Технология и технологические основы буровых работ

Технология бурения есть последовательность выполнения операций, в совокупности определяемые как процесс, способствующий образованию скважин. Процесс бурения складывается из следующих операций: установка станка над заданной точкой, непосредственное бурение, наращивание бурового става по мере углубления скважины, разборка бурового става по окончании бурения или при замене изношенного разрушающего инструмента, переезд (перемещение) станка к отметке следующей скважины, или изменение положения несущей мачты для установки в новое рабочее положение.
Сам процесс бурения включает несколько операций, среди которых периодические остановки вращения бурового инструмента, некоторый его подъем или опускание, периодическая усиленная продувка сжатым воздухом, изменение осевой нагрузки или числа оборотов бурового става и др.
Различные способы и виды бурения имеют свои особенности и, возможно, порядок выполнения отдельных операций.
В качестве физико-технический базы сопоставления пород по буримости, зависящей только от свойств пород, принимается относительный показатель трудности бурения Пб, который В.В. Ржевский рекомендует определять по эмпирической формуле:

где σсж и σсдв - прочность пород на сжатие и сдвиг соответственно; γ - объемный вес породы.
По величине Пб все породы разделяются на 5 классов и 25 категорий с шагом соответственно 5 и 1:
I класс - легкобуримые породы (Пб=1-5);
II класс - средней буримости (Пб=5,1-10);
III класс - труднобуримые (Пб=10,1-15);
IV класс - весьма труднобуримые (Пб=15,1-20);
V класс - исключительно труднобуримые (Пб=20,1-25).
Для термического бурения показатель трудности определяется на основе склонности пород к хрупкому разрушению при соответствующей температуре:

где α - коэффициент линейного расширения;
E - модуль упругости;
σраст - прочность пород на растяжение;
с - объемная теплоемкость пород;
кпл - коэффициент пластичности;
v - коэффициент Пуассона.
По Пб.т - породы разделены на три класса:
I класс - хорошо буримые (Пбт=0,1-0,2),
II класс - термобуримые (Пбт=0,06-0,095),
III класс - термотруднобуримые (Пбт<0,095).
При этом температура нагрева пород должна быть соответственно для первого класса 400-450°С и для труднобуримых - 500-600°С.

---