Разведка горных пород - Реферат

Данный курсовой проект дает возможность ближе познакомиться с бурением и проходкой горных выработок. Целью курсового проекта является ознакомление студентов с имеющимися техническими средствами разведки месторождений полезных ископаемых, технологиями проведения геологоразведочных работ и проектированием геологоразведочных скважин. По заданию 12 необходимо: 1)подсечь двумя двуствольными скважинами пластообразную халькопиритовую залежь мощностью 65м с углом падения 45 на ЮЗ.При разведке твердых месторождений твердых полезных ископаемых применяются колонковое, роторное и ударно-канатное бурение скважин. В данном проекте для бурения скважин выбран колонковый способ бурения. Оно помогает извлекать из скважины столбики породы - керна, по которым можно составить геологический разрез месторождения и опробовать полезное ископаемое. Колонковым способом можно бурить скважины под различными углами к горизонту, различными породоразрушающими инструментами в породах любой твердости и устойчивости. При твердосплавном бурении разведочных скважин чаще применяют коронки диаметром 92, 76, 59мм, а при инженерно-геологических изысканиях применяются коронки диаметром 190, 151, 132 и 112мм.По заданию приращение зенитного угла составляет 2° (выполаживание), азимутального 3° (положительное); интервалы замеров через 50 метров. На основе данной таблицы строится типовой профиль и инклинограмма основного ствола скважины. Интенсивность зенитного искривления скважины определяется по формуле: где ?Q - приращение зенитного угла; ?l - интервал между замерами; Интенсивность азимутального искривления определяется по формуле: ? = ?d , ?l где ? - интенсивность азимутального искривления; ?d - приращение азимутального угла. ? = 3 = 0,06 град/м Радиус искривления основного ствола вычисляется по формуле: R = 57.3 , ?0 где R - радиус искривления.Конструкция скважины определяется на основании геолого-технических условий бурения, выбранного конечного диаметра проектной глубины скважины. Интервалы бурения с осложненными условиями бурения, согласно приведенного геологического разреза, следующие: 1) пески 0,0-5,0; Осложненными считаются условия, требующие специальных технологических операций при бурении в этих интервалах. Предусматривается перекрытие интервалов с осложненными условиями бурения колоннами обсадных труб и производство затрубного цементного тампонажа на 10м выше и 10м ниже раздробленных пород. Тампонаж проводится с целью гидроизоляции: - устья скв в интервале 0,0-5,0м;Оно выбирается в зависимости от глубины бурения, диаметра скв, способа бурения. Исходя из глубины скв (670м), конечного диаметра (59мм) и колонкового способа бурения проектом предусматривается применение установки колонкового бурения - УКБ-5П (УКБ-500/800). В состав установки входят: - буровой станок СКБ - 5; Станок СКБ - 5 оснащен контрольно-измерительной аппаратурой «Курс - 411»,в которую входят: - индикатор веса бурового снаряда, Н 50000 индикатор механической скорости бурения, м/ч 0 - 3; 0 - 15Колонковое бурение проводится с промывкой.Существует три способа промывки скв с выходом промывочной жидкости на поверхность земли: прямая, обратная и комбинированная. В данном проекте выбрана прямая промывка. В этом способе промывочная жидкость, нагнетаемая насосом, проходит по колонне бурильных труб, затем между керном и колонковой трубой, омывает забой, охлаждает породоразрушающий инструмент, захватывает с забоя частицы разрушенной породы, поднимается вверх по кольцевому пространству между бурильными трубами и стенками скв и, наконец, выходит на поверхность земли. Достоинства прямой промывки: 1) способствует увеличению скорости бурения; При прямой промывке жидкость насосом 1 нагнетается по нагнетательному шлангу 2 подается к забою по бурильной колонне 3, охлаждает породоразрушающий инструмент 4, омывает забой и поднимается по кольцевому пространству между стенками скважины и колонной бурильных труб, транспортируя на поверхность разбуренную породу.Основные типы промывочной жидкости: 1) техническая вода (пресная, морская, рассолы) применяется при алмазном бурении в устойчивых породах; 2) глинистый раствор применяется при твердосплавном бурении в трещиноватых, рыхлых, сыпучих, плывучих и других слабоустойчивых породах для предотвращения обвалов, а также в трещиноватых скальных породах для борьбы с потерей циркуляции. 5) предохранение бурового инструмента от коррозии благодаря глинистой корке, покрывающей всю поверхность инструмента.Очистка промывочной жидкости, в частности глинистого раствора, от шлама осуществляется в желобах, отстойниках и гидроциклонах. Очистка в желобах и отстойниках. Желоба металлические или деревянные шириной 30см, высотой 25см укладывают с уклоном 1см на 1м длины. По дну желобов через 1м друг от друга ставят съемные перегородки высотой 15см, заставляющие жидкость двигаться зигзагообразно, способствующие разрушения структуры глинистого раствора и оседанию шлама.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

ЧАСТЬ I. БУРЕНИЕ СКВАЖИН

1.1 Выбор и обоснование способа бурения и основных параметров скважины

1.2 Выбор и обоснование проектной конструкции скважин

1.2.1 Расчет параметров многоствольной скважины

1.2.2 Составление ГТН

1.3 Выбор и обоснование бурового оборудования

1.4 Промывка скважины

1.4.1 Схема промывки скважины

1.4.2 Выбор промывочной жидкости

1.4.3 Очистка промывочного раствора от шлама

1.4.4 Расчет количества буровых растворов

1.5 Тампонаж скважины

1.5.1 Схема тампонирования скважины

1.5.2 Расчет количества тампонирующего раствора

1.6 Технология колонкового бурения

1.6.1 Технологические режимы бурения

1.6.2 Бурение по пласту полезного ископаемого

1.7 Ликвидация скважин

1.8 Техника безопасности

ЧАСТЬ II. ПРОХОДКА ГОРНОРАЗВЕДОЧНЫХ ВЫРАБОТОК

2.1 Выбор и обоснование типа, формы и размеров (сечения) горных выработок

2.2 Выбор и обоснование способа проходки, основного оборудования

2.3 Буровзрывные работы

2.3.1 Расчет рациональной длины заходки и глубины шпуров

2.3.2 Разметка и бурение шпуров

2.3.3 Обоснование выбора и расчет требуемого количества ВВ

2.3.4 Обоснование способа и выбор средств взрывания

2.4 Вентиляция горных выработок

2.5 Уборка отработанной породы

2.6 Крепление горных выработок

2.8 Ликвидация горных выработок

3 Техника безопасности

3.1 Техника безопасности при проходке разведочных горных выработок