Разрушение горных пород при бурении скважин

Проверка горной породы на механическую прочность. Разбивка или уточнение геологического разреза месторождения на пачки одинаковой буримости, расчеты показателей хода долота. Проверка крайних значений вариационных рядов по проходке различных интервалов.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид практическая работа
Язык русский
Дата добавления 20.12.2013
Размер файла 146,7 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/

Содержание

Введение

1. Разбивка или уточнение геологического разреза месторождения на пачки одинаковой буримости

1.2 Проверка однородности пачки одинаковой буримости

2. Выбор типа буровых долот по механическим свойствам горных породи и определение осевой нагрузки на долото

Список использованных источников

Введение

Основными физико-механическими свойствами горных пород, влияющими на бурение, являются: механическая прочность, упругость, пластичность, хрупкость, твёрдость, абразивность, плотность, пористость, водопроницаемость, плывучесть и устойчивость.

Механическая прочность - способность пород сопротивляться разрушению при сжатии, скалывании, разрыве и изгибе их. Для различных пород предел прочности на сжатие изменяется от 0,1 - 0,2 до 500 МПа (1МПа ? 10 кгс/см 2). геологический буримость долото вариационный

Прочность горных пород на скалывание, разрыв и изгиб значительно меньше, чем на сжатие. Если принять предел прочности породы при одноосном сжатии за 1,0, то предел прочности её на скалывание будет равен 0,2 - 0,08; на растяжение - 0,07 - 0,04.

Прочность горных пород зависит от минералогического состава, структуры и пористости, характера связи между зернами, твердости и размера частиц и т. п. Например, мелкозернистые породы обладают большей прочностью, чем крупнозернистые.

Упругость - способность деформируемого тела восстанавливать первоначальную форму и объём после снятия нагрузки. Упругость также характеризуется отскакиванием ударяющего инструмента (долота) от породы. Упругие свойства в той или иной степени присущивсемпородам.

Пластичность - способность пород изменять свою форму (деформироваться) под воздействием приложенных сил, без разрыва сплошности; при этом порода получает остаточную деформацию. Большинство минералов и твердых скальных пород практически не дает остаточной деформации, так как разрушение их происходит раньше, чем начинают проявляться пластичные свойства.

1. Разбивка или уточнение геологического разреза месторождения на пачки одинаковой буримости

Определение показателей на интервале 400-1000 метров.

Выписываю значения проходки долота для этого интервала, располагая вариационный ряд в порядке возрастания.

54<138<425<453<479<505<527<549<606<682<714<726

Для исключения грубых ошибок провожу проверку крайних значений вариацинного ряда статистическим методом.

;

;

;

не является членом вариационного ряда.

;

;

;

не является членом вариационного ряда.

;

;

;

не является членом вариационного ряда.

;

;

;

является членом вариационного ряда.

после исключения промахов вариационный ряд принимает вид:

<425<453<479<505<527<549<606<682<714<726

Определяю характеристику данного вариационного ряда:

Среднее значение:

; 567

Среднее квадратичное отклонение:

S2 ; S=104,07;n=10

Определение показателей на интервале 1000-1500 метров.

Расчет производится аналогично расчету для интервала 400-1000 метров.

19<68<82<95<108<119<129<158<196<212<218<726

Для исключения грубых ошибок проводим проверку крайних значений вариационного ряда статистическим методом.

;

;

;

, является членом вариационного ряда.

;

;

;

,,являются грубой ошибкой, и исключается из вариационного ряда.

;

;

;

,,являются грубой ошибкой, и исключается из вариационного ряда.

После исключения промахов вариационный ряд принимает вид:

19<68<82<95<108<119<129<158<196<212<218

Определяем характеристики данного вариационного ряда:

Среднее значение:

;

Среднее квадратичное отклонение:

S2 S2=67,45;

Определение показателей на интервале 1500-2000 метров.

58<68<82<89<95<96<108<112<118<119<129<626

;

;

;

, является членом вариационного ряда.

;

;

;

, , является ошибкой и исключается из вариационного ряда.

;

;

;

, , являются членами вариационного ряда

После исключения промахов вариационный ряд принимает вид:

58<68<82<89<95<96<108<112<118<119

Среднее значение:

;

Среднее квадратичное отклонение:

S3= S3=19,22;

Определение показателей на интервале 2000-забой метров.

19<26<32<39<44<50<64<82<90<93<567<726

, является членом вариационного ряда.

762 не является членом вариационного ряда.

не является членом вариационного ряда.

является членом вариационного ряда.

После исключения промахов вариационный ряд принимает вид:

19<26<32<39<44<50<64<82<90<93

Среднее значение:

;

Среднее квадратичное отклонение:

S4=30,36;

1.2 Проверка однородности пачки одинаковой буримости

Для сравнения двух соседних рядов вычисляется общее квадратичное отклонения:

И параметр распределение Стьюдента.

Значение сравниваем с наибольшим значением при величине надежности 0,95 и определенном числе степеней свободы

соответствует значение ,

, различия значений и статически значимо на интервалах 400-1000 и 1000-1500м., и пачки не должны быть объединены.

Для последующих интервалов ведется аналогичная проверка.

соответствует значение ,

, различия значений и статически не значимо на интервалах

1000-1500 и 1500-2000м., и пачки должны быть объединены.

соответствует значение ,

, различия значений и статически не значимо на интервалах 1500-2000 и 2000-забой м., можно считать их одинаковыми по буримости.

Вывод:

Выделено две пачки по показателю одинаковой буримости 400-1000,

1000-забой.

Интервалы 2,3,4 объединены в один общий интервал, так как они одинаковы по буримости

2. Выбор типа буровых долот по механическим свойствам горных пород

Расчет для пачки 400 - 1000 метров:

Рекомендуемый тип долота СЗ.

Предварительно принимаем долото III 215,9 СЗ-ГВ

Рассчитываем осевую нагрузку необходимую для разрушения данным типом долота:

- коэффициент, учитывающий изменение твердости пород в забойных условиях для условий Западной Сибири принимают обычно равным 0,7;

- твердость горных парод по штампу, МПа;

- площадь контакта зубьев долота с забоем, мм 2 .

данным типом долота:

Максимально допустимое значение осевой нагрузки для долота III 215,9 СЗ-ГВ ,

, значит данное долото вполне применимо к данной пачке.

Расчёт для пачки 1000 - забой.

Данная пачка представлена следующими породами:

Аргиллиты:

Pш = 380 МПа, категория твёрдости: 3

Нефтенасыщенный песчаник:

Pш = 500-1000 МПа, категория твёрдости: 5-4

Алевролиты:

Pш = 500-1000 МПа, категория твёрдости: 5-4

Предварительно принимаю долото

III 215,9 СЗ-ГВ

Рассчитываю осевую нагрузку необходимую для разрушения г.п.

данным типом долота:

Максимально допустимое значение осевой нагрузки для долота III 215,9 СЗ-ГВ , , значит, данное долото применимо к данной пачке.

Список использованных источников

1. Спивак А.И., Попов А.Н., Разрушение горных пород при бурении скважин. М., Недра, 1994, с.260;

2. Абатуров В.Г., Грачёв С.И., Молотков Ю.А., Методические указания к выполнению курсовой работы по курсу "Разрушение горных пород при бурении скважин" для студентов 3 курса специальности 0211. Тюмень, ТюмИИ, 1985, с.24;

3. Абрамсон М.Г., Байдюк Б.В., Зарецкий В.С. и др., Справочник по механическим и абразивным свойствам горных пород нефтяных и газовых месторождений. М., Недра, 1984, с.207;

4. Методическое руководство по определению и использованию показателей свойств горных пород в бурении. РД 39-3-679-82. М., ВНИИБТ, 1983, с.93;

5. Комплексная методика классификации горных пород геологического разреза, разделения его на пачки пород и выбора рациональных типов и конструкций шарошечных долот для эффективного разбуривании нефтяных и газовых месторождений. РД 39-2-52-78. М., ВНИИБТ, 1980, с.297;

6. Овчинников В.П., Кузнецов Ю.С., Шенбергер В.М. и др., Методические указания по оформлению пояснительной записки дипломных, курсовых проектов., Тюмень, ТюмГНГУ, 2000.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Проверка крайних значений вариационных рядов по проходке интервала от 400 до 2100 метров. Проверка однородности пачки одинаковой буримости. Выбор типа буровых долот по механическим свойствам горных пород и порядок определения осевой нагрузки на долото.

    курсовая работа [61,2 K], добавлен 24.10.2012

  • Определение твердости горной породы, коэффициента пластичности и работы разрушения, осевой нагрузки на долото при бурении из условия объемного разрушения горной породы, мощности, затрачиваемой лопастным долотом. Механические характеристики горных пород.

    контрольная работа [198,3 K], добавлен 01.12.2015

  • Механические характеристики горных пород. Отбор проб горной породы для физических испытаний. Определение предела прочности горной породы при одноосном сжатии, устойчивости и нагрузки на обделку подземных сооружений. Паспорт прочности горной породы.

    лабораторная работа [184,6 K], добавлен 27.05.2015

  • Строение горных пород, деформационное поведение в различных напряженных состояниях; физические аспекты разрушения при бурении нефтяных и газовых скважин: действие статических и динамических нагрузок, влияние забойных условий, параметров режима бурения.

    учебное пособие [10,3 M], добавлен 20.01.2011

  • Образование магматических, осадочных и метаморфических горных пород. Основные виды горных пород и их классификация по группам. Отличие горной породы от минерала. Процесс образования глинистых пород. Породы химического происхождения. Порода горного шпата.

    презентация [1,2 M], добавлен 10.12.2011

  • Характеристика геологического разреза на территории нефтяного месторождения, классификация породы. Выбор способа бурения и построение конструкции скважин, расчет глубины спуска кондуктора. Мероприятия по борьбе с самопроизвольным искривлением скважин.

    курсовая работа [460,2 K], добавлен 01.12.2011

  • Процесс формирования осадочной горной породы. Образование нефтяной залежи. Стадии метаморфизма угля. Распространение органогенных горных пород в Краснодарском крае. Углеводородное и энергетическое сырье. Добыча основных органогенных горных пород.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 09.07.2013

  • Процессы разрушения и изменения горных пород в условиях земной поверхности. Влияние механического и химического воздействия атмосферы, грунтовых и поверхностных вод, организмов. Влияние характера материнской породы на почвообразование и облик почвы.

    реферат [23,0 K], добавлен 03.06.2010

  • Основные стадии процесса добычи полезного ископаемого. Предел прочности горных пород при растяжении, методы и схемы определения, количественная оценка. Деформация твердого тела. Методы определения хрупкости горных пород. Хрупкое разрушение материала.

    реферат [303,3 K], добавлен 14.02.2014

  • Происхождение, минеральный состав, структура, текстура и практическое значение серпентинитов, габбро и супеси. Относительный возраст горных пород. Указание по построению карты гидроизогипс для выполнения изыскательских работ на строительной площадке.

    контрольная работа [956,1 K], добавлен 10.01.2014

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.