Конспект лекция по дисциплине

«Разрушение горных пород при проведение геологоразведочных работ»

Определение курса.

Изучение закономерностей взаимодействия породоразрушающего инструмента с горной породой забоя скважины

Тема 1

Способы разрушения горных пород.

I. Ударно-канатный способ бурения.

Режим бурения:

1) n - частота сбрасывания на забой, уд/мин

2) h - высота сбрасывания на забой, м

3) т - ударная масса, кг

4) плотность пульпы, кг/м³

Соотношение прочности при статических и динамических нагрузках:

II. Вращательный способ бурения.

1) Колонковое бурение.

2) Бурение сплошным забоем.

а)роторное

б) забойными двигателями

в) шнековое

Для неглубоких скважин:

- вибробурение

Для неглубоких скважин:

- вибробурение

- ударно-канатное (клюющее)

- шнековое

- пепатрационное Режим бурения:

1) Рзаб - нагрузка на забой

2) п - число оборотов ПРИ, об/мин

3) Рос - осевая нагрузка на ПРИ, кН

4) Q - объемный расход очистного агента, л/мин Очистной агент служит для:

а) охлаждения ПРИ

б) выноса разрушенной породы с забоя

I- истирание и усталостное разрушение

II- эффективное разрушение - объемное (порода раскалывается по трещинам)

III- насыщение (много породы, мало жидкости)

IV- зона зашламования

Коронка d_кор = 93 мм:

1)12 рез х 400 Н = 4800 Н = 4,8 кН

2)п = 100-500 об/мин

3) Q= 90л/мин

Колонковое бурение

Разубоживание золота или избирательное истирание керна - процесс когда в трещинах вымывается золото.

По мере увеличения длины рейса механическая скорость падает.

Рейсовая скорость бурения от начала рейса к концу падает в результате повышения местных потерь давления промывочной жидкости в колонковой трубе, самозаклинка керна, резцы истираются. За счет трения резцов о керн и о стенки скважины резцы изменяют форму, их площадь увеличивается. Для сохранения прежней скорости бурения необходимо повысить осевую нагрузку, однако она в результате самозаклинки керна уменьшается.

Показатели бурения:

1) Нрейса -углубка за рейс, м

2) V_мех⁼Нрейса / t_ч._б - механическая скорость бурения, м/ч, где: t_ч._б. - время чистого бурения (время когда ПРИ в контакте с забоем), ч

3) Vрейс= Нрейса/ t_ч._б + t_Cn.o + t_ecn, м/ч - рейсовая скорость, где: t_cn._о - время на спуско­подъемные операции, ч; t_ecn- вспомогательное время: на извлечение керна. .

4) Н_кор- проходка на коронку, м; Н_дол- проходка на долото, м

5) q - расход алмазов, карат/м

6) h- углубка за оборот, мм/об

Q -зенитный угол искривления (в вертикальной плоскости)

Α – азимутальный угол искривления (в горизонтальной плоскости)

Тема 2