Обоснование параметров и разработка устройств удаления шлама при бурении нисходящих скважин малого диаметра в трещиноватых породах

• Автор: Соловьев, Анатолий Ильич
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Алма-Ата
• Количество страниц: 188 c. : ил

1.4. Планирование исследований и обработка ре зультатов эксперименте©

I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕХНИКИ БУРЕНИЯ ВЗРЫВНЫХ

СКВАЖИН И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Современное состояние техники для бурения взрывных скважин малого диаметра

1.2. Изученность вопроса выноса шлама при бурении нисходящих скважин малого диаметра *2

1.3. Постановка задач исследований

2. ВЛИЯНИЕ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ,'СКВАЖИН НА СКОРОСТЬ

БУРЕНИЯ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭТОГО ПРОЦЕССА В ТРЕЩИНОВАТЫХ
ПОРОДАХ
2.1. Скорость бурения как функция критической скорости потока в затрубном пространстве 0.
скважины
2.2. Анализ гранулометрического состава буро- _
вого шлама
2.3. Анализ существующих конструкций буревого става для бурения скважин малого диаметра
в отношении проходимости шлама в затруб- .,
ном пространстве
2.4. Исследование факторов, влияющих на спо-собность потока выносить частицы шлама .. ои
2.4.1. Исследование действия потока на частицы _п
различной формы
2.4.2. Зависимость перепада давления удаляющей среды от длины скважин малого диаметра
2.4.3. Влияние конструкции коронки на степень очистки забоя скважины
2.5. Распределение скорости потока по поперечному сечению затрубного пространства
2.6

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА БУРЕНИЯ НИСХОДЯЩИХ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ И МЕТОДИКА РАСЧЕТА КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА ВРАЩАТЕЛЯ
3.1. Обоснование параметров экспериментальной
модели станка для бурения нисходящих сква- „„
жин малого диаметра
3.2. Зависимость скорости потока в устье скважины от ее глубины
3.3. Зависимость скорости бурения от осевого уси-лия и диаметра коронки
3.4. Изменение глубины внедрения лезвия коронки
в породу В зависимости ОТ осевого УСИЛИЯ И од
диаметра коронки
3.5. Влияние виброускорений и вибросмещений бурильной головки станков с канатно-поршневыми податчиками на момент сопротивления тп9
вращению
3.6. Разработка и обоснование методики расчета мощности потребляемой на вращение бурового ТП7
инструмента
3.7. Выводы
4. ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРЕДЛАГАЕМОЙ КОНСТРУКЦИИ СТАНКА
ДЛЯ БУРЕНИЯ НИСХОДЯЩИХ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА
4.1. Обоснование параметров промышленного станка
для бурения нисходящих скважин малого диа- Т9Ц
метра
4.2. Технико-экономическая эффективность предлагаемой конструкций станка для бурения нисхо- ТГ{А
дящих скважин малого диаметра
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Главная задача одиннадцатой пятилетки состоит в обеспечении дальнейшего роста благосостояния советских людей на основе устойчивого, поступательного развития народного хозяйства, ускорения научно-технического прогресса и перевода экономики на интенсивный путь развития, более рационального использования производственного потенциала страны, всемерной экономии всех видов ресурсов и улучшения качества работы /I/. Поставленная задача должна выполняться за счет увеличения выпуска продукций во всех отраслях промышленности. Увеличение производства многих видов промышленных изделий тесно связано с добычей и переработкой горного сырья.
По прогнозу Института проблем комплексного использования недр АН СССР /2/ абсолютные объемы подземной добычи металлических руд и горно-технического сырья к 1990 году возрастут более чем в два раза, это же можно сказать и по открытой добыче полезных ископаемых. Несмотря на то, что в последнее время большое внимание уделяется разработке методов безвзрыв-ной выемки рудных залежей, основным способом отбойки при разработке месторождений крепких руд на длительный период остается буровзрывной. Большое внимание уделяется отбойке скважинами малого диаметра. Если до 1976 года доля отбойки этими скважинами составляла &%от всей горной массы, то в 1990 году она увеличится до 28 %, т.е. 1/3 всей горной массы, добываемой буровзрывным способом в подземных рудниках, будет приходиться на скважины малого (55...85 мм) диаметра /3,4/.
В то же время, как указывают Б.Н.Кутузов /5/ и другие исследователи, эффективность добычи полезных ископаемых сква-

Таблица 2.3.
Наращиваемый буровой став фирмы "Ингерсолл-Ранд"
профиль сечения Ш;:внутрен-|буровой : соедини-профиль сечения :него ка-:коронки,.‘тельной
.‘нала,мм :Д„, мм :муфты,
: ; к ;дм, ш

22, шестигранный 25, шестигранный 25, круглый 32, круглый 32, шестигранный 38, круглый 38, шестигранный
6,35 35...41 32 1,5.«.4,5
9,5 38...45 32 2,0...6,5
9,5 48...64 45 1,5...9,5
II 54...64 45 4,5...9,5
12,7 64...90 54
16 64...100 54
16 76...115 64
ны может беспрепятственно пройти частица, имеющая форму куба с ребром не более 5 мм.
Это подтверждается результатами изложенного выше исследования гранулометрического состава буровой мелочи, полученной в результате бурения различными станками в разных горногеологических условиях, а также литературными данными. Выше указано, что в шламе, полученном при практическом бурении различными станками, находится максимальное количество частиц размером 3,5...4,5 мм. Поэтому, чтобы приблизить результаты экспериментов к практике, в дальнейших исследованиях нами взяты частицы разной формы, входящие в класс 5 мм при ситовом анализе гранулометрического состава продуктов бурения.