установки гідровібраційні занурювальні (УГВЗ) призначені для однорейсового буріння свердловин в грунтах піщано-глинистого комплексу з прослоями твердих порід і по галечних для валуна відкладеннях. Застосовуються з судів малої водотоннажності, у яких висота вантажопідйомної стріли не забезпечує підйом довгої установки над бортом. УГВЗ складаються із стабілізуючої опори, що саморозкривається і самоскладається, бурового снаряда (гідроударник і керноприємник) і комплексу допоміжного устаткування для утримання опори за бортом судна і перенесення бурового снаряда через борт в горизонтальному положенні. Занурення керноприємника в грунт відбувається під дією чотирьох чинників: ударів, вібрації, розмиву по зовнішній стороні бурового снаряда і безінерційного навантаження. гідроударник в нижній частині забезпечений насосним блоком для створення зворотної промивки в керноприємной трубі, що забезпечує збільшення тієї, що рейсової поглибила і збереження структури кернового матеріалу.
Технічні характеристики УГВП
|
Призначена для однорейсового буріння свердловин в м'яких породах піщано-глинистого комплексу. Застосовується на судах, які мають вантажопідйомні системи для підйому над бортом на висоту не менше 6 м. Складається з опори, що включає раму, направляючі стійкі і рухому каретку, і бурового снаряда, в який входить гідроударник і керноприймач.
Технічна характеристика ПУВБ-150
|
Призначена для обертального однорейсового буріння в породах середньої твердості. Складається з поршневого гідродвигуна і гвинтового редуктора для перетворення поступального переміщення штока в обертальний рух шпінделя і пов'язаного з ним колонкового набору.
Технічна характеристика ПГВУ-132/6
|
Призначений для відбору проб в м'яких і рихлих породах піщано-глинистого комплексу і уловлювання що знаходиться в породах газу з метою визначення його якісного складу. Застосовується при гідроударному і обертальному бурінні з одинарною і подвійною колонковой трубою.
Параметри |
Характеристики |
Діаметр буріння, мм Глибина буріння за рейс, м Діаметр керна, мм Вихід керна, % Об'їм Газокернозбірної камери, см3 Довжина установки, мм Маса установки, кг |
112 біля 1 м 75 більш 80 1300 1630 біля 35 |
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ.
Створення гідроударних бурових снарядів з тією, що підвищеною рейсовою поглибила (до 50 м), в яких додатково забезпечується розмив стінок свердловини, що створює умови, при яких занурення і витягання занурювальний буровий снаряд (ЗБС) проводиться без впливу зусиль тертя по зовнішній поверхні подвійного колонкового набору. Установка УМБ-130 відноситься до класу легких технічних засобів, що експлуатуються з борту плавзасобу середньої водотоннажності. Вперше в практиці морського бурового виробництва установка такого класу забезпечує буріння свердловин завглибшки до 50м без спуску водовідокремлюючих колон і закріплення свердловини обсадними трубами. Завдяки гнучкому зв'язку агрегату і плавзасобу, експлуатація УМБ допускає можливість обмеженого дрейфу бурового судна, що виключає необхідність жорсткої стабілізації бурового судна над гирлом свердловини і значно зменшує непродуктивний час, пов'язаний з постановкою судна на якорі. Для реалізації процесу проходки свердловин використовується обмежений перелік устаткування: буровий насос, що забезпечує подачу не менше 450 л/мін і тиск 3,5 - 4,5 МПа; штатна вантажна стріла і лебідка вантажопідйомністю не менше 25 кН; допоміжна лебідка вантажопідйомністю не менше 10 кН. Виключення з переліку традиційного бурового агрегату такого енергоємного і габаритного устаткування як бурова вежа, буровий верстат, місткості для приготування, зберігання і очищення бурового розчину, бурильні труби, труборазворіт і ін., дозволяє експлуатувати УМБ-130 з неспеціалізованих бурових судів. Основним елементом установки є багатофункціональний занурювальний буровий снаряд (ЗБС) (рис.1)
Технічна характеристика гідроударного бурового снаряда
Найменування | Значення параметра |
Гідроударний
механізм Габарити: - зовнішній діаметр - довжина - маса Робоча характеристика: - витрата рідини - тиск на привід - частота ударів - енергія удару - потужність на привід Колонковий набір (комплекти) Зовнішня труба: - діаметр (зовнішній / внутрішній),мм - довжина мм Внутрішня керноприймальна труба: - діаметр (зовнішній / внутрішній), мм - довжина, мм Башмак ріжучий - діаметр (зовнішній / внутрішній), мм - кут підгострювання, Кернорвідривач Пусковий вузол: - верхній - нижній |
Гідроударник
диференційної дії 127 мм 2300 мм 160 кг 230 - 250 л/мин 2 - 4 МПа 20 - 25 Гц 80 - 110 Дж 8-15 кВт Подвійна колонкова труба 127/117 4250, 5250, 6250 108/98 4000, 5000, 6000 130/94 30о Пелюсткового типу Поршневий, з фіксованим положенням і примусовим управлінням тиском рідини Клапанно-золотникового типу з оперативним управлінням швидкісним натиском рідини |
а)
б)
Рис. 1 – Склад і схема гідроударного
бурового снаряда і схема розподілу рідини: а) – в режимі гідророзмиву опадів; би)
– в режимі відбору керна; 1 – гідроударник; 2 – насосний блок; 3 –
колонковий набір; 4 – верхній пусковий вузол; 5 – нижній пусковий вузол; 6 –
башмак; 7 - Кернорвідривач
ВИВОД
Нова технологія багаторейсового буріння свердловин з використанням установок серії УМБ-130 дозволяє виключити використовування бурильних і обсадних труб, глинистих і спеціальних розчинів для промивки свердловин. При проходці свердловин допускається можливість часткового дрейфу бурового судна щодо точки буріння. Технічні характеристики установок дозволяють використовувати їх на судах і плавзасобах різного типу з достатнім енергетичним забезпеченням, обладнаних відповідними вантажопідйомними механізмами і мають можливість 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.
Біографія | Автореферат | Бібліотека | Посилання | Результати пошуку | Індивідуальне завдання |