Расчет гидрогеологической скважины для обеспечения водозабора

Скважины - единственный вид горных выработок, через которые добываются жидкие и газообразные полезные ископаемые. Методика расчета глубины погружения смесителя. Основные факторы, которые необходимо учитывать при выборе породоразрушающего инструмента.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 18.03.2020
Размер файла 373,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Бурение скважин имеет существенное значение в комплексе геологических, гидрогеологических и инженерно-геологических исследований. Скважины являются практически единственным видом горных выработок, через которые добываются жидкие и газообразные полезные ископаемые.

Цель курсового проекта. Закрепление и углубление знаний, полученных при теоретических курсах и лабораторных занятиях, в результате которых студенты должны знать : способы бурения скважин; физико-механические свойства горных пород; виды буровых станков и оборудования; методы очистки, промывки и крепления гидрогеологических скважин; материалы для крепления скважин; задачи и виды опробования скважин; методы проведения откачек; насосы, эрлифты; типы фильтров, их назначение и конструкции; мероприятия по увеличению производительности скважин. А так же должны уметь: выбрать и разработать конструкцию скважины; рассчитать эрлифт; рассчитать бесфильтровую скважину; разработать и рассчитать конструкцию фильтровой части скважины; рассчитать зоны санитарной охраны. Эти знания позволят специалисту обрести навыки: планировать, проектировать и руководить процессом сооружения гидрогеологических скважин, и скважин другого назначения

Задача курсовой работы. Рассчитать гидрогеологическую скважину для обеспечения водозабора.

1. Исходные данные

1. Гидрогеологический разрез скважины.

Табл. 1

Название пород

Мощность, м

Суглинки

6

Плотные глины

20

Мергель

35

Глинистый мел

15

Плотные глины

40

Мелкозернистый песок

25

Известняк

20

Песчаные глины

25

Мелкозернистый песок

15

Аргиллитоподобные глины

25

Кавернозный водоносный известняк

15

2. Проектная глубина скважины: 241 м.

3. Проектный дебит скважины: 20 м3/ч.

4. Проектный динамический уровень: 110 м.

5. Период работы: лето.

2. Задачи проектирования

Выбор водоподъемной установки

Выбор водоподъемной установки производится с учетом назначения скважины, типа откачки, ее производительности, дебита скважины.

При бурении разведочных скважин и проведении пробных откачек водоподъемные установки могут иметь небольшой диаметр, невысокий КПД, рассчитаны на небольшой срок эксплуатации, но должны допустить откачку воды с большим количеством взвесей и большой диапазон изменения производительности и напора.

При проведении опытных откачек и при использовании скважин в целях водоснабжения насосы должны иметь по возможности: максимальный КПД, продолжительный срок эксплуатации, высокую производительность и возможность ее регулирования в широком диапазоне.

Выбор водоподъемной установки осуществляется по дебиту скважины, напору и ее диаметру [6].

Расчет напора (глубина спуска водоподъемника), развиваемого центробежным погружным насосом, осуществляется по следующей схеме (рис. 1).

Рис. 1. Схема установки погружного насоса в скважину: 1 - скважина; 2 - обсадные трубы; 3 - водоподъемные трубы; 4 - насос; 5 - сальник; 6 - фильтр

Очевидно, величина напора насоса будет зависеть от глубины установки насоса, которая определяется по формуле, м

H = hg +hu+h3,

где H - длина напорного трубопровода, м; hg - динамический уровень, м; h3 - заглубление насоса под динамический уровень, м; hu - высота излива (расстояние от устья скважины до уровня излива воды из скважины), м.

hg =h + S,

где h - статический уровень, м; S - понижение, м.

Максимальное понижение при откачке воды из современной разведочно-эксплуатационной скважины с грунтовыми водами должно быть не более 40 % мощности водоносного горизонта.

Величина заглубления насоса под динамический уровень должна быть не менее 5 м.

Если учесть потери напора на преодоление местных сопротивлений в трубопроводе, величина которых принимается: Нвр = (8 - 10 %)H, то величина напора насоса в процессе эксплуатации, м

Нэ = H + (0,08 - 0,1)H = (1,08 -1,1)H

Выбор марки насоса осуществляется по рабочим характеристикам: производительности и напору.

В процессе откачки производительность насоса должна допускаться в таких пределах, чтобы соответствовала максимуму КПД насосной установки.

Требования к установке глубинных погружных насосов

1. Насос при эксплуатации должен быть полностью погружен в воду. Величина заглубления насоса (верхней кромки насоса) под динамический уровень должна быть не менее 5 м.

2. Не следует устанавливать насос, особенно его водоприемную часть, в пределах водоприемной (фильтровой) части скважины.

Не желательно устанавливать насос в пределах необсаженной части скважины, даже при условии, что необсаженная часть сложена устойчивыми породами, так как в случае вывала обломков породы может произойти заклинивание насоса.

3. Внутренний диаметр эксплуатационной колонны должен быть достаточным для установки выбранного насоса. Должно соблюдаться условие:

Dв.э.к =Dнн + 2д,

где Dв.э.к - внутренний диаметр эксплуатационной колонны, мм; Dнн - наружный диаметр погружного насоса, мм; 2д - радиальный зазор между насосом и внутренней поверхностью эксплуатационной колонны, мм (2д =50 мм).

Расчеты

1) H = hg +hu+h3

hз=140-100,5=39,5

2) Нэ = (1,08 -1,1)H

Нэ = 137,4 м

3) Исходя из данных выбираем насос марки 1ЭЦВ6 - 10- 185

4) Dв.э.к =Dнн + 2д

Dв.э.к= 200 + 50 = 250 мм

Расчет глубины погружения смесителя

Определяется статический уровень воды в скважине при откачке относительно излива, м:

hg = ho + hп + hH, h0=hg-hп+hн

h0=110-0,4*10+0,5=105,5 м,

где hg = 110 м

где hg - проектный динамический уровень, м; ho - статический уровень, м; hп - проектное понижение уровня при откачке (hп < 0,4m), м; m - мощность водоносного горизонта, м; hH - высота расположения излива относительно устья скважины (0,5 м), м.

Определяется глубина погружения смесителя относительно уровня излива при проектном динамическом уровне воды в скважине, м

H = Khg

H = 1,4 *110 = 154 м

где H - погружение смесителя относительно уровня излива, м; hg - динамический уровень относительно уровня излива, м; K - коэффициент погружения смесителя.

Абсолютная величина коэффициента погружения смесителя К в зависимости от динамического уровня определяется опытным путем (K =1,4)

Определение рабочего давления компрессора Рр в процессе откачки воды из скважины, МПа:

Pp=0,01(hg (K-1)+P2),

Pp=0,01(110(1,4-1)+1) = 0,45 Мпа

где hg - динамический уровень воды в скважине, м; К - принятый коэффициент погружения смесителя; P2 - потери напора в воздухопроводах при процессе откачки: Р2 = 1 м вод. ст.

Определение рабочего расхода сжатого воздуха Wp в процессе откачки воды из скважины с проектной производительностью Q, м /ч:

Wp = У W0 (P0/Pp),

Wp = 3,214(0,1/0,41) = 0,78 ат.

где У W0 - полный расход воздуха (У W0=(Q W0)/60), приведенный к 1 ат или 0,1 МПа, м3/мин; Ро - атмосферное давление воздуха, Ро = 0,1 МПа; Рр - рабочее давление сжатого воздуха, МПа.

Расчет площади сечения потока воздуха wв в воздухопроводной колонне, м2

wв = Wp/60Vв,

wв = 0,78/600 = 0,0013 м2

где wв- площадь сечения потока воздуха в воздухопроводной колонне, м2; W - рабочий расход сжатого воздуха, м3 /мин.; V - скорость потока воздуха в воздухопроводной колонне, м/с.

Расчет площади потока аэрированной воды в водоподъемной колонне.

Определение расхода аэрированной воды qc над смесителем, м3/с:

qc = Q/3600 + Wp/60,

qc = 20/3600 + 0,78/60 = 0,0185 м3/с

где Q - проектный дебит откачки, м3/ч; Wp - рабочий расход сжатого воздуха, м3/ мин.

Расчет площади сечения потока wс аэрированной воды над смесителем, м2:

wс = qc/Vc,

wс = 0,0163/4 = 0,004 м2

где qc - расход потока над смесителем, м3/с; Vc - скорость потока над смесителем, Vc =4 м/с.

Определение расхода аэрированной воды перед изливом q м3/ч:

qн = Q/3600 + У W0 /60,

qн = 0,0055 + 3,214/60 = 0,059 м3/ч

где Q - проектный дебит откачки, м 3/ч; У W0 - суммарный полный расход воздуха, приведенный к 1 ат или 0,1 МПа, м3 /мин.

Расчет площади сечения потока аэрированной воды перед изливом wп, м2:

Wн = qн/ Vн,

Wн = 0,086/12 = 0,0071 м2

где qK - расход потока перед изливом, м3/ч; Vи - скорость потока перед изливом, м/с.

Выбор типа фильтра

Под фильтром обычно понимают специальное устройство, устанавливаемое в скважине, которое обеспечивает свободный доступ внутрь скважины чистой, без примеси, воды и одновременно предохраняет ствол скважины от обрушения.

Фильтры устанавливают только в рыхлых и неустойчивых породах. В скважину опускают фильтровую колонну, которая состоит из надфильтровой части, рабочей части, или собственно фильтра, и отстойника с пробкой. Отстойник служит для осаждения прошедших через рабочую часть фильтра частиц породы.

Все существующие фильтры могут быть разделены на: а) дырчатые, или щелевые; б) проволочные; в) сетчатые; г) гравийные д) гравитационные.

Выбран фильтр трубчатый с круглой перфорацией так как водоносный горизонт сложен кавернозным известняком и имеет мощность более 10 м. Является наиболее распространенным (рис. 2), просты в изготовлении и технологии их установки.

Рис. 2. Фильтр с круглой перфорацией: d-диаметр фильтра; a,b-расположение круглых отверстий в каркасе фильтра

Расчет фильтра

Расчет фильтра сводится к определению его геометрических размеров: диаметра и рабочей части фильтра, а также его скважности, которая смогла бы обеспечить пропуск проектного расхода воды из водоносного пласта.

Выбор диаметра и длины рабочей части фильтра

В мощных водоносных горизонтах (более 10 м) задаются диаметром фильтра из расчета, чтобы его внутренний диаметр был не менее 80-100 мм (для разведочно-эксплуатационных скважин такой размер обусловлен требованиями чистки фильтра).

Наружный диаметр фильтра определяется по формуле:

Где D - наружный диаметр фильтра, мм; Q - проектный дебит скважины, м3/ч; l - длина рабочей части фильтра, м; К - коэффициент фильтрации пород

mвг=10 м=>lр.ф.=10 м

По условиям эксплуатации и ремонта скважин min Дф д.б. равен 100 мм.

lр.ф.=mв.г.=10 м

Дф=108 мм

После выбора диаметра и длины фильтра проверяют скорость движения воды в фильтре и водоподъемных трубах, которая не должна превышать 1,5 - 2,0 м/с [5].

При скорости движения воды более 2,0 м/с может произойти пескование фильтра.

При известном дебите скважины и диаметре фильтра скорость движения воды можно определить по формуле, м/с

V = Q/F

V =0,42 м/с

где Q - дебит скважины, м3/с; F - площадь внутреннего сечения фильтра или водоподъемной трубы, м2

F = Пd2/4

F = 0,0078 м2

где d-внутренний диаметр трубы, м.

Скорость воды в фильтре не превышает 1,5 - 2,0 м/с, значит, пескование фильтра не будет.

Dотв=15 мм

Выбор способа бурения

Основные способы бурения скважины на воду:

- Роторное бурение

- Ударно-канатное бурение

- Шнековое бурение

- Комбинированное бурение

Имея хорошо изученный разрез с определенными породами и их мощностями. Категории по буримости со II - V. Скважина бурится без отбора керна. Выбран способ роторного бурения с прямой промывкой.

При роторном бурении достигаются высокие скорости бурения, проходка на любую глубину в породах различной твердости и минимальный расход обсадных труб.

Проектирование конструкций скважин при вращательном бурении

1. По заданному дебиту и динамическому уровню выбран водоподъемник 1ЭЦВ6 - 10- 185 для проведения временной и эксплуатационной откачки и определены их поперечные размеры dн = 200 мм.

2. По габаритам выбранному водоподъемнику вычислен внутренний диаметр эксплуатационной колонны, в которой они будут размещаться, а по нему -- наружный диаметр колонны и диаметр соединительных муфт.

Dв.э.к = Dф + 2g,

где 2g - зазор между скважиной и муфтой, м.

Dв.э.к = 200 + 50 = 250 мм. Dн.э.к= 273,1 мм.

3. Вычислили наружный диаметр долота под эксплуатационную колонну.

Dд = Dм + 2g,

Dд = 299 + 50 =349 мм (ГОСТ) Dд=346 мм

4. Выбран тип водоприемной части скважины (фильтр трубчатый с круглой перфорацией), рассчитаны её основные размеры (Dф=108мм, lф=10 м).

5. Определена общая глубина скважины с учетом глубины залегания кровли водоносного пласта и глубины его вскрытия (Lскв.=241 м).

6. В зависимости от положения динамического уровня воды, типа применяемого водоподъемного оборудования и свойств вмещающих пород находят длину эксплуатационной колонны (Lэ.к.=241м).

7. По диаметрам соединительных муфт обсадных труб определены диаметры долот, обеспечивающие свободный спуск колонн в скважину (Dд.к.= 445мм, Dд.э.к.= 346мм, Dд.ф.= 161мм).

Технология бурения

3. Выбор породоразрушающего инструмента

Для бурения скважины выбрано шарошечное долото, так как шарошечные долота представляют собой наиболее универсальный породоразрушающий буровой инструмент, скважина бурится без отбора керна.

Область их применения охватывает практически все многообразие горных пород: от очень мягких до весьма твёрдых. Шарошечные долота имеют следующие преимущества по сравнению с лопастными: площадь контакта шарошечных долот с забоем значительно меньше, чем у лопастных долот, но длина их рабочих кромок больше, что значительно повышает эффективность разрушения горных пород; шарошки долота перекатываются по забою в отличие от лезвии лопастного долота, скользящих по нему, вследствие чего интенсивность износа зубьев шарошек значительно меньше интенсивности износа лезвий лопастных долот; вследствие перекатывания шарошек по забою крутящий момент, потребляемый долотом, сравнительно невелик, поэтому опасность заклинивания шарошечного долота сводится к минимуму.

1. Выбор промывочной жидкости

При бурении мы используем роторный способ с прямой промывкой. При роторном бурении с прямым водотоком промывочный раствор из емкости (отстойника) подается насосом по штангам и бурильным трубам на забой скважины, откуда она вместе с частицами разбуренной породы по пространству между стенками скважины и боковой поверхностью бурильных труб поднимается на устье скважины и затем по лотку вновь поступает в отстойник. В качестве раствора для промывки при роторном виде бурения используют глинистые растворы (малоглинистые для бурения верхней толщи выветрелых и трещиноватых горных пород).

Свойства раствора: плотность 1,09 г/см3; рН 7,0; условная вязкость 28 с; пластическая вязкость 25,3 мПа·с; динамическое напряжение сдвига 54,8 дПа; водоотдача 5,0 см3/30 мин; толщина корки 1,5 мм; удельное электрическое сопротивление 0,15 Ом/м.

2. Технологические параметры режима бурения

Бескерновое бурение при разведке месторождений полезных ископаемых является одним из средств повышения производительности буровых работ. Бескерновое бурение производится вращательным и ударно-вращательным способами специальным породоразрушающим инструментом.

При вращательном способе бескерновое бурение характеризуется следующими параметрами режима бурения.

Параметры режима бурения

Табл. 2.

Параметры бурения Тип и диаметр долота

Рос., кН

n, об/мин

Q, л/с

Dд.к. = 445 мм, М, шарошечное

89

60

90

Dд.к. = 346 мм, С, шарошечное

103

77

70

Dд.к. = 161 мм, С, шарошечное

48

166

14

Буровое оборудование.

Буровая установка выбирается исходя из следующих параметров: грузоподъемность, диаметр скважин начальный и конечный, глубина скважины. Исходя из этих параметров, я выбираю буровую установку УБВ-600.

Буровая установка УБВ-600 для бурения скважин состоит из следующего оборудования:

а) бурового (лебедочно-мачтового), насосного, роторного (рабочей площадки) и мостков с выдвижными стеллажами для труб. Установка предназначена для вращательного бурения скважин шарошечными долотами с промывкой.

б) Все оборудование бурового блока смонтировано на общей раме, закрепленной на лонжеронах автомобиля КрАЗ-257, включающее: коробку отбора мощности; конический раздаточный редуктор; трансмиссию, передающую вращение на лебедку от конического раздаточного редуктора; два гидравлических цилиндра (гидродомкрата) двухстороннего действия для подъема и опускания мачты; гидравлический насос 11М № 20, встроенный в конический раздаточный редуктор (предназначен для привода домкратов); лебедка двухбарабанная с цепным приводом от трансмиссии; мачта телескопическая; гидравлическая система и узлы управления механизмами бурового блока.

в) Насосный блок включает два буровых насоса 9МГр-61, компрессор КТ-7, электрический генератор ЕС83-6С, редуктор, спаривающий трансмиссии насосного и бурового блоков, раздаточный редуктор, коробку отбора мощности, пульт управления насосным блоком и другое оборудование. Все агрегаты насосного блока смонтированы на автомобиле КрАЗ-257.

Роторный блок включает буровой ротор Р-410, подсвечник, приспособление для забуривания шурфа и другое оборудование. В состав блока также входит устройство для свинчивания и развинчивания долота (под ротором).

Мостки - представляют собой две фермы из профильного проката. Они оборудованы направляющим желобом для трубной тележки и выдвижными стеллажами для бурильных и обсадных труб.

Техническая характеристика установки приведена в табл. 3

породоразрушающий горный скважина смеситель

Табл. 3

Параметры

Значения параметров

Глубина бурения, м

600

Диаметр скважины, мм

начальный

490

конечный

214

Диаметр бурильных труб

114

Вращатель

Ротор Р-410

Проходное отверстие вращателя,мм

410

Статическая нагрузка на стол ротора, кН

750

Частота вращения, об/мин:

рабочая

105; 183

вспомогательная

30; 54; 235

Передаваемая мощность, кВт

96,7

Мачта

Телескопическая, наклонная

Высота мачты до оси кронблока, м

22,4

Вместимость магазина для труб d114 мм, шт.

50

Грузоподъемность при оснастке 3x4, кН

500

Скорость подъема талевого блока,м /с

0,18; 0,32; 0,70; 1,2

Буровой насос

9МГр-61

Число насосов

2

Компрессор: подача компрессора, м3/мин

давление, МПа

КТ-7

5,3

0,85

Высота подъема инструмента, мм

Число ударов в мин

900

30

Генератор

Синхронный ЕСС-83-6

Мощность генератора, кВт

30

Проходное отверстие стола, мм

169

Установленная мощность главного привода, л.с.

420

Лебедка

Двухбарабанная с пневматическим управлением двухскоростная

Габариты в транспортном положении, мм:

бурового блока

12460x2650x4160

насосного блока

10000x300x3250

Габариты в рабочем положении, мм

2600x8560x22400

Масса, т:

бурового блока

насосного блока

комплекта

22,7

20,9

55,0

4. Вскрытие водоносного горизонта и его опробование

В нашем случае скважина сложена неустойчивыми породами и мы применяем глинистый раствор. А вот при непосредственном вскрытии водоносного слоя - чистую воду. Перед вскрытием производится опускание в скважину обсадных труб и их цементация. В случае не выполнения этого произойдет глинизация водоносного слоя (попадание в него глины) приводит к кольматации пласта (его закупорке) и необходимости длительно прокачки скважины (иногда несколько суток, а то и недель). А в ряде случаев расчетный дебит скважины может быть и не достигнут.

В целях выявления соответствия дебита скважины проектным данным и установления зависимости дебита скважины от понижения производится опробование скважины опытными откачками при двух понижениях уровня общей продолжительностью 7 суток.

Перед откачкой через скважину прокачивают воду до полного ее осветления в течение 1 суток.

Опытная откачка производится с максимального понижения уровня воды при дебите не ниже 75% проектируемого. Второе понижение должно быть на 3-5 м меньше предыдущего, но во избежание ошибок в расчетах его величина должна быть не менее 1 м. Продолжительность откачек при каждом понижении определяется процессом стабилизации уровней, дебитов, а также химическим и бактериологическим составом воды.

Продолжительность откачки при каждом понижении по проекту 3 суток. Обязательное условие - непрерывный процесс откачки при данном понижении.

5. Мероприятия по технике безопасности

Административно-технический персонал каждой геологической организации обязан заботиться о создании здоровых и безопасных условий труда на производстве. Для этого составляется комплексные планы улучшения условий труда и санитарно-оздоровительных мероприятий. Составной частью комплексных планов являются предупреждение несчастных случаев, которые решаются с помощью комплекса организационно-методичческих, инженерно-технических и методико-профилактических мероприятий.

Организационно-методические мероприятия включают: систему нормативно-технической документации; обучение и инструктаж рабочих; анализ производственного травматизма в целях рационального планирования средств на мероприятие по предупреждению несчастных случаев.

Инженерно-техническими средствами борьбы с производственным травматизмом являются: оградительные устройства для изоляции движущихся частей механизмов и машин; предохранительные устройства-блокировки, автоматически отключающие оборудование при выходе какого-либо параметра за пределы допустимых значений, сигнализация, габариты безопасности, дистанционное управление, средства индивидуальной защиты. Методико-профилактические мероприятия включают предварительный и периодический осмотры рабочих, профилактические прививки. Все рабочие проходят следующие виды инструктажа по технике безопасности: вводный инструктаж; инструктаж на рабочем месте; повторный инструктаж.

Буровые здания относятся к производственным помещениям геологоразведочных организаций, строительство и содержание которых должны проводиться в соответствии с требованиями строительных норм и правил, а также требованиям производственной санитарии и гигиены.

Освещение на буровых должно соответствовать следующим требованиям:

- равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и в пределах окружающего пространства; отсутствие повышенной яркости светящихся поверхностей; постоянство освещения во времени;

- отсутствие опасности и вредности от осветительных устройств.

Отопление должно обеспечивать в помещении поддержание заданной температуры воздуха (не ниже 13-18°С) в холодное время года.

Вентиляция должна обеспечивать качественный состав воздуха в помещении.

Комплекс методов по борьбе с шумом включает следующие мероприятия: уменьшение шума в его источнике; уменьшение шума на пути его распространения; изменение направления излучения шума;

рациональная планировка помещения и его акустическая обработка; рациональное конструирование машин и механизмов; применение средств индивидуальной защиты для органов слуха.

Для контроля уровня шума применяется шумомер ШШВ-1.

Индивидуальные средства защиты на буровой:

- защитные каски предназначены для защиты головы от падающих предметов, воды, растворов и т.д.; вкладыши, наушники, шлемы для защиты органов слуха;

- специальные очки или щитки для защиты глаз от механического повреждения, попадания масла и т.д.; диэлектрические перчатки и рукавицы, резиновые боты и галоши, резиновые коврики и дорожки, изолирующие подставки предназначены для изоляции работающих от пола и земли, и частей электрооборудования, находящегося под напряжением, и предохраняют от поражения электрическим током.

Спецодежда и спецобувь предназначены для защиты рабочих от вредного воздействия производственных и природных факторов.

Прокладка подъездных путей, сооружение буровой мачты, размещение оборудования, устройство отопления, освещения и т.д. должны производиться по проектам и типовым схемам монтажа, утвержденным руководством управления.

Проекты и схемы должны разрабатываться в соответствии с техническими требованиями эксплуатации оборудования и правил безопасности.

Буровое оборудование, вышки (мачты) должны осматриваться мастером не реже одного раза в декаду и бурильщиком при передачи смены.

Все буровые должны иметь противопожарные щиты на случай возникновения пожара.

6. Графические приложения

Табл. 4. Геолого-технический наряд

№слоя

Наименование породы

Категория буримости

Мощность слоя, м

Глубина подошвы слоя

Геологический разрез

Диаметр ПРИ и длина обсадных труб мм/м

Режим бурения

Удельный вес, г/см3

Вязкость, сек

Песок,%

Число оборотов в мин

Осевые нагрузки,m

1

Суглинки

II-III

6

6

445/45

1,18

15

4

60

1,8

2

Плотные глины

II-III

20

26

1,20

25

4

60

1,8

3

Мергель

III-IV

35

61

1,18

15

4

60

2,3

4

Глинистый мел

II-III

15

76

1,15

15

4

77

2,3

5

Плотные глины

II-III

40

116

1,18

15

4

77

2,3

6

Мелкозернистый песок

II-III

25

141

1,15

15

4

77

2,2

7

Известняк

IV-V

20

161

1,18

15

4

77

2,3

8

Песчаные глины

III-IV

25

186

15

4

77

2,3

9

Мелкозернистый песок

II-III

15

201

1,20

25

4

77

1,8

10

Аргиллитоподобные глины

III-IV

25

226

241/226

1.15

15

4

166

2,3

Табл. 5

Основные проектные данные скважины

Условия производства работ

Глубина до забоя 241 м;

Динамический уровень 110 м;

Фильтр - трубчатый с круглой перфорацией; Дф=108 мм, lф=10 м.

Тип сальника - резиновый зажимной;

Эксплуатационный насос - электрический погружной насос типа 1ЭЦВ6 - 10- 185;

Проектный дебит - 20 м3/ч

Устанавливаем направления d=407 мм трехшарошечным долотом ЗД-445С . Потом бурение ведется долотом Д-346МГ до глубины 226 м.

До вскрытия водоносного горизонта в скважину спускают колонну рабочих труб d=273 мм

Проходка водоносного горизонта ведется трехшарошечным долотом В-161ТКЗ до проектной глубины, удельный вес глинистого раствора 1,08; вязкость по СПВ-30c. По окончанию бурения должен быть проведен каротаж скважины.

По окончанию бурения и каротажа спускается фильтр, после чего следует приступить к откачке.

Пробная откачка производится эрлифтом.

Ориентировочная продолжительность откачки 7 суток. Продолжается до полного осветления и при полной установки дебита. В конце откачки берется проба для химико- бактериального анализа.

Схема конструкции скважины

Рис. 3. Схема конструкции скважины

Схема бурового снаряда

Рис. 4. Схема бурового снаряда: 1 -- долото; 2 -- утяжеленные бурильные трубы; 3, 7, 9 -- переходники; 4, 6 -- замки; 5 -- бурильные трубы; 8 -- ведущая бурильная труба; 10 -- вертлюг

Схема фильтра

Рис. 5. Схема фильтра

Основные типы каркасов трубчатых фильтров с круглой перфорацией, применяемых на месторождениях ПВ:

• Трубы из нержавеющей стали, диаметр мм….76, 114, 127, 159

• Эмалированные трубы , диаметр, мм………….127

• Полиэтиленовые трубы , диаметр, мм…..75, 110, 140, 160

• Размеры круглых отверстий, мм ……………….2, 3, 5

Заключение

В ходе написания курсового проекта мы закрепили знания, полученные на теоретических и практических занятиях. Данный опыт позволит нам обрести навыки: планировки, проектирования и руководить процессом сооружения гидрогеологических скважин, и скважин другого назначения.

Список литературы

1. Кралина Л.И., Сердюков Ф.П., Усов Г.А. Технологические расчеты в бурении. УГГУ, 2009.

2. Справочник по бурению скважин на воду / Д.Н. Башкатов, С.С. Сулакшин, С.Л. Драхлис, Г.П. Квашнин. Недра, 1979. - 560с.

3. Соломин Б.Н. проектирование скважин на воду. Недра, 1983. -107с.

4. Справочник инженера по бурению геологоразведочных скважин ред. Е.А. Козловский. - СПб, 2000.

5. Справочник по бурению и оборудованию скважин на воду/ В.В. Дубровский, М.М. Керченский. Недра, 1972.- 512с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Перспективы развития многосекционных турбобуров в РФ. Анализ существующих конструкций забойных двигателей. Классификация породоразрушающего инструмента. Схема поликристаллического долота. Гидравлический расчет промывки скважины и вала шпинделя турбобура.

    курсовая работа [3,4 M], добавлен 25.11.2014

  • Выбор и обоснование способа бурения и основных параметров скважины. Техника безопасности при проходке разведочных вертикальных горных выработок. Расчет параметров многоствольной скважины. Выбор и обоснование бурового оборудования. Тампонаж скважины.

    курсовая работа [634,5 K], добавлен 12.02.2009

  • Выбор и обоснование способа бурения и основных параметров скважины. Техника безопасности при проходке разведочных вертикальных горных выработок. Расчет параметров многоствольной скважины. Выбор и обоснование бурового оборудования.Тампонаж скважины.

    курсовая работа [419,4 K], добавлен 12.02.2009

  • Палеотектонические условия отложений ордовика и силура. Климатическая и биогеографическая зональность, полезные ископаемые. Состав и строение осадочных горных пород. Разрез палеозойско-мезозойских образований. Описание шлифов скважины Ледянская 358.

    курсовая работа [6,2 M], добавлен 27.03.2013

  • Гидрогеологическая характеристика участка месторождения Белоусовское. Разработка конструкции скважины. Обоснование способа и вида бурения. Число обсадных колонн и глубина их спуска. Выбор состава бурового снаряда и породоразрушающего инструмента.

    дипломная работа [1,3 M], добавлен 21.05.2015

  • Проектирование буровых работ для инженерно-геологических изысканий. Выбор способа бурения и промывки, определение конструкции скважины. Выбор буровой установки, породоразрушающего и спуско-подъемного инструмента. Способы и методы повышения выхода керна.

    курсовая работа [167,6 K], добавлен 28.08.2013

  • Условия проводки скважины. Расчет нормативного количества долблений. Расчет нормативного времени на спуск свечей. Промывка скважины после спуска и перед подъемом инструмента. Смена и проверка электробуров. Сборка и разборка утяжеленных бурильных труб.

    курсовая работа [56,4 K], добавлен 16.06.2014

  • Литолого-стратиграфическая характеристика и физико-механические свойства горных пород по разрезу скважины. Возможные осложнения при бурении. Обоснование, выбор и расчет типа профиля скважины и дополнительных стволов. Расчет диаметра насадок долота.

    дипломная работа [3,1 M], добавлен 22.01.2015

  • Ознакомление с основными сведениями о районе буровых работ и геологическом строении Песчаной площади. Проектирование конструкции скважины. Выбор оборудования буровой установки, породоразрушающего инструмента, технологии бурения и цементирования.

    дипломная работа [109,9 K], добавлен 07.09.2010

  • Описание основ спуска бурильного инструмента в скважину, механического бурения, подъема инструмента. Определение средней рейсовой скорости проходки. Оценка влияния параметров режима бурения на эффективность работы породоразрушающего инструмента.

    презентация [1,4 M], добавлен 15.09.2015

  • Общие сведения о горных породах. Выбор технологических регламентов бурения скважин. Требования к конструкции скважины. Выбор конструкции скважины. Выбор профиля скважины. Выбор типа шарошечного долота. Породоразрушающий инструмент. Долота.

    контрольная работа [16,4 K], добавлен 11.10.2005

  • Геологические сведения о месторождении. Технология и этапы проектирования наклонно-направленной бурильной скважины. Тектоническая характеристика и строение нефте- и газоносных пластов. Конструкция и профиль скважины, выбор инструмента, режима бурения.

    дипломная работа [430,1 K], добавлен 31.12.2015

  • Краткие сведения о районе буровых работ. Стратиграфический разрез, нефтеносность, водоносность и газоносность скважины. Возможные осложнения по разрезу скважины. Выбор и расчет конструкции скважины. Расчет основных параметров и техника безопасности.

    курсовая работа [487,8 K], добавлен 27.02.2011

  • Характеристика литолого-стратиграфического разреза. Интервалы водоносности. Нефтегазоносность, интервалы продуктивных горизонтов. Возможные осложнения при бурении скважины, мероприятия по их предусмотрению и устранению. Проектирование глубины скважины.

    дипломная работа [173,8 K], добавлен 13.11.2013

  • Литолого-стратиграфическая характеристика, физико-механические свойства горных пород по разрезу скважины. Осложнения при бурении. Работы по испытанию в эксплуатационной колонне и освоению скважины, сведения по эксплуатации. Выбор способа бурения.

    дипломная работа [185,5 K], добавлен 13.07.2010

  • Стратиграфический разрез скважины, ее нефте-, водо- и газоносность. Выбор и расчет конструкции и профиля наклонно-направленной скважины. Подготовка буровой установки к креплению нефтяных скважин. Показатели работы долот и режимы бурения скважины.

    курсовая работа [538,3 K], добавлен 12.03.2013

  • Геологическая характеристика района водоснабжения. Сравнение показателей качества воды в источниках с требованиями ГОСТа. Оценка эксплуатационных запасов воды. Выбор способа бурения, рабочей конструкции скважины. Гидрогеологический расчёт водозабора.

    курсовая работа [167,8 K], добавлен 07.08.2013

  • Основные этапы и факторы, влияющие на процесс вскрытия продуктивного пласта. Конструкция забоя скважины, ее структура и назначение основных элементов. Схема оборудования устья скважины для вызова притока нефти и газа, предъявляемые к нему требования.

    презентация [399,8 K], добавлен 14.12.2014

  • Определение коэффициентов продуктивности скважины при различных вариантах расположения скважины в пласте. Оценка применимости линейного закона Дарси для рассматриваемых случаев фильтрации нефти. Расчет давления на различных расстояниях от скважины.

    курсовая работа [259,3 K], добавлен 16.10.2013

  • Физико-механические свойства горных пород. Давление и температура по разрезу скважины, возможные осложнения при бурении. Бурение с аэрацией промывочной жидкости. Выбор тампонажных материалов и буферных жидкостей; расчет промежуточной и обсадной колонны.

    дипломная работа [2,4 M], добавлен 04.07.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.