Курсовой проект разведочной скважины глубиной 540 м

     Проверочный расчет производительности и давления бурового насоса 

     Полное  давление насоса при колонковом бурении складывается из следующих составляющих: 

     Р_н = Р_тр + Р_кп + Р_кн + Р_об =3,04 МПа 

     где Р_тр – потери давления в бурильных трубах, МПа;

     Р_кп – потери давления в кольцевом пространстве, МПа;

     Р_кн – потери давления в колонковом наборе, МПа;

     Р_об – потери давления в обвязке (шланг, сальник), МПа;

     А) Потери давления при движении жидкости в бурильных трубах: 

       МПа

      =0,12 МПа 

     где d_тр = 0,032 м – внутренний диаметр бурильных труб;

     d_з = 0,022 м – внутренний диаметр замка;

     l = 4,5 м – длина бурильной трубы;

     L = 540 м – длина бурильной колонны;

     V_тр = =0,75 м/с – скорость движения жидкости в трубах;

     λ_тр = 0,025 – коэффициент гидравлических сопротивлений;

     g=9,8 м/с² – ускорение свободного падения;

     Б) Потери давления в кольцевом пространстве: 

       МПа

      =2,54 МПа 

     где λ_кп = 0,04 – коэффициент гидравлических сопротивлений в кольцевом затрубном пространстве;

     φ=1,1 – коэффициент, учитывающий повышение гидравлических потерь от наличия шлама в промывочной жидкости;

     D=0,049 м – диаметр скважины + 3мм;

     d=0,042 м – диаметр бурильных труб; 

     V_кп= =1,21 м/с – скорость движения жидкости в кольцевом пространстве; 

     g=9,8 м/с² – ускорение свободного падения;

     В) Потери давления в колонковом наборе: 

       МПа

      =0,28 МПа

 

      Где Р_к=0,25 МПа – потери давления в коронке;

     λ_кп=0,04 - коэффициент гидравлических сопротивлений в кольцевом затрубном пространстве;

     l_кт=3 м – длина колонковой трубы;

     D=0,049 м – диаметр скважины + 3мм;

     D_кт=0,044 м – наружный диаметр колонковой трубы; 

     V_кз= =1,66 м/с  

     – скорость движения жидкости в зазоре между стенками скважины и колонковой трубой;

     Г) Потери давления в обвязке: 

     Р_об=0,1 МПа 

     Итого: Р_н =0,12+2,54+0,28+0,1=3,04 МПа

     Мощность  двигателя для привода насоса: 

       кВт

      = 2,43 кВт 

     Где Q=36,8 л/мин – количество промывочной жидкости;

     P=3,04 МПа - максимальное давление развиваемое насосом;

     η=0,75 – КПД насоса;

 

      Охрана окружающей среды 

     В конституции Российской Федерации записано (Ст.42): "Каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, достоверную информацию о ее состоянии и на возмещение ущерба, причиненного его здоровью или имуществу экологическим правонарушением". В нашей стране, как и в зарубежной практике, существуют федеральные законы, направленные на недопущение загрязнения природной среды. Это законы: "Об охране окружающей природной среды", "О недрах", "Об отходах производства и потребления" и другие.

     Проблеме  недопущения загрязнения и восстановления (рекультивации) земель, нарушенных в ходе выполнения геологоразведочных и буровых работ, придается большое значение.

     В процессе сооружения скважины должны соблюдаться следующие охранные мероприятия, предотвращающие загрязнение  окружающей среды:

     1. Запрещается слив использованного промывочного раствора и химических реагентов в открытые водные бассейны и непосредственно на почву.

     2. Не допускается загрязнение почвы  горюче-смазочными материалами и  слив их непосредственно на почву, в случае попадания на покрытия площадок их собирают в отстойниках-ловушках, а затем сжигают в специальных установках.

     По  окончании буровых работ должен быть проведен комплекс мероприятий, направленных на восстановление земель, нарушенных производственной деятельностью, для дальнейшего использования.

     1. Оборудование и железобетонные  покрытия демонтируют и вывозят.

     2. Скважину ликвидируют согласно правилам ликвидационного тампонирования.

     3. Фундаменты и якоря извлекают, а места их нахождения засыпают и выравнивают.

     4. Сырую нефть, пригодные остатки дизельного топлива и смазочных веществ вывозит для дальнейшего использования; непригодные остатки сжигают в специальных установках.

     5. Пригодный промывочный раствор  вывозят для дальнейшего использования  на других скважинах. Непригодный  промывочный раствор в объеме более 20 м³, обработанный химическими реагентами обезвреживают, проверяют на полноту обезвреживания в соответствии с гигиеническими нормативами Министерства здравоохранения РФ и сбрасывают в места, которые согласовывают с органами санитарно-эпидемиологической службы.

     6. Отстойники засыпают, и места  их нахождения выравнивают.

     7. Амбары для сброса шлама и нефти ликвидируют в соответствии со специальными инструкциями.

     8. Покрытие площадки разрушают  или разбирают с последующей  глубокой пропашкой (не менее 0,4 м).

     9. Земельные участки, нарушенные производственной деятельностью, планируют и покрывают плодородным слоем (складируемым или привозным). 

     Таблица № 1 удельной нагрузки на один резец

 

      Таблица № 2 расхода жидкости, приходящейся на 1 см наружного диаметра коронки

 

      Заключение 

     В ходе работы были сделаны расчеты, которые при проверке оказались точными и находятся в пределах допустимых оборудованием. Результатом проходки скважины ожидается уточнение нижней части геологического разреза и принятие дальнейших решений по производству поисковых работ на полезные ископаемые.

     При расчетах, выборе аппаратуры и написании курсового проекта была использована литература:

 

      Литература 

1. К. В. Иогансен «Спутник буровика» М:Недра, - 1990 г.
2. Воздвиженский Б.И., Голубинцев О.Н., Новожилов А.А. «Разведочное бурение» М:Недра – 1979 г.
3. Р.В. Липницкий, В.М. Трофимов «Методические указания к выполнению дипломного и курсового проектов» М:РУДН – 1989 г.