Назначение буровых работ - Буровые установки
К Буровым работам относятся сооружение скважин инженерно-геологического назначения любого диаметра и глубины, которое осуществляется преимущественно механизированным способом. Сооружение скважин, помимо основного процесса - бурения скважин, включает в себя ряд подсобно-вспомогательных и сопутствующих процессов и операций (планировка площадки, монтаж и демонтаж вышки или мачты и другого бурового оборудования, приготовление промывочного агента, погружение и извлечение обсадных труб и т. д.). В последнее время в состав буровых работ включаются полевые опытные работы, проводимые в скважинах, гидрогеологические наблюдения и т. д. Нередко для этих целей используется буровое оборудование.
Под Буровой скважиной понимается горная выработка, имеющая цилиндрическую форму и значительную длину H при сравнительно малом диаметре DС. Начало скважины называется Устьем, дно -Забоем, а боковая поверхность - Стенками.
Основные элементы скважины: диаметр; глубина; направление.
При инженерно-геологических изысканиях отношение DС/H находится в пределах 0,2-0,001. Верхний предел относится к скважинам большого диаметра и небольшой глубины, нижний - к скважинам малого диаметра и значительной глубины (главным образом, при гидротехнических изысканиях). Для сравнения укажем, что при бурении геологоразведочных скважин отношение DС/Нв среднем составляет 0, 0005, при бурении скважин на нефть и газ - 0, 0001 и менее.
Буровые скважины на изысканиях проходятся для изучения геологического разреза, отбора образцов грунта с целью определения его состава, состояния и физико-механических свойств; постановки различного рода опытных работ в скважинах для определения гидрогеологических характеристик и т. д.
Задачи, решаемые с помощью бурения, определяют ряд специфических требований к этому процессу, предъявляемых инженерными изысканиями. Эти требования существенно отличаются от поисков и разведки полезных ископаемых, изучения и освоения подземных вод и т. д.
Сопоставляя геологоразведочное и инженерно-геологическое бурение, прежде всего, необходимо отметить, что техническая база для них общая. В принципе почти любым буровым станком можно осуществлять бурение как геологоразведочных, так и инженерно-геологических скважин. В основном аналогичным является другое буровое оборудование и инструмент, исключая грунтоносы, применяемые только при бурении инженерно-геологических скважин. Располагая общей технической базой, инженерно-геологическое и геологоразведочное бурение преследуют, однако, различные цели и решают различные задачи. Эти различия сводятся к следующему.
Объектом инженерно-геологического бурения является верхняя часть земной коры, находящаяся в зоне взаимодействия с инженерными сооружениями, для проектирования которых, в конечном счете, и осуществляется это бурение. Средняя глубина инженерно-геологических скважин составляет 10 - 15м. При геологоразведочном бурении средняя глубина скважин, по крайней мере, на порядок выше. Вследствие этого основной объем инженерно-геологического бурения осуществляется в нескальных грунтах, геологоразведочного - в скальных. При геологоразведочном бурении непосредственным объектом изучения является тело (зона) полезного ископаемого, мощность которого, как правило, во много раз меньше всей протяженности скважины. Для проходки тела (зоны) полезного ископаемого применяется специальный режим бурения. Бурение вне указанных пределов практически не регламентируется и осуществляется без отбора керна (бескерновое бурение). При инженерно-геологическом бурении специальный режим бурения распространяется практически на всю скважину.
Образцы (керн), извлеченные в процессе геологоразведочного бурения, изучаются в основном с точки зрения их состава, при инженерно-геологическом бурении в равной мере важным является состав поднятых образцов, их состояние и свойства. Эти показатели в образцах должны быть аналогичны показателям в массиве. При геологоразведочном бурении влияние метода разрушения забоя на изменение свойства массива, примыкающего к скважине, практического значения не имеет. При инженерно-геологическом бурении это обстоятельство имеет важное значение, так как здесь широко используются скважинные методы определения показателей физико-механических свойств.
Перечисленные особенности предъявляют к технологии бурения инженерно-геологических скважин дополнительные требования. Так, например, бурение всухую при геологоразведочном бурении является вспомогательным приемом, используемым главным образом для заклинивания керна. При инженерно-геологическом бурении указанный прием приобретает самостоятельное значение: вся скважина может быть пробурена всухую. Необходимость определения (в результате инженерно-геологического бурения) показателей состава, состояния и свойств массива грунта определяет широкое применение грунтоносов для отбора монолитов, что совершенно не характерно для геологоразведочного бурения. Наконец, сравнительно небольшая глубина, изучаемая при инженерно-геологических изысканиях толщи грунтов, делает возможным применение здесь методов зондирования, которые принципиально отличаются от бурения. При геологоразведочном бурении эти методы практически не применяются.
Основными требованиями к скважинам инженерно-геологического назначения являются: 1) получение исчерпывающих сведений о геологическом и гидрогеологическом строении исследуемого района; 2) получение достаточных и достоверных данных о физико-механических свойствах грунтов; 3) обеспечение возможности производства опытных работ с должным качеством, как в процессе, так и по окончании бурения.
К наиболее важным особенностям инженерно-геологических скважин могут быть отнесены следующие:
- 1) Небольшая глубина (определяется видом проектируемого сооружения и геологическими условиями); 2) Незначительное различие в диаметрах скважин; диаметр скважин определяется только видом и характером опробования; 3) Из скважин производится непрерывный отбор керна, при этом должен обеспечиваться 100% выход керна; 4) Из скважин должен производиться непрерывный или поинтервальный отбор образцов (монолитов) грунта со сложением близким к природному; 5) В скважинах производятся различные опытные работы, которые по времени бывают более продолжительные, чем сам процесс бурения; 6) По завершении работ в обязательном порядке должен производиться тампонаж скважин с целью ликвидации искусственных каналов и пустот для циркуляции грунтовых вод; 7) Чрезвычайное разнообразие условий бурения скважин, разбросанность объектов изысканий и др.
Похожие статьи
-
Рекомендации по выбору различных буровых станков и установок - Буровые установки
Основными факторами, определяющими выбор буровой установки, являются целевое назначение, глубина бурения, конечный диаметр скважин, характер и свойства...
-
Классификация аварий при бурении нефтяных и газовых скважин В процессе бурения нефтяных и газовых скважин аварией считают нарушение технологического...
-
Назначение буровых скважин - Буровые установки
По назначению скважины, проходимые при инженерно-геологических изысканиях, подразделяются на: А)зондировочные; 6) разведочные (в том числе технические);...
-
Особенности бурения на акваториях - Буровые установки
Бурение скважин производится с плавучих буровых установок (ПБУ), со стационарных оснований, а в отдельных случаях - непосредственно со дна. В районах с...
-
Буровые установки и оборудование - Технология бурения скважин
Буровая установка или буровая -- комплекс бурового оборудования и сооружений, предназначенных для бурения скважин. Состав узлов буровой установки, их...
-
Инженерно-геологические скважины и их особенности - Буровые установки
К основным видам инженерных изысканий относят Инженерно-геологические, инженерно-геодезические и инженерно-гидрометеорологические. В качестве...
-
Пневмоударники - Буровые установки
Пневмоударное бурение - разновидность ударно-вращательного бурения c использованием погружного бурильного молотка ( Пневмоударника ) (рис.14)....
-
Установки для бурения шурфов - Буровые установки
Шурфы при инженерно-геологических изысканиях могут проходиться вручную, специализированными шурфопроходческими установками и буровыми станками. В...
-
Шнековое бурение - Буровые установки
Шнековое бурение - вращательное бурение, при котором разрушенная порода доставляется из скважины на поверхность шнеком (бурильной трубой c навитой на ней...
-
Особенности и область применения различных способов бурения скважин - Буровые установки
В табл.3 приведен перечень применяемых и перспективных механических способов бурения. Перечень дан с использованием терминологии, принятой при бурении...
-
Способы и технические средства погружения и извлечения обсадных труб - Буровые установки
При бурении инженерно-геологических и гидрогеологических скважин в рыхлых и мягких породах производится искусственное закрепление стенок скважин,...
-
Вибрационно-вращательное бурение, Бурение погружными пневмопробойниками - Буровые установки
Вибрационно-вращательное бурение при инженерно-геологических изысканиях применяют в комбинации с вибрационным. Оно эффективно при глубине скважины более...
-
Геологическая документация и сохранность керна - Буровые установки
Извлеченный из скважины керновый материал является основным источником получения геологической информации при бурении геологоразведочных скважин....
-
Грунтоносы - Буровые установки
Грунтоносы классифицируются: - по способу погружения; - по способу удержания монолитов в грунтоносе; - по конструкции затворных (подрезающих) устройств в...
-
Переходники геологоразведочные - Буровые установки
Переходники служат для соединения бурильных труб с колонковой трубой, также с колонковой и шламовой трубами. Они выпускаются двух видов: фрезерные (для...
-
Инструмент для шнекового и медленновращательного бурения - Буровые установки
В комплект инструмента для Шнекового бурения входят долота и шнеки. Порода при бурении разрушается двух - и трехступенчатыми долотами. Торец каждой...
-
Инструмент для ударно-канатного бурения скважин кольцевым забоем - Буровые установки
В комплект основного бурового инструмента для ударно-канатного бурения кольцевым забоем входят забивные стаканы (зонды, гильзы), ударные патроны,...
-
7.5 Породоразрушающий инструмент для бурения колонковым способом - Буровые установки
В состав инструмента для колонкового бурения входят породоразрушающие инструменты, расширители, кернорватели, колонковые трубы, промывочные сальники,...
-
Глубина скважин, Крепость пород и устойчивость стенок скважин - Буровые установки
Проектная глубина скважины (наряду с ее значением) определяет тип и мощность выбираемого бурового станка, основные параметры бурового оборудования и...
-
При бурении инженерно-геологических скважин применяется широкий комплекс грузоподъемного, насосного, энергетического и компрессорного оборудования....
-
Медленновращательное бурение - Буровые установки
При Медленновращательном бурении в качестве породоразрушающего инструмента используют Ложковые и спиральные буры . Процесс бурения может осуществляться,...
-
Колонковое бурение алмазным породоразрушающим инструментом - Буровые установки
Алмазными коронками бурят породы VII - XIIкатегорий по буримости, а на больших глубинах и породы V - VIIкатегорий. Aлмазное бурение применяют обычно в...
-
Обобщенная схема выбора оборудования при бурении скважины - Буровые установки
Выбор бурового оборудования для бурения скважины является многофакторной задачей, решение которой в значительной мере способствует успешному проведению...
-
Организация работы в буровой бригаде - Технология бурения скважин
Перечень выполняемых работ и организация труда буровой бригады зависят от целей бурения, глубины и конструкции скважины. Это выполнение подготовительных...
-
Буровое оборудование, Основные сведения о буровых установках - Буровые установки
Основные сведения о буровых установках В современных условиях проведения буровых работ принято различать понятия "буровой станок", "буровой агрегат" и...
-
Процесс и технология бурения скважин различными способами - Буровые установки
Технология бурения скважин - это способ, последовательность и режим выполнения процессов и операций, связанных непосредственно с углублением скважины....
-
Способы повышения выхода керна - Буровые установки
Основной целью колонкового бурения является получение керна, определения глубины залегания, мощности и качества полезного ископаемого. Поэтому совершенно...
-
Понятие о статическом, динамическом и ударно-вибрационном зондировании - Буровые установки
Статическое, динамическое и ударно-вибрационное зондирование следует применять в сочетании с другими видами инженерно-геологических исследований для...
-
Качество ствола скважины. Влияние способа бурения на поперечные размеры скважины - Буровые установки
Задача получения качественного ствола скважины при инженерно-геологических исследованиях является составным элементом в общей проблеме обеспечения...
-
Классификация буровых скважин - Буровые установки
Основная задача классификации состоит в обоснованном и рациональном выделении таких групп скважин, которые требуют единых технических способов и средств...
-
Отбор образцов нарушенного и ненарушенного сложения - Буровые установки
Отбор образцов нарушенного сложения осуществляется из инструмента, которым производится углубление скважины. Отбор образцов ненарушенного сложения...
-
Многозабойное бурение - Буровые установки
Вид наклонно-направленного бурения, включающий проходку основного ствола c последующим забуриванием и проходкой в его нижней части дополнительных...
-
Инструмент для бурения скважин большого диаметра в мягких и рыхлых породах - Буровые установки
Скважины большого диаметра (в том числе шурфы круглого сечения) при инженерно-геологических изысканиях в рыхлых и мягких породах проходятся...
-
Особенности эксплуатации СПБУ - Полупогружные буровые установки
В процессе всего срока эксплуатации СПБУ должна обеспечивать безопасность производства работ при строительстве нефтяных и газовых скважин. Эта...
-
Вибрационное бурение - Буровые установки
Основными технологическими параметрами, определяющими эффективность Вибрационного бурения, являются: момент дебалансов, частота колебаний и сила тяжести...
-
Ударно-канатное бурение кольцевым забоем - Буровые установки
Ударно-канатное бурение кольцевым забоем осуществляется посредством грунтоносов (забивных стаканов, иногда разъемных), сбрасываемых на забой и...
-
Породоразрушающий инструмент для бурения - Буровые установки
Механические и абразивные свойства разбуриваемых горных пород варьируют в широких пределах. Целевое назначение долот также различно. Долота различают: По...
-
Грунты и их физико-механические свойства - Буровые установки
При бурении инженерно-геологических скважин объектом воздействия и изучения является грунт. Выбор техники и технологии бурения во многом определяется...
-
Насосыдля промывки скважин - Буровые установки
Буровой насос предназначен для подачи под давлением промывочной жидкости в скважину. Требования к буровым насосам: - возможность регулирования расхода...
-
До сих пор бурение морских скважин осуществляется с несколькими типами плавучих буровых платформ: - Самоподъемной плавучей установкой - монтируется на...
Назначение буровых работ - Буровые установки