- •Глава 1. ОБщие сведения о проектировании.
- •Классификация горных пород по твердости
- •Классификация горных пород по трещиноватости для вращательного колонкового бурения
- •1.4. Рекомендации по выбору способа бурения разведочных скважин
- •Глава 2. Обоснование параметров заложения и траектории проектируемой скважины
- •2.1. Проектирование траекторий скважин
- •2.1.1. Расчет траектории проектируемой наклонно направленной скважины
- •2.1.2. Проектирование параметров дополнительных стволов при многоствольном бурении
- •Глава 3. Выбор конструкции скважины
- •3.1.Основные требования к конструкции скважины
- •Рекомендуемые диаметры керна при разведке различных месторождений
- •3.2. Расчет обсадных колонн
- •Основные размеры обсадных труб и башкамов для обсадных колонн
- •Допустимые значения минимальных радиусов кривизны и максимальных значений кривизны для обсадных труб
- •Глава 4. Выбор буровой установки
- •4.1. Анализ основных конструктивных схем буровых установок
- •4.2. Расчет грузоподъемности и мощности привода буровой установки
- •4.3. Выбор оснастки талевой системы и расчет мощности привода лебедки буровой установки
- •4.4. Основные буровые установки для разведочного бурения на твердые полезные ископаемые
- •4.4.1. Буровые установки отечественного производства
- •4.4.2. Отечественные буровые установки нового поколения
- •4.4.3. Буровые установки зарубежного производства
2.1.2. Проектирование параметров дополнительных стволов при многоствольном бурении
Дополнительные стволы скважин забуриваются с целью обхода аварийных интервалов и при многоствольном бурении.
Многоствольное бурение, особенно при разведке крутопадающих рудных тел, при значительной глубине разведочных скважин способно обеспечить значительное сокращение объема буровых работ и поэтому остается одним из самых перспективных методов проведения геологоразведочных работ.
При бурении многоствольных скважин применяют два основных метода заложения дополнительных стволов: «снизу–вверх» и «сверху–вниз».
Первый метод предполагает бурение основного ствола до проектной глубины с последующим заложением и бурением дополнительных стволов на более глубоких интервалах ствола с переходом к менее глубоким. При этом дополнительные стволы могут закладываться не только из основного, но и из пробуренных ранее дополнительных (рис.2.6, а).
Метод бурения многоствольной скважины по схеме «сверху–вниз» предполагает бурение основного ствола до определенной глубины, а затем создание «ответвления» дополнительного ствола. После завершения бурения дополнительного ствола продолжают углубление того ствола, из которого забурен дополнительный ствол. Так последовательно строят «корневую» систему многоствольной скважины (рис. 2.6, б).
Возможен вариант совмещения обоих методов, когда часть стволов закладывается и бурится по методу «сверху–вниз», а нижние стволы по методу «снизу–вверх».
Из практики бурения многоствольных скважин известны случаи бурения многоствольной скважины с 60 дополнительными стволами (Урал), что позволило уменьшить объем буровых работ на 13 500 м, а сроки геологоразведочных работ на полгода при соответствующей высокой экономии средств и без снижения качества этих работ.
Забуривание дополнительных стволов может производиться с применением:
- стационарных клиньев с временных пробок-забоев;
- съемных клиновых отклонителей с искусственных забоев;
- отклонителей непрерывного действия с искусственных забоев;
- возможно забуривание без применения отклонителей спрямлением ствола в интервале искривления.
При проектировании дополнительного ствола необходимо учитывать, что он состоит из двух участков: криволинейного и прямолинейного. Основные затраты времени и средств связаны, прежде всего, с бурением первого участка, поскольку в данном случае затраты складываются из затрат собственно на бурение интервала и затрат на работы по набору угла кривизны, величина которого должна обеспечить подсечение рудной залежи в заданной точке с заданным углом встречи, который должен быть не менее 30 градусов.
Второй участок ствола скважины – прямая касательная к концу криволинейного интервала дополнительного ствола.
Если предположить, что одним из условий бурения дополнительного ствола является минимизация затрат, то, очевидно, следует определять основные параметры дополнительного ствола:
точку забуривания;
суммарную длину дополнительного ствола, в том числе и криволинейного интервала;
- кривизну криволинейного интервала с учетом применяемых технических средств, в том числе и технических средств направленного бурения, а также с учетом геологических условий геологоразведочных работ и экономической целесообразности. Подобная методика расчета, а также технические средства направленного бурения, необходимые для реализации забуривания дополнительного ствола, представлены в работах [15,16] .