Буровая установка УКБ5С бурение скважин

буровые установки УКБ-5С для бурения вертикальных и наклонных (до70°) геолого-разведочных скважин

Телефон: +7 (8552) 77-36-15

Эксплуатационные скважины для скважинной гидродобычи полезных ископаемых

Конструкции эксплуатационных скважин для скважинной гидродобычи (СГД) полезных ископаемых

Характерной особенностью буровых скважин для гидродобычи является их относительно небольшая глубина (до 200 м) при значительных поперечных размерах (350—400 мм).

Одним из важнейших требований при СГД является сокращение сроков разработки месторождений при минимальных капитальных затратах. Этот критерий должен быть положен в основу решения задач по определению экономической целесообразности использования скважин различных поперечных размеров для добычи полезных ископаемых. Оценивая по этому критерию скважины разного диаметра, можно отметить, что скважины малого диаметра быстрее вводятся в эксплуатацию, чем большего диаметра. Применение долот уменьшенного диаметра способствует снижению трудоемкости выполняемых спускоподъемных операций за счет снижения массы бурового инструмента и затрат времени на СПО, при этом повышается скорость бурения и снижается себестоимость 1 м проходки скважин.

Однако для скважин большего диаметра можно применить более мощное добычное оборудование, увеличить радиус размыва и количество руды, добытой из одной скважины. При больших диаметрах бурения достигается разрежение сетки скважин, что приводит в свою очередь к уменьшению числа охранных целиков. При разработке месторождений с разреженной сеткой достигается экономия капитальных затрат на проведение добычных работ, а также уменьшаются текущие расходы по обслуживанию добычных агрегатов за счет уменьшения их общего числа.

Как показали проведенные исследования при увеличении диаметра скважин более какой-то оптимальной величины прирост радиуса размыва и коэффициента извлечения замедляется, что приводит в свою очередь к замедлению получаемой экономии при увеличивающихся затратах на бурение скважин. В результате может наступить момент, при котором дальнейшее увеличение поперечных размеров добычного оборудования и буровых скважин станет экономически невыгодным. Таким образом, критерием выбора диаметра скважин при скважинной гидродобыче, в конечном счете, является стоимость добытой руды.

Очевидно, что переход на бурение скважин уменьшенных диаметров снижает стоимость каждой скважины, что позволяет при данном суммарном объеме капитальных затрат пробурить большее число скважин.

При скважинах больших поперечных размеров достигается экономия капитальных затрат на проведение добычных работ, но возрастают капитальные затраты, связанные с бурением скважин. Дополнительные капитальные затраты, связанные с бурением скважин большего диаметра, по сравнению с затратами на бурение скважин меньшего диаметра можно определить по формуле

ΔК1 =  N1Δ  C1 d    (5.6)

где  N1 —число скважин большего диаметра на данном участке; d = N1/N2 — коэффициент, учитывающий сокращение скважин большего диаметра по сравнению со скважинами меньшего диаметра для разработки данного участка; N2 —число скважин меньшего диаметра; ΔC1 —увеличение стоимости бурения одной скважины большего диаметра.

Экономию, полученную от увеличения диаметров буровых скважин на стадии добычи руды, можно определить

ΔК2 = N2 Δ C2d     (5.7)

где Δ С2 —уменьшение затрат на добычу руды из скважины большего диаметра.

Если Δ  К2 > Δ К1, то применение скважин больших диаметров является оправданным.

Проектная конструкция скважин при СГД должна обеспечить: высокие скорости бурения и оборудования, что позволяет обеспечить своевременный ввод их в эксплуатацию (это обусловлено в первую очередь временем нахождения стенок скважин в устойчивом состоянии и эффективностью метода СГД); получение необходимой информации о пласте полезного ископаемого; нормальные условия спуска и работы добычных устройств гидромониторов и гидроэлеваторов); наименьшую трудоемкость выполняемых спускоподъемных и других вспомогательных операций в процессе бурения и оборудования скважин; минимальную стоимость бурения и оборудования скважин.

Конструкционные особенности гидродобычных снарядов

Конструкции эксплуатационных скважин для СГД зависят от конструктивных особенности добычных снарядов, которые могут создаваться по двум основным направлениям.
Первый вариант гидродобычного снаряда предусматривает изготовление, монтаж и спуск гидромониторного узла совместно с корпусом снаряда. Гидромониторный узел с гидроэлеваторами находится в нижней части добычного снаряда и имеет продольное перемещение относительно статического положения наружной трубы на длину, превышающую мощность рудного пласта. При этом наружный диаметр гидромониторного узла равен наружному диаметру корпуса (трубы).

Типовые конструкции и основные этапы сооружения эксплуатационных скважин для скважинной гидродобычи

Типовая конструкция эксплуатационных скважин и основные этапы ее сооружения для добычных снарядов, у которых наружный диаметр корпуса (трубы) равен 273 мм, для условий одного из месторождений осадочного типа, приведена на рис. 5.6.

Рис. 5.6. Типовые конструкции и основные этапы сооружения эксплуатационных скважин для скважинной гидродобычи:
а — разведочная скважина; б— этап при сооружении эксплуатационной скважины; в —подготовленная к эксплуатации скважина; 1 — эксплуатационная колонна, 2 — металлический  пакер, 3 — цементный стакан

Copyright © 2010 ИП Гараве З. М.
Тел.: +7 (8552) 77-36-15
буровая установка


Создание сайта Вебцентр



Rambler's Top100