Çekirdek delme kısa bir açıklama. Karot delme yöntemi

Karot delme, sondaj yapmak için çok popüler bir yöntemdir. Standart tam delikli uçların (çoğunlukla kullanılan) aksine, kronlar daha noktasal olarak kullanılır. Kayayı tüm çevre boyunca yok etmezler, ancak çalışma aletinin yarıçapı boyunca basınç uygulayarak keserler.

Bu teknoloji, sondajcılara, şimdi bu makalede tartışılacak olan birçok ilginç avantaj sağlar.

1 Kapsam ve özellikler

Bu yöntem, toprağın bir daire içinde yok edilmesi ve geleceğin çapının ana hatlarını ana hatlarıyla belirtmesi ile karakterize edilir. Sütunlarla delerken, deliğin içi bozulmadan kalır. Bu çekirdek daha sonra yüzeye çıkarılır.

Zemin basıncı, özel kronlar kullanılarak uygulanır - bir tarafında özel kesici dişlere sahip içi boş silindirler. Bu kesiciler delme işinin çoğunu yapar. Kayayı ısırırlar, içi boş kısım ise genel matristen kesilen toprakla basitçe doldurulur.

Çekirdek delme yardımı ile sadece kayaları geliştirmenin değil, aynı zamanda şantiyelerde sondaj yapmanın da mümkün olduğunu belirtmekte fayda var. Örneğin, monolitik betonarme yapılarda delikler oluşturmak için kullanılırlar. Ayrıca, bu yöntem şantiyede en yüksek öncelik olarak kabul edilir.

Çekirdek sondaj kulesi, keşif çalışması yapmak için gerekli olan yere kurulur. Katı ırklar için tasarlanmıştır.

Bu yöntem, araştırmacıların yalnızca çalışma sütunundan toprak silindirini çıkarmaları gerektiğinden, toprak yapısını ve özelliklerini analiz etmek için idealdir.

Dikkate alınan yöntem aşağıdaki özelliklere sahiptir:

1.1 Çalışma prensibi ve teknolojisi

Karot delme teknolojisi uygulanır araştırma çalışmaları... Bu amaçlar için, üzerine monte edildikleri klasik bir araba şasisi uygundur, ancak zorlu arazilerde özel makineler de kullanılabilir. Örneğin, paletli tahrikli cihazlar veya hatta yalnızca delme için kullanılan özel sistemler.

Karot matkabı, başlangıçtan bitişe kadar yüksek devirde çalışır teknolojik süreç... Bu, kuyu kablolarının yüksek yüklerin etkisi altında hızla aşınmasına neden olur. Bununla birlikte, örneğin ufalanmaya meyilli yumuşak kayaların olduğu bir alandan geçmeniz gerekiyorsa dönüş hızı ayarlanabilir.

Canlılığını artırmak için titreşim etkilerini azaltan özel cihazlar kullanılır. Sütun yöntemi, zorunlu bir yıkama prosedürünü varsayar. Çekirdek sondaj kulesi, bu amaçlar için kuyuyu yıkım ve çökmeden korumaya yardımcı olan su veya özel çözümler kullanır.

Elmas cihaz sadece kenar boyunca deler. İç kaya, burgu namlusunu doldurur ve yüzeye çıkar. Sütun yöntemi, çalışmada kullanılan tüm araçların, oluşturulan kuyunun hizasına karşılık geldiğini varsayar.

Çekirdek sondaj kulesi, yüksek mukavemetli oluşumlarla çalışabilir. Ayrıca, zeminde hassas delikler oluşturmak için daha az çaba gerektirdiğinden, bu koşullarda standart matris veya silindir koni uçlarından bile daha üretkendir.

Bu amaçlar için özel bir karbür takım gereklidir. Elmas kaya kırma cihazı, fiziksel durumunu kaybederse değiştirilmeli veya yenilenmelidir. Kullanmadan önce yeni bir uç delinmelidir. Bazı durumlarda, kron üzerindeki kesici diş halkasının değiştirilmesi yeterlidir.

Çekirdek sondaj kulesinin mekanizmaları görevini tamamladıktan sonra, işlemi tamamlamak için burgu makineleri çalıştırılır.

1.2 Karot sondajı için donatım

Kendiniz anladığınız gibi, işinizde çeşitli ekipman türleri kullanmanız gerekecektir. Bu tür işler için aşağıdaki araç kullanılır:

  • Standart ve ince duvarlı sütun kabukları. İlki, yatay olarak aşağı ve yukarı ve ayrıca 45 dereceye kadar dikey çalışma için tasarlanmıştır. İkincisi, yalnızca yatay delme için kullanılır.
  • Elmas karot uçları, karotlu sondaj kulelerinde kullanılan kaya kesme aletleridir. Bu cihazlar, sert ve gevşek kayalarda eşit derecede iyi çalışır.
  • Kuyunun sağlam bir iç yüzeyini oluşturmak için gerekli olan çubuklar ve.
  • Adaptörler, aksesuarlar, yıkama contaları, döndürücüler dahil olmak üzere dişli bağlantıları birleştirmek için kullanılır.
  • Yıkama bezleri, çekirdeğin kuyudan alınmasını sağlayan tapalardır.
  • Karot uçları, sondaj deliğini derinleştirmek için kullanılır.

2 Karot sondajının aşamaları ve nüansları

Şimdi, kendi nüansları olduğu için doğrudan sondaj teknolojisine bakalım. Başarısız olmadan onlara dikkat etmeye değer.

Karot sondaj kulesi, çalışma sırasında aşağıdaki adımları gerçekleştirir:

  • Montajın yapılacağı yüzeyin hazırlanması.
  • Enjeksiyon bölgesinin hemen yakınında zeminde delikler oluşması. Bu çalışmalardan sonra kuyuların açılması süreci başlar.
  • Matkap ucu döndüğünde ve toprağa girdiğinde delme. Bu işleme paralel olarak, deliğe bir yıkama sıvısı beslenir: su veya özel bir çözelti.
  • Boruyu çekirdekle doldurmak. Periyodik olarak, burgu yüzeye çıkarılmalıdır, oluşan deliğin derinliği çekirdekten kolayca belirlenebilir.

İlk iki aşama daha çok çalışan personel tarafından gerçekleştirilir. Son ikisi, karot sondaj sisteminin kendisinin kullanımıdır.

Çalışırken, aşağıdaki nüanslara dikkat etmeniz gerekir:

  • yıkama ile yapılmalıdır. Kararlı toprağın olduğu yerlerde su kullanılır. Kumlu kaya işlendiğinde, kuyuyu güçlendiren yıkama için özel bir çözüm kullanılır. Bu amaçlar için sıvı cam veya kil kütlesi uygundur.
  • Yıkama solüsyonu yerine, kuyuya çekirdek borudan giren hava kullanılabilir.
  • Dengesiz zeminde çalışma yapıldığında, yıkama sıvılarının kullanımı etkisizdir. Kuyular muhafaza boruları ile güçlendirilmiştir.
  • Sondaj dizisinin dönüş hızı, zeminin kuvvetine göre ayarlanır.
  • Çalışma sert kaya katmanlarında gerçekleştirilirse, sondajın son aşamasında muhafaza borularının montajı gerçekleştirilir.

2.1 Karot teknolojisi uygulamasına bir örnek (video)

İyi çalışmalarınızı bilgi tabanına gönderin basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Öğrenciler, yüksek lisans öğrencileri, bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan genç bilim adamları size çok minnettar olacaktır.

Yayınlanan http://www.allbest.ru/

GİRİŞ

1. KOLON DELME

1.1 Genel

4. SONDAJ KUYULARININ YIKAMA VE ÜFLENDİRİLMESİ

3.1 Kuyu yıkama

3.2 Ana yıkama sıvısı türleri ve kullanım koşulları

3.3 Kil çözeltilerinin amacı ve özellikleri

3.4 Yıkama solüsyonlarının özelliklerini ölçmek için yöntemler

3.5 Gerekli kil miktarının hesaplanması

EDEBİYAT

GİRİŞ

Şu anda, kuyu sondajı, çok amaçlı imalat ve modern endüstri, kabul etmek için anlamanız gereken çok çeşitli teknik araçlar ve teknolojiler sunmaktadır. doğru karar... koşullarda Pazar ekonomisi ve toprak altı kullanıcıları arasındaki şiddetli rekabet nedeniyle, tüm işletmenin başarısı, bazen sezgi düzeyinde, niteliklerine ve bilgisine bağlı olabileceğinden, jeologlara ilgili gereksinimler uygulanır.

1. KOLON DELME

1.1 Genel

Karot sondajı, katı maden yataklarının araştırılması için ana teknik yöntemdir. Ayrıca mühendislik-jeolojik ve hidrojeolojik araştırmalarda ve petrol ve gaz sahalarının yapısal haritalama araştırmalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca bu sondaj çeşitli mühendislik amaçları için kullanılmaktadır. Çukurlar ve arama kuyuları karot yöntemiyle delinebilir. Karot sondajı aşağıdaki nedenlerle çok yaygın hale gelmiştir.

1. Alanın jeolojik bir bölümünü oluşturmak ve bir minerali test etmek için kullanılabilen kaya çekirdeğinin kuyu sütunlarından çıkarmanıza olanak tanır.

2. Sütunlu yöntem, herhangi bir sertlik ve kararlılıktaki kayalarda çeşitli kaya kesme aletleri kullanılarak ufka farklı açılarda kuyular açmak için kullanılabilir. Yükseltme kuyuları yeraltı çalışmalarından açılabilir. karotlu sondaj kuyusu yıkama

3. Nispeten hafif ekipman kullanarak küçük çaplı kuyuları büyük derinliklere açın.

1.2 Genel şema karot sondajı

Kuyu sondajı, araba yolunun ve sondaj kulesi için yerin hazırlanmasıyla başlar. Projelendirilen kuyunun bulunduğu yerde sondaja başlamadan önce, alan düzleştirilir, yıkama sıvısı için tankların altına ve temellerin altına delikler açılır ve sondaj kulesi 15 ile sondaj kulesi 14 monte edilir ve pompa (şekil 1). 1). Elektrik yokluğunda, makine ve pompa, içten yanmalı motordan (ICE) ilgili şanzıman aracılığıyla tahrik edilir.

Şekil 1 Delme birimi diyagramı

Sondaj kulesini kurduktan ve çalışmasını kontrol ettikten sonra, kuyu belirli bir yönde delinir, ardından kuyu başı bir kılavuz boru ile sabitlenir. Sondaj dizisinin tüm parçaları, dişli (sızdırmaz) bağlantılar kullanılarak birbirine bağlanır. Üst kelly, delme makinesi döndürücünün milinden geçirilir, aynaya sabitlenir ve ardından matkap rakoruna vidalanır.

Aynı zamanda, delinmiş kaya parçacıklarından sondaj çamurunun temizlenmesi için bir sistem donatılmıştır. Ucu soğutmak için tahrip olan kayanın dibini temizleyin ve kesimleri yüzeye taşıyın, kuyu yıkanır. Kuyu aşağıdaki sırayla delinir. Bir vinç kullanarak, aşağıdaki parçalardan monte edilen bir sondaj dizisi kuyuya indirilir: uçlar 7, çekirdek boru 6, adaptör 5, sondaj dizisi 4, kuyu derinleştikçe uzunluğu artar, döner doldurma kutusu 3, enjeksiyon sondaj dizisini Çamur pompası 1 ile bağlayan hortum 2 Sondaj dizisinin dönüşüne, çamur pompası tarafından basınç altında sondaj sıvısının enjeksiyonu eşlik eder. Delinmiş kaya parçalarıyla doyurulmuş çözelti, kuyu deliğine yükselir, burada oluklar 8 sisteminden çökelticiye 9 akar, burada kesimler dibe çöker ve arıtılmış su alıcı tanka 10 girer.

Pirinç. 2 Kuyuların doğrudan yıkanması şeması: 1 - çamur pompası; 2 - dağıtım hortumu; 3 - döner - salmastra kutusu; 4 - sondaj boruları dizisi; 5 - boru frezeleme adaptörü; 6 - çekirdek boru; 7 - taç; 8 - oluk sistemi; 9 - karter; 10 - alıcı tank

Yıkama ve döndürme ile matkap dikkatli bir şekilde dibe getirilir ve delme işlemi başlar. Kuyu, anakayaya delinir ve 0,5-1,5 m kadar kesilir, bundan sonra kuyu başını erozyondan korumak ve kuyudan akan sıvıyı oluk sistemine yönlendirmek için tasarlanmış kılavuz boru indirilir. Derin sondaj yapılırken, üst kararsız ve akiferlerin tüm kalınlığı, iletken adı verilen bir sonraki muhafaza dizisi tarafından kapatılır. İletkenin arkasındaki tam derinliğe veya alt kısımdaki halka şeklindeki boşluk çimentolanmalı ve kılavuz boru ile iletken arasındaki halka şeklindeki boşluk kapatılmalıdır.

Kayaların fizikomekanik özelliklerine bağlı olarak, matkap ucunun çapına ve tipine, mil ve matkap dizisine bir veya daha fazla dönme hızı verilir ve besleme regülatörü yardımıyla matkap üzerinde gerekli eksenel yükü oluşturur. Takımın dönüş sıklığı, ucun tipine, çapına ve deliğin derinliğine bağlı olarak seçilir. Besleme regülatörü, matkap dizisinin ağırlığından bağımsız olarak, alt formasyonda uç kesicilerin gerekli basıncını oluşturmanıza olanak tanır. Dönen ve kayaya giren uç, halka şeklinde bir yüz açarak bir çekirdek oluşturur. Kuyu derinleştikçe çekirdek, çekirdek boruyu doldurur.

Stabil kayalarda sondaj yapılırsa, kuyuyu yıkamak için işlem suyu kullanılır. Yetersiz kararlı kayalarda bir kuyu delerken, bir kil çözeltisi ile yıkama yapılır. Nispeten kuru kuyularda sondaj yaparken, basınçlı hava ile dibe üfleme kullanılabilir.

Maça borusu maça ile doldurulduktan sonra alet yüzeye kaldırılır. Sert ve aşındırıcı oluşumlarda delerken, bazen ucun kesicilerinin körlüğü nedeniyle delme hızındaki önemli bir düşüş veya çekirdeğin maça içinde kendiliğinden kaması nedeniyle delme hızında önemli bir düşüş nedeniyle delmeyi durdurmak ve aleti kaldırmaya başlamak gerekir. delmek. Çıkışa başlamadan önce, karot, karotiyerin alt kısmına güvenli bir şekilde sıkıştırılmalı ve yırtılmalıdır. Çekirdek sıkıştıktan sonra, pompa kapatılır ve sondaj dizisi bir vinç kullanılarak yüzeye kaldırılır, sondaj borusu dizisi ayrı tapalara gevşetilir. Fişlerin uzunluğu, teçhizatın yüksekliğine göre belirlenir. Tapa, iki veya üç ve bazen dört sondaj borusundan birbirine vidalanır. Mumun uzunluğu kulenin yüksekliğinden 3-5 m daha azdır. Mumlar bir şamdan üzerine monte edilmiştir. Kaldırılan kolonun ağırlığı, bir ağırlık göstergesi kullanılarak belirlenebilir.

Karot yüzeye çıkarıldıktan sonra taç vidaları gevşetilir, karot karotiyerden çıkarılır, alet tekrar monte edilir, kuyuya indirilir ve sondaj devam eder. Her kaldırmada tepe kontrol edilir ve aşınmışsa yenisi ile değiştirilir. Çekirdek yıkanır, çamur kekinden temizlenir, ölçülür ve maça kutularına sırayla yerleştirilir, çekirdeğin çıkarıldığı kuyu aralığına ve maça geri kazanım yüzdesine dikkat edilir.

Kuyu, özel yıkama solüsyonları kullanıldığında bile çöken veya şişen kararsız kayalardan geçerse, içine bir muhafaza ipi indirilerek dengesiz kayaları bloke eder, ardından kuyu biraz daha küçük çaplı olarak delinmeye devam eder. 50-100 m penetrasyondan sonra kuyunun eğim açısı (zenit) ve yönü (azimut) ölçülür. Kuyu minerali geçip yatar taraftaki açık kayaya girdikten sonra sondaj durdurulur, alet kaldırılır ve demonte edilir.

Kuyuda jeofizik etütler (log) yapılır, kuyu deliğinin eğriliği, sıcaklık ölçülür, kuyunun derinliği kontrol edilir ve ardından kuyu terk edilir. Bunu yapmak için, önce muhafaza boruları çıkarılır (çimentolu değilse), daha sonra kuyu boyunca taşma olmaması için enjeksiyon çözeltisi ile basınç altında doldurulur. yeraltı suyu... Daha sonra teçhizat demonte edilir ve yeni bir yere taşınır. Terk edilmiş kuyu sahasına bir kıyaslama kurulur.

Sert kayalarda elmas uçlarla delme işlemi yapılır. Sert kırılgan kayalarda, hidrolik veya pnömatik darbeli mekanizma ile döner darbeli delme başarılı bir şekilde uygulanabilir. Orta sertlikte ve yumuşak kayalarda, karbür kesicilerle güçlendirilmiş kronlarla döner delme yapılır. Kuyular daha önce çalışılmış olan kayaları geçerse, mineral kaynağının olmadığı alanlarda, yolculuk başına görüntüyü önemli ölçüde artırarak ve süreyi azaltarak sondaj verimliliğini artırmayı mümkün kılan çekirdeksiz sondaja geçilmesi tavsiye edilir. Gidiş dönüşler için ve ayrıca delme modlarını artırarak. ...

Çekirdek kuyularının derinlikleri farklıdır - birkaç metreden birkaç bin metreye kadar. Çekirdek kuyularının çapları, delme amacına ve kaya kesme aletinin tipine bağlıdır. Elmas yöntemiyle delikler esas olarak 76, 59 ve 46 mm çapındaki uçlarla delinir. Sert alaşımlı sondajda, genellikle 92, 76, 59 mm çapında uçlar kullanılır. Jeoteknik ve hidrojeolojik çalışmalarda, bazen çekirdek yöntemiyle 500-1500 mm çapında çukurlar delinir. Çapı 5 m'den fazla olan yuvarlak şaftların karot delinmesi için kuleler üretilmektedir.

1.3 Karot Delme Aracı

Kuyuları delmek için tasarlanmış bir alete sondaj aleti denir ve teknolojik, yardımcı, acil durum ve özel olarak alt bölümlere ayrılır.

Teknolojik alet doğrudan delme için tasarlanmıştır. Belirli bir sırayla bağlanan bir takım araçlara sondaj dizisi denir. yardımcı alet delme sırasında teknolojik bir alete hizmet vermek için tasarlanmış bir delme aletidir. Normal sondaj sürecini engelleyen çeşitli komplikasyonları ortadan kaldırmak için bir acil durum aracı tasarlanmıştır ve kuyulardaki belirli işlemlere hizmet etmek için özel bir araç tasarlanmıştır.

Teknolojik delme aleti (matkap dizisi) bir karot setinden (matkap ucu, karot kırıcı, karot borusu, boru adaptörü, kesme borusu) ve sondaj dizisinden (sondaj boruları ve bağlantıları) oluşur. Her bir sondaj çapı için belirli bir sondaj dizisi çizilir. Bu bağlamda, standartlar, bağlantı elemanları ve çaplar (standart boyutlar) açısından karşılıklı olarak birleştirilmiş her alet türü için belirli sayıda boyut sağlar.

Yardımcı alet esas olarak sondaj dizisini monte etmek - sökmek ve kuyuyu kasa ile kaplamak için tasarlanmıştır. Muhafaza boruları, tapalı (mantar) yarı otomatik asansör, asansör, mafsallı anahtar, destek çatalı ile temsil edilir.

Mermiyi askıda tutmak için boru kelepçeleri ve boru tutucular kullanılır. Gövde borularının vidalanması ve sökülmesi için iki veya üç mafsallı anahtarlar kullanılır. Her bir anahtar, iki kasa boyutunu oluşturmak ve kırmak için kullanılabilir.

Kasanın alt ucunu çalışma ve delme sırasında hasardan korumak için kasanın alt ucuna bir kasa pabucu takılır.

2. KOLON KUYULARI İNŞAATI

Bir kuyuyu delmeye başlamadan önce, tasarım yapısını çizmeniz gerekir. Bir kuyu tasarımı seçmek için ilk veriler şunlardır:

a) kuyudan geçen kayaların fiziksel ve mekanik özellikleri, mukavemetleri, stabiliteleri, su doygunluğu vb.;

b) kuyu derinliği, kuyu eğimi;

c) mineral tipine bağlı olan nihai sondaj çapı;

d) delme yöntemi.

Kuyu tasarımı, kuyu derinliğinin, son sondaj çapının, ilk sondaj açılarının seçimi ve gerekçesi ile başlar. teknik tasarım kuyular. Haritalama kuyusunun derinliği, jeolojik görev tarafından oluşturulan jeolojik haritalamanın derinliği ile belirlenir. Arama ve arama kuyularının derinliği genellikle kuyunun mineral kütlesini geçmesi ve alttaki kayalara 2-20 m derinleşmesi ihtiyacından belirlenir.İlk sondaj açıları, mineral kütlesinin veya kaya tabakalarının eğimine ve azimutuna bağlıdır. , ve kuyunun derinliği. Kuyunun kaya oluşumlarını 70 0 -90 0'a yakın açılarda kesmesi arzu edilir. Dikişlerin eğim açıları 30 0'ı geçmiyorsa, kuyular dikey olarak tasarlanır. Büyük geliş açılarında, sapmış veya sapmış kuyuların açılması gerekir.

Son sondaj çapı, her şeyden önce, açılması gereken mineral türüne veya daha doğrusu numunelerinin hacmine ilişkin gereksinimlere göre belirlenir. Çoğu katı mineral, belirli analiz türleri gerektirmez. Bunları elmas uçlarla delerken, 46 veya 59 mm'lik son sondaj deliği çapının alınması tavsiye edilir. Karbür delme için son delik çapı 59, 76 mm olmalıdır. Bazı minerallerin sondajı, çalışma için daha büyük numuneler gerektirir. Örneğin, tortul kayaçların katmanlarında bulunan kömür yataklarının, mineral tuzların ve diğer katı minerallerin araştırılmasında sondaj, sert alaşımlı uçlarla gerçekleştirilir ve bir kömür damarından geçerken kuyunun nihai çapı olmalıdır. en az 76 mm ve mineral tuzları geçerken en az 92 mm. Kimyasal hammadde ve yapı malzemeleri aranırken 93-200 mm çapında kuyular açılmaktadır. Alüvyon altın ve platin yataklarının aranması 150-200 mm çapında kuyularla yapılır.Mühendislik ve jeolojik çalışmalar sırasında genellikle 112-219 mm çapında kuyular açılır. Hidrojeolojik araştırmalarda kuyu çapları, mevcut alet ve su kaldırma ekipmanı yapılarının boyutlarına göre belirlenir ve 100-219 mm ve daha fazla aralığında dalgalanır. Su için üretim kuyularının çapları, kuyunun gerekli verimliliğine ve genellikle en az 168 - 300 mm'ye göre belirlenir.

Bu kuyuların çoğu, aralıklı olarak gevşek, yumuşak ve orta sert kayalarda açılmaktadır. Sondaj genellikle çakıl, çakıl ve kaya içeren kumlu-killi topraklarda yapılır. Bu ırklar çökmeye eğilimlidir. Bataklık gibi kayalar var. Bu nedenle, derinleşme sürecinde kuyunun muhafaza boruları ile emniyete alınması gerekmektedir.

Kuyu nihai çapı seçildikten sonra, kaplama gerektiren aralıklar belirlenir, kaplama dizilerinin derinlikleri belirlenir. Muhafaza boruları aşağıdakiler için sağlanmalıdır:

1) sondaj sıvısının oluklar (kılavuz boru) içine erozyonu ve drenajını önlemek için kuyu başının sabitlenmesi;

2) üstteki dengesiz ve su basmış kayaların emniyete alınması ve kuyu deliğinin (iletkenin) doğru yönü için;

3) kil harcı ile zayıf bir şekilde tutturulmuş ve çabuk sertleşen karışımlarla sıkıştırılamayan, tahrip olmuş ve parçalanmış kayalar, çakıllar, zayıf konglomeralar ve breşlerin örtüşen bölgeleri;

4) akiferlerin izolasyonu için enjeksiyon üretimi, üzerinde moloz oluşturan dengesiz kayaların bulunduğu minerali geçmeden önce kuyunun duvarlarını sabitleme.

Yeni alanlarda sondaj operasyonları planlanırken, yedek bir kasa dizisi ve uçlar için uygun bir yedek çap sağlamak gerekir.

Kuyu tasarımı aşağıdan yukarıya doğru seçilir. Kuyu tasarımı seçildikten sonra sondaj kulesi seçilir, gerekli sondaj ekipman ve aletlerinin özellikleri hazırlanır, her bir kaya türü için ayrı aralıklarla sondaj modları belirlenir ve kuyu inşaatı için jeolojik ve teknik bir düzen geliştirilir. . Sondaj ekibi için ana rehberlik belgesi olarak hizmet edecektir. Jeolojik kesit, kuyu tasarımı ve önerilen sondaj parametreleri hakkında tablo halinde bilgiler içerir.

3. KOLON SONDAJ MAKİNALARI

Bir sondaj kulesi, sondaj kuyuları için kullanılan yapıların (derrick veya direk, sondaj binası) yanı sıra bir sondaj ve güç ekipmanı kompleksidir. Karot sondajı, bir sondaj binasında bulunan bir sondaj ünitesi ve bir petrol kulesi veya direğinden oluşan kurulumlarla gerçekleştirilir. Sondaj ünitesi, bir sondaj kulesi, bir kuyuyu yıkamak için bir çamur pompası, onlar için elektrikli tahrikler, sondaj sürecini izlemek ve düzenlemek için ekipman içerir.

Taşınabilirliğe göre, karot sondaj kuleleri sabit, hareketli, kendinden tahrikli, taşınabilir olarak ayrılır.

Sabit kurulumlar, sondaj ünitesi ve kulenin bir veya daha fazla ünite olarak monte edildiği kurulumlardır. Bu tesislerin kendi taşıma tabanı yoktur. Sondajın tamamlanmasından sonra, teçhizat, yeniden monte edildikleri yeni bir sondaj sahasına taşınan entegre bloklara demonte edilir. Sabit sondaj kuleleri, sondaj kuyuları için büyük bir zaman yatırımıyla kullanılmaktadır.

Mobil sondaj kuleleri, kızaklara, tekerlekli veya paletli arabalara monte edilmiş bir veya daha fazla çerçeveye monte edilir. Bu tür tesisler kuyular arasında küçük mesafelerde kullanılır ve çekici araçlar veya traktörler ile hareket ettirilir.

Kendinden tahrikli üniteler, arabalar, traktörler bazında monte edilir.

Sondaj kuleleri, bir karot seti ile bir dizi sondaj borusunu döndürmek, bir kaya kesme aletindeki eksenel yükü, kuyu derinleştikçe bir sondaj dizisi beslemesiyle ayarlamak ve ayrıca bir kuyu delerken açma işlemlerini gerçekleştirmek için kullanılır. , muhafaza boruları ile sabitleme ve özel işçilik.

Karot sondajı için matkabın ana birimleri: a) sondaj dizisinin döndürücüsü; b) hız kontrolü ve kaldırma için çok kademeli dişli kutusu; c) kaldırma işlemleri için bir vinç; d) makineyi motordan açıp kapatmak için ana kavrama; e) bir kaya kesme aleti üzerinde bir sondaj dizisi ve bir yük regülatörü beslemek için bir mekanizma, f) enstrümantasyonlu bir kontrol paneli.

Makinenin yapısal şeması ve bir bütün olarak kurulum, esasen döndürücü tipi ve besleme mekanizması tarafından belirlenir. Tasarımları gereği, döndürücüler iş mili, döner ve hareketli olarak ayrılır. Sondaj kulesinin döndürücüsü, sondaj sırasında teknolojik işlemleri gerçekleştiren ana çalışma mekanizmasıdır.

Kuyu tabanındaki eksenel yük, sondaj kulesinin besleme mekanizması tarafından kontrol edilir. Besleme mekanizmasının tasarımına bağlı olarak sondaj kuleleri: hidrolik beslemeli; vidalı diferansiyel besleme; kol beslemesi; kombine kol-diferansiyel besleme; vinç tamburundan besleme (döner makineler). Esas olarak hidrolik besleme sistemli işmili makinelerinde, Matkap dizisinin dönüşü ve beslemesi bu durumda bir iş mili kullanılarak gerçekleştirilir.

Hidrolik beslemeli bir mil veya hareketli rotator ile donatılmış üniteler aşağıdaki avantajlara sahiptir:

1) dikey, sapmış ve yükselen kuyuları delebilir;

2) tabandaki eksenel kuvveti düzenleme yeteneği sağlamak (zorlama kuvveti oluşturmak veya tabanı boşaltmak);

3) matkabın gerekli hızda düzgün bir şekilde beslenmesine izin verin;

4) kuyudaki aletin ağırlığını belirlemenizi sağlar;

5) Hidrolik besleme, boruları çıkarırken ve kazaları ortadan kaldırırken hidrolik kriko olarak kullanılabilir.

Tüm bu avantajlar, katı minerallerin aranmasında kullanılan karotlu sondaj kulelerinde iğ ve hidrolik beslemeli hareketli döner başlığın yaygınlığını önceden belirlemiştir. Döner kurulumlarda, rotor (döndürücü), milin aksine, sadece yatay düzlemde döner ve dikey eksene göre sabittir, bu nedenle ek eksenel yük sağlayamaz (sondaj dizisinde boşaltma).

4. SONDAJ KUYULARININ YIKAMA VE ÜFLEMESİ

4.1 Kuyu yıkama

Karot sondajı kuyu yıkama ile yapılır. Yıkamanın ana amacı:

1. Kuyu dibinin delinmiş kayadan temizlenmesi ve yüzeye çıkarılması.

2. Kaya kesme aletlerinin soğutulması.

3. Kuyu duvarlarının çökmeden güçlendirilmesi

Kuyuları yıkamanın üç yolu vardır: yıkama sıvısı ile yeryüzüne: doğrudan, ters ve birleşik.

Pompa tarafından pompalanan yıkama sıvısı sondaj dizisi boyunca geçtiğinde, daha sonra (halka şeklinde bir alt delik ile delerken) karot ve karot borusu arasında doğrudan yıkama, alt deliği yıkar, kaya kesme aletini soğutur, tahrip olmuş parçacıkları yakalar alt delikten kaya, sondaj boruları ve sondaj duvarları arasındaki dairesel boşluktan yükselir ve sonunda yüzeye çıkar.

Doğrudan yıkamanın avantajları: 1) ucun daralmış temizleme deliklerini terk eden sondaj çamuru, yüksek bir hız kazanır ve tabana kuvvetle çarparak, delinmekte olan kayayı aşındırır, bu da delme hızının artmasına katkıda bulunur; 2) Gevşek, gevşek ve kırık kayalarda delerken özel yıkama sıvıları kullanarak, dengesiz kaya parçacıklarını birleştirerek sondaj duvarlarını sabitler.

Doğrudan yıkamanın dezavantajları: 1) yükselen akışın yüksek hızı nedeniyle yumuşak kayalarda sondaj yapılırken sondaj kuyusu duvarlarının aşınması mümkündür; 2) çekirdeğin üst ucu üzerindeki jetin dinamik etkisinin bir sonucu olarak çekirdek geri kazanımının azaltılmış yüzdesi, bu da erozyona yol açar; 3) büyük çaplı kuyuları delerken, delinmiş tüm kaya parçacıklarının yüzeye taşınacağı yukarı doğru bir akış hızı oluşturmak için artan bir sondaj sıvısı akış hızı gerekir. Doğrudan yıkama, arama sondajı uygulamasında tercih edilen bir uygulamaya sahiptir.

Geri yıkama, sondaj sıvısı sondaj boruları ile sondaj duvarları arasındaki dairesel boşluk boyunca dip deliğe hareket ettiğinde, dip deliği yıkar, kaya kesme aletinin deliklerine girer; çamur, toprak yüzeyine çıkar.

Geri yıkamanın avantajları: Yok edilen kaya parçacıklarının tabanının yoğun şekilde temizlenmesi ve karotların sondaj borularından yüzeye hidrolik olarak taşınması olasılığı. Geri yıkamanın ana dezavantajı, sondaj sıvısının tamamen veya kısmen kaybolduğu bölümde emici ufukların varlığında normal bir sondaj işleminin sağlanamamasıdır. Geri yıkamanın daha karmaşık organizasyonu nedeniyle, kullanımı sınırlıdır.

Kombine yıkama, yıkama sıvısının çekirdek borunun üzerindeki hareketi doğrudan yıkama şemasına göre ve altta ters yıkama şemasına göre özel cihazlar yardımıyla gerçekleştirildiğinde. Kombine yıkamanın teknik tasarımı, dip deliği bölgesinde doğrudan yıkamayı ters yıkamaya dönüştüren cihazların kullanımı ile ilişkilidir. Çekirdek geri kazanımını artırmak için kombine yıkama kullanılır.

4.2 Ana yıkama sıvısı türleri ve kullanım koşulları

1. Proses suyu (tatlı, deniz, tuzlu su) stabil kayaları delmek için kullanılır.

2. Kil çözeltileri, heyelanları önlemek için çatlaklı, gevşek gevşek, yüzen ve diğer zayıf dirençli kayalarda ve ayrıca sirkülasyon kaybıyla mücadele etmek için kırık kayalarda kullanılır.

Ek olarak, özellikle zor ve özel koşullarda sondaj yaparken, özel katkı maddelerine sahip daha karmaşık sıvılar kullanılır:

1. Hafif kimyasal olarak havalandırılmış sondaj sıvılarının, kil tozlarının, yüzey aktif maddelerin (%0.1-0.2), yapılandırma reaktiflerinin (kostik soda 0.1-0.2%) veya soda külünün (%0.5-2.5) hazırlanması için.

2. Kaynak suyu, petrol veya gaz kuyu başındaki patlamaları önlemek için yüksek oluşum basıncına sahip oluşumları açarken ağırlıklı kil çözeltileri kullanılır. Ağırlıklı bir kil çözeltisinin üretimi için, buna inert bir toz malzeme eklenir - ağır minerallerden yapılmış bir ağırlıklandırma maddesi: - barit (BaSO 4); hematit (Fe 2 O 3) vb. Ağırlıklı çözeltinin hidrostatik basıncının etkisi altında çeşme ezildikten sonra, kuyu başının üzerine bir üfleme valfi takılır, kuyu hafif bir gazlı kil çözeltisi veya teknik su ile yıkanır, ağırlıklı solüsyon uzaklaştırılır ve kuyudan fışkırma yeniden sağlanır.

3. Emülsiyon sondaj sıvıları. Bir emülsiyon, biri diğerinde dağılmış, karşılıklı olarak çözünmeyen iki (veya daha fazla) sıvı fazdan oluşan bir sistemdir. İki tip emülsiyon vardır. Birinci türden emülsiyonlar - "suda yağ" (O / W), sulu bir ortamdaki yağ küçük toplar şeklinde olduğunda.

Ters veya ters olarak adlandırılan ikinci tür emülsiyonlar - "yağda su" (W / O), yağda küçük toplar şeklinde su dağıtıldığında. Emülsiyona stabilite kazandırmak için özel reaktifler kullanılır - emülgatörler. İlk türden emülsiyon çözümleri, titreşimi sönümlemek ve sondaj dizisinin dönme gücünü azaltmak için elmas yüksek hızlı delmede geniş uygulama alanı bulmuştur.

4. Doğal geçirgenliklerini korumak için petrol ve gaz rezervuarlarını açmak için petrol bazlı solüsyonlar (RNO) kullanılır. Bu sıvıların bileşimi karmaşıktır ve su bazlı sondaj sıvılarından daha pahalıdır.

5. Isıya dayanıklı yıkama sıvıları

4.3 Kil çözeltilerinin amacı ve özellikleri

Kil çözeltileri aşağıdaki amaçlara sahiptir: 1) sondaj kuyusu duvarlarının kil oluşumu; 2) dolaşım durduğunda kesimleri askıda tutmak; 3) formasyon üzerinde artan karşı baskının yaratılması; 4) şaft boyunca taşımayı kolaylaştırmak; 5) aletin yüzeyini kaplayan ince bir kil keki nedeniyle delme aletinin korozyondan korunması.

Dağılmış (ezilmiş) parçacıkların boyutuna göre, iki tip sıvı dağılmış sistem ayırt edilir: 1) koloidal çözeltiler ve 2) süspansiyonlar.

Sıvı bir çözücüdeki (örneğin su) kolloidal parçacıklar pratik olarak yerçekimi etkisi altında çökmez. Bir süspansiyona süspansiyon denir, yani, 0.1 ila 10 mikron veya daha fazla büyüklükteki ince katı parçacıkların sıvı içinde süspanse edildiği, sıvı ve katı olmak üzere iki fazdan oluşan dağılmış bir sistem. Zamanla, yerçekiminin etkisi altında, asılı parçacıklar kabın dibinde birikir.

Kil, boyutları koloidalden partikül süspansiyonlarına kadar değişen su ve asılı parçacıklardan oluşan dağılmış bir sistemdir. Kil çözeltisindeki kolloidal parçacıkların miktarı kilin tipine ve hazırlanma yöntemine bağlıdır. Çözeltideki kolloidal parçacıklar ne kadar fazlaysa, kalitesi o kadar iyi olur. Normal bir kil çözeltisinde, küçük boyutları ve büyük sayıları nedeniyle kolloidal parçacıkların toplam yüzeyi, süspansiyon parçacıklarının toplam yüzeyini aşar. Bu nedenle, bir kil çözeltisi, kolloidal bir çözeltinin özelliklerine sahip bir kolloidal süspansiyon sistemidir.

Bir kil çözeltisinde, koloidal parçacıklar negatif elektrik yükleriyle ve su iyonları pozitif yüklerle yüklenir. Kil parçacıkları, sanki aynı isimdeki elektrikle yüklenmiş gibi birbirlerini iterler. Kolloidal parçacıkların çok küçük boyutu ve kütlesi nedeniyle, yerçekimi kuvveti değil, elektrik yüklerinin kuvvetlerinin etkisi onlar için baskın öneme sahiptir. Aynı adı taşıyan elektrik yüklü kolloidal parçacıkların itilmesi, süspansiyondaki parçacıkların bulunmasına katkıda bulunur.

Kil çözeltileri, kil parçacıklarının suyla ıslatıldığı hidrofilik koloidal çözeltilerdir. Kil parçacıklarının su ile ıslanabilirliği olgusu, kil ile su molekülleri arasındaki çekim kuvvetlerinin su molekülleri arasındakinden çok daha büyük olması ile açıklanır.Kil çözeltisinin bir parçası olan su, adsorbe edilmiş ve serbest olarak ayrılabilir.

Adsorplanan su, çekim kuvvetleriyle kil parçacıklarına bağlanır, etraflarında hidrasyon kabukları oluşturur ve özelliklerinde sıradan sudan önemli ölçüde farklıdır (örneğin, yüksek yoğunluğa, yüksek viskoziteye vb. sahiptir).

Bir kil çözeltisindeki serbest su, adsorbe edilmiş bir su kabuğuna sahip kil parçacıkları içeren bir dispersiyon ortamıdır. Islanabilirliğin pratik önemi, partiküllerin hidrasyon kabuklarıyla çarpıştıklarında birbirine yapışmamalarında yatmaktadır. Parçacıklar arasında serbest su moleküllerinden oluşan bir ara katman kalır. Parçacıkların ıslanabilirliği, iyi ıslanabilir kolloidal parçacıklardan oluşan kil çözeltilerinin stabilitesini sağlar.

Kararlılık, kolloidal bir çözelti içinde süspanse edilen kolloidal parçacıkların özelliğidir. Kararlılık şu şekilde sağlanır: 1) parçacıkların yüksek derecede dağılması ve sonuç olarak çok düşük kütleleri; 2) kolloidal parçacıklarda aynı elektrik yüklerinin varlığı, karşılıklı itmeye neden olur; 3) kolloidlerin hidrofilikliği, yani kolloidal partiküllerin etrafında partikülleri yapışmadan ve müteakip çökelmeden koruyan sıkıştırılmış hidrasyon kabuklarının varlığı. Bu nedenle, kil çözeltisi uzun süre sıvı halde kalır ve bir pompa ile üzerine pompalanabilir.

Yapı oluşumu, dinlenmiş kil çözeltilerinin kendi içlerinde bir yapı oluşturabilme yeteneğidir. Kil çözeltisinde yapının oluşmasının ve daha sonra büyümesinin nedeni, kil parçacıklarının geniş yan yüzeyleri boyunca elektrik yükü taşıyan ince plakalar şeklinde olması ve bu nedenle yüzeyin suyla iyice ıslanmasıdır. Konturun kalınlığı boyunca, bu plakalar zayıf bir elektrik yüküne sahiptir veya yoktur. Bu nedenle, ince konturlu yüzeylerde partiküller suyla zayıf bir şekilde ıslanır. Tek tek kolloidal parçacıkların zayıf ıslatılmış yüzeylerle çarpışması, bunların birbirine yapışmasına yol açar. Zamanla, birbirine yapışan parçacıkların sayısı artar ve çözeltide ince yan yüzeylerle birbirine yapışan kolloidal parçacıkların uzaysal bir kafes çerçevesi oluşur. Su bu ızgaranın hücrelerinde kalır ve serbestçe hareket edemez. Çözelti, jöle veya jel gibi kalınlaşır.

Kalınlaştırılmış kil çözeltisini çalkalarken veya karıştırırken yapısı bozulur ve kil çözeltisi sıvı bir çözeltinin özelliklerini kazanır.

Tiksotropi, bir çamur çözeltisinin durduğunda koyulaşması ve çalkalandığında veya karıştırıldığında sıvılaşması özelliğidir. Tüm kolloidal çözeltilerin tiksotropisi yoktur, ancak kil çözeltileri de dahil olmak üzere yalnızca bazıları Tiksotropi, bir yapının oluşum hızıdır ve karıştırıldıktan sonra - yapının restorasyon hızı.

Bir çamurun tutma kapasitesi, bir çamurun yapı oluşumu sırasında kaya parçacıklarını tutma yeteneğidir. Çamurun bu özelliği, sirkülasyon durduğunda dip deliği üzerindeki kaya parçacıklarının çökmesini engeller.

Kolloidlerin pıhtılaşması veya pıhtılaşması, kolloidal parçacıkların agrega gruplarına yapışması ve ardından bu parçacıkların yerçekimi etkisi altında biriktirilmesi sürecidir. Kolloidal parçacıklar nötr hale getirilirse, kolloidlerin pıhtılaşması meydana gelir, çarpışma sırasında birleşirler ve gruplar, agregalar yerçekimi etkisi altında yerleşir. Bir kil kolloidinin pıhtılaşması, pıhtılaştırıcıların suya eklenmesinden oluşur, örneğin, negatif elektrikle yüklü kil parçacıklarını nötralize eden pozitif sodyum iyonlarının oluşumu ile su moleküllerinin etkisi altında ayrışan belirli bir miktarda sodyum klorür. Kuyu, tuzlu su veya tuzlu su akiferlerini keserse, kuyudan aşağı akan çamur pıhtılaşabilir. Tersinir kolloidler, ortamın uygun elektriksel durumu verildiğinde, pıhtılaşmış durumdan kurtulabilen kolloidlerdir.

Peptizasyon, topaklar halinde pıhtılaşmış bir pıhtılaşmış kolloidin kolloidal bir çözeltiye dönüştürülmesi işlemidir. Bir kil çözeltisine kolloidlerin tersinirlik özelliklerini kullanmak için, kil partiküllerinde negatif elektrik yüklerini geri yükleyen maddeler peptitleştirici ajanlar olarak eklenir. Peptize edici ajanlar şunları içerir: alkaliler (kostik soda, kostik soda NaOH, soda külü Na2C03, vb.) veya hümik asit gibi negatif elektrik yüklü kolloidler.

Kildeki oksit ve tuzların içeriği. Killer, demir oksit (Fe2O3), sodyum oksit (Na2O), kalsiyum oksit (CaO), magnezyum oksit (MgO), potasyum oksit (K2O) vb. safsızlıklar içerebilir. Baskın bir safsızlığın varlığı genellikle kilin özelliklerini belirler. Kil ne kadar fazla sodyum içerirse, kalitesi o kadar iyi olur. Tuzların (NaCl, CaCl2, CaSO4, vb.) varlığı kilin kalitesini düşürür. Kil çözeltileri hazırlamak için yüksek oranda tuzlu killer kullanılabilir, ancak ek kimyasal işlem gereklidir.

Killerin şişmesi. Şişme, killerin suyu emdikten sonra hacminin genişlemesi özelliğidir. Sodyum bentonit killeri, ıslatıldığında hacmi 8-10 kat artabilir ve suda kolayca ayrı parçacıklara ayrışır. Bentonit asidik alkali ve tuzlu çözeltilerde şişmez. Hydromica ve paligorskit killerin şişme olasılığı daha düşüktür. Kaolin killeri şişmezler, suda zayıf bir şekilde ayrışırlar, onlardan hazırlanan çözeltiler kararsızdır ve hızlı bir şekilde katı faz ve sıvı olarak ayrılır. Sondaj duvarının killenmesi, çamur sondajında ​​duraysız formasyonlarda sondaj kuyusu duvarlarını güçlendirmek ve formasyonları izole etmek için kullanılır. Kayaçların boşluklarına kil çözeltisinin sokulması ve içlerinde kalınlaşmasından sonra, kuyunun etrafındaki kayanın halka şeklindeki bölgesi güçlendirilir. Kuyu duvarlarında çamur keki oluşumundan sonra, sondaj sıvısından serbest suyun kaya boşluklarına akışı durur. Ayrıca kaya oluşumları su, petrol, gaz içeriyorsa ve oluşum basıncının değeri kuyu duvarlarındaki sondaj sıvısının hidrostatik basınç değerini geçmiyorsa, su, petrol ve gaz olmayacaktır. formasyondan kuyuya akar. Kuyu oluşumu sisteminde oluşumların izolasyonu ve sıvı veya gaz hareketinin kesilmesi. Başarılı bir kil oluşumu için, kil çözeltisinde ince koloidal partiküller, iri süspansiyon partikülleri üzerinde hakim olmalıdır. En kolloidal olanlar, kil çözeltilerinin sıvı kaybını azaltan, viskoziteyi artıran ve tiksotropik özelliklerini artıran bentonit killerdir.

Yetersiz miktarda kolloidal partikül içeren bir kil bulamacı, kaya partikülleri arasındaki tüm delikleri tıkama yeteneğine sahip değildir. Kalın kabuk su geçirgendir, kayalarla iyi yapışmaz ve kolayca çöker. Formasyona giren su, parçacıklar arasındaki sürtünme kuvvetini azaltır ve bu nedenle kuyu duvarlarının stabilitesini azaltır. Sondaj borularını kaldırırken ve indirirken, boru aleti bağlantılarında kalın bir kabuk toplanır ve bu da aletin yapışmasına katkıda bulunan bezler oluşturur. Kalın bir kabuk, kasayı çalıştırmayı zorlaştırır ve genellikle kasanın sıkışmasına neden olur.

Kuyu duvarlarının killi olması, bir akifer veya petrol ve gaz rezervuarı açarken, rezervuardan kuyuya su veya petrol ve gaz girişini engellediği veya azalttığı için büyük bir dezavantajdır. Bu nedenle, akiferin açılması, kil içermeyen kendi kendine çürüyen (su-hipoid veya nişasta) bir çözelti olan suyla yıkanarak yapılmalıdır.

4.4 Yıkama solüsyonlarının özelliklerini ölçmek için yöntemler

Kuyu çamurunun oluşmaması için kuyudan çıkan sıvının özgül ağırlığı ile kuyuya enjekte edilen sondaj sıvısının özgül ağırlığı arasındaki farkın 0,01 - 0,03; bu nedenle, bu parametreleri periyodik olarak ölçmek gerekir

Vücut yoğunluğu, vücut ağırlığının gerekli yıkama sıvısının hacmine oranıdır: 1) kil çözeltisinin kil ile doyma derecesini değerlendirmek için; 2) sondaj sıvısının doygunluk derecesini delinmiş kayalardan yapılan kesimlerle yargılamak 3) hidrostatik basıncı belirlemek için ..

Normal bir kil çözeltisinin yoğunluğu, gerekli hidrostatik basınca bağlı olarak 1.08-1.45 g/cm3 aralığında olmalıdır; havalandırılmış (hava ile doymuş) 0.7-0.9 g / cm3; ağırlıklı (barit veya hematit tozu ilavesiyle) 2,30 g/cm3'e kadar.

Yıkama sıvısının yoğunluğu sabit hacimli hidrometreler ile ölçülür.

Kil çözeltilerinin viskozitesi. Viskozite, birbirine göre farklı hızlarda hareket eden sıvı katmanları arasında var olan iç sürtünmeyi ifade eder. Göreceli viskozite, standart bir alan viskozimetresi (SPV-5) kullanılarak belirlenir. Daha sık olarak, 500 cm3'ü 18-24 s'de akan çözeltiler kullanılır (viskozite 18-24 s). Absorpsiyonla mücadele etmek için artan viskoziteli çözeltiler kullanılır (40-80 s ve daha fazlası).

Çamurda kum içeriği. Çözeltideki önemli miktarda kum ile pompa parçalarının, delme bezinin (döner) ve diğer ekipmanların hızlı aşınması meydana gelir. Sirkülasyon durdurulduğunda kum kuyunun dibine çöker ve karotiyeri tutabilir. Kum, delinmiş katıların ve kil kümelerinin içeriğini ifade eder. Kum içeriği, çözeltinin 1: 9 oranında su ile seyreltilmesi ve 1 dakika dinlendirilmesiyle belirlenir. Bu süre zarfında 0,1 mm'den büyük kum fraksiyonları çökelir. Tüm kum fraksiyonlarının daha eksiksiz çökeltilmesi için çözeltiyi 3 dakika yalnız bırakın. Kum içeriğini belirlemek için OM-2 karteri kullanılır. Normal çamurda kum içeriği %4'ten az olmalıdır.

Günlük çamur, kil çözeltisinin stabilitesini, yani uzun süre katı ve sıvı fazlara ayrılmama kabiliyetini karakterize eder. Normal kil çözeltileri günde %3-4'ten fazla çamur vermemelidir. Çamurun stabilitesi TsS-2 aleti kullanılarak belirlenir. Normal çözeltiler için bu fark 0,02 g/cm3'ü geçmemelidir.

Sıvı kaybı, bir çamurun suyu gözenekli kayalara süzme yeteneğini karakterize eder. Akışkan kaybı indeksi, 0,1 MPa'lık bir aşırı basınç altında 75 mm çapında bir kağıt filtreden 100 cm3 kil çözeltisinden 30 dakika boyunca filtrelenen santimetreküp cinsinden suyun hacmi ile karakterize edilir. Gözenekli oluşumlarda sondaj yapılırken sıvı kaybı büyük önem taşır. Yüksek sıvı kaybı olan kil çamurları, kuyu deliğini daraltan ve geri çekme sırasında delme aletinin sıkılmasına neden olan gevşek bir kabuk oluşturur. Kil kayalarına su sızması, bunların şişmesine ve kuyu deliğine doğru şişmesine neden olur. Çamurun sıvı kaybını azaltmak bu fenomenleri ortadan kaldırmaya yardımcı olur. Sıvı kaybı miktarı şunlara bağlıdır: 1) kilin kalitesine; 2) suyun kalitesi hakkında: (sert ve tuzlu su sıvı kaybını arttırır); 3) çözeltinin hazırlanma yöntemi hakkında (kilin yetersiz karıştırılması sıvı kaybında bir artışa neden olur); 4) Çözeltinin uygun şekilde kimyasal olarak işlenmesi sıvı kaybını azaltacaktır.

Kil çözeltisinin sıvı kaybı VM-6 cihazında belirlenir

Kil çözeltileri için 30 dakikada 25 cm3'ten fazla olmayan su kaybı normal kabul edilir. Yapışma ve çökmelerle mücadele etmek için, kimyasal işlemle sıvı kaybı 30 dakikada 5-6, daha az sıklıkla 2-3 cm3'e düşürülür. 30 dakikada 25 cm3'ten fazla sıvı kaybı olan çamurlar, gözenekli oluşumlarda sondaj yaparken komplikasyonlara neden olabilir.

Statik kayma gerilimi, kil çözeltilerinin kaya parçacıklarını süspansiyonda tutma yeteneğini karakterize eder.

Bir tiksotropik çözeltideki kil parçacıkları arasındaki bağlar kademeli olarak kurulduğundan, değer ve çözeltinin durduğu süreye bağlıdır. İlk başta hızlı büyür ve sonra yavaş yavaş belli bir sınıra kadar yükselir. Plastometre adı verilen cihazlarda da ölçülür.

Statik kayma gerilimi, çamurun kesilen partikülleri süspansiyonda tutma yeteneğini karakterize eder.

Kil seçimi. Kilin uygunluğunun değerlendirilmesi en iyi bu kilden hazırlanan çözeltinin kalitesi ile yapılır. Göreceli viskozite i = 18-24 s olan bir kil çözeltisi, az miktarda test kilinden hazırlanır. Elde edilen kil çözeltisinin özelliklerinin göstergelerinin ölçümü. Ölçüm sonuçları, normal sondaj koşulları için çamurun parametreleri ile karşılaştırılmakta ve elde edilen çamurun kimyasal işlem görmeden sondaj amaçlarına uygunluğu hakkında bir sonuca varılmaktadır.

Kil tozları alümina fabrikalarında üretilir, kağıt torbalarda taşınır ve kilin kolloidal parçacıklara ayrışmasını hızlandırmak için bir kil çözeltisi hazırlamak için kullanılır. Fabrikada, kil tozlarının imalatında, bunlara çözeltinin kalitesini artıran kimyasal reaktifler eklenebilir.

4.5 Gerekli kil miktarının hesaplanması

Belirli bir viskoziteye sahip birim hacimdeki bir kil çözeltisinin üretimi için kil miktarı, kilin kolloidallik derecesine bağlıdır. Killeri, onlardan elde edilen belirli bir viskoziteye sahip bir çözeltinin verimine göre karşılaştırmak gelenekseldir.

Çamur VB'nin çıktısı, 1 ton kilden ayarlanan viskozitenin m3 cinsinden çamur hacmidir.

Kil yoğunluğu pg = 2.5 t / m3 ve kil çözeltisinin 25-30 s koşullu viskozitesinde çeşitli kolloidallik derecelerine sahip killer için kil çözeltisinin kantitatif göstergeleri Tabloda verilmiştir. 6.1.

Vp1 m3 kil çözeltisinin hazırlanması için kil Vg hacminin belirlenmesi.

Let: Pg - kil yoğunluğu (havada kuru haldeki doğal killer, ortalama olarak "2,5 t / m3, 2,2 ila 2,8 t / m3 yoğunluğa sahiptir); Рв = 1 t / m 3 - su yoğunluğu; Рр - kil çözeltisinin yoğunluğu, t / m3 (bkz. tablo. 25); Vg - 1 m3 kil çözeltisinin hazırlanması için kil hacmi, m3. 1 m3'lük bir hacimde kütle denklemini oluşturalım: (kil kütlesi) + (su kütlesi) = (çözelti kütlesi). Kütleleri, karşılık gelen hacim ve yoğunluk ürünleriyle değiştirerek, suyun hacminin, çözeltinin hacmi ile kil hacmi arasındaki fark olarak temsil edilebileceğini ve çözeltinin hacmini bir birim olarak alarak, elde ederiz.

VrPr + VvPv = VpPp;

VrPr + (1 - Vr) Рв = Рр

VrPr + Рв - VgРв = Рр

Vr (Рг - Рв) = Рр - Pв

Vr = Pp - Pw / Rg - Pw)

1 m3 çözeltinin hazırlanması için m kil kütlesinin belirlenmesi

Belirli bir kuyuyu delmek için çamur hacmi V

V = V1 + V2 + V3, m3

burada V1 = kuyu hacmi = Dsr * N (burada D ortalama kuyu çapıdır, H kuyu derinliğidir)

V2, kil çözeltisini (2-5 m3) depolamak için rezervuarların hacmidir; V3 - kuyudaki çamur kaybı - kayaların kırılma derecesine bağlıdır (V3 = 2-5 Vx ve daha fazlası).

Belirli bir kuyuyu delmek için kil kütlesi M

nerede m - kütle 1 m3 çözeltinin hazırlanması için kil, t; V, belirli bir kuyuyu delmek için çamur hacmidir, m3. Toplu kütle (toplam boşluk hacmi ile kil gözenekliliğe sahiptir = %20) gözeneklilik nedeniyle daha az olacaktır, bu nedenle

5. KOLON DELME TEKNOLOJİSİ

Kayaların kategorisine bağlı olarak, parametreleri şu şekilde olan farklı delme modları ayarlayabilirsiniz: sondaj dizisinin dönüş hızı, eksenel yük ve birim zamanda sağlanan yıkama sıvısının hacmi. Elmaslı delme ve elmaslı delme için delme rejimleri farklıdır. Kronlar ayrıca farklı kaya kategorileri için farklı tasarımlarda yapılır.

Taç üzerindeki yük, ana (hacimsel) kesici dişlerin sayısına, boyutlarına ve kaya sertliğine göre belirlenir. Tepedeki toplam yük şuna eşit olmalıdır:

m, hacimsel (ana) kesici dişlerin sayısıdır; q - 1 kesici için önerilen basınç, Z.

Tepenin dönüş hızı olmalıdır

n = 60V / s Dav

burada V, tepenin 0.6-1.6 m / s çevresel hızıdır, Dav - tepenin ortalama çapı, m

Sondaj sıvısının temini, yukarı akış hızı Vn ve kuyunun çapına göre belirlenir; Vр = 0.25-0.6 m/sn. Delme hızı ne kadar yüksek olursa, Vр o kadar fazla olur. Kırık ve aşındırıcı oluşumlarda delinirken, çevresel hızı ve eksenel yükü azaltmak gerekir.

Elmas delme sırasında yıkama, güçlü ısıtma ile grafitleştikleri için elmasların iyi soğumasını sağlamalıdır. Sondaj dizisi ile sondaj duvarları arasındaki yukarı akış hızı 0,4-0,8 m/s aralığında olmalıdır.

Karot borusunu maça ile doldururken delme aleti yüzeye kaldırılır. Bunu yapmak için, ucun üzerine çekirdeği alttan koparan bir çekirdek yakalayıcı yerleştirilir. Yükseltilmiş taç sökülür ve incelenir. Maça namlusundan alınan maça dikkatli ve tutarlı bir şekilde çıkarılır, belgelenir ve maça kutularına yerleştirilir.

Aşağıdaki durumlarda tek katmanlı elmas uç değiştirilmelidir: a) uçta mekanik hasar; b) çalışma ucunun elmaslarla tamamen örtüşmemesi nedeniyle, tepenin sonunda dairesel olukların görünümü; c) elmaslara güçlü bir şekilde maruz kalma; d) ucun çapa göre aşınması. Aşınmış elmas uçlar, matrisin uygun asitlerde çözüldüğü ve uçlarda yeniden kullanılabilecek elmasların seçildiği fabrikaya gönderilir (elmas geri kazanımı).

Elmas uçlarla delerken, dönme hızı genellikle 500-1500 rpm aralığında alınır. Eksenel yük, elmas bitin uç yüzünün elmaslarla doygunluğuna ve kayaların sertliğine bağlı olarak, ucun çalışma uç yüzünün 1 cm2'si başına 500-1200N oranında seçilir.

Farklı çaplardaki bitler ve farklı sertlikteki kayalarla ilgili olarak elmas delme modunun parametreleri (VITR verilerine göre). Doğru seçilmiş bir uçla elmas delmenin verimliliği, delme modunun parametrelerine bağlıdır: uçtaki eksenel yük, dönme frekansı, sondaj sıvısının miktarı ve kalitesi. Döner delme için yaygın olan bu konum, elmas ucun belirtilen çalışma parametreleri arasındaki doğru oranın ihlaline karşı hassasiyeti nedeniyle elmas delmede özellikle önemlidir.

Elmaslı delme işlemi çok sayıda değişken faktörün etkisinden etkilenir ve bu nedenle delme modları konusu benzer fiziksel ve mekanik özelliklere sahip kaya grupları için ayrı ayrı düşünülmelidir. Genel olarak, elmas delme için yüksek bir dönme hızı kullanılması tavsiye edilir ve bu hız arttıkça uç üzerindeki eksenel yükün aynı anda arttırılması gerekir. Normal frekans 750-1500 rpm, 46 ve 59 mm çapında elmas uçlar için 400-750 rpm azaltılmış olarak kabul edilir.

Eksenel yükün değeri, aşağıdaki ana faktörler dikkate alınarak belirlenir: a) kaya sertliğinde bir artışla eksenel yükler artmalıdır; b) kırıklı ve ayrıca değişen sert ve yumuşak katmanlara sahip ince katmanlı kayalarda, eksenel yükler monolitik homojen kayalardan daha az olmalıdır; c) sondaj kuyusu eğriliği eğilimi olan katmanlı kayalar azaltılmış eksenel yüklerde delinir; d) daha küçük elmaslı uçlar için eksenel yük azaltılır; e) Artan yıkama sıvısı kaynağı ile, taç çamurla daha az tıkanır ve bu nedenle eksenel yükler arttırılabilir. Elmaslı delmenin temel kurallarından biri, uç üzerindeki eksenel yükün her zaman kayanın hacimsel tahribatı için eşit ve yeterli olması gerektiğidir.

EDEBİYAT

1. Vozdvizhensky B.I. Arama sondajı / B.I. Vozdvyzhensky, O.N. Golubintsev, A.A. Novozhilov. - E.: Nedra, 1979 .-- 510 s.

2. Sovyetler G.A. Sondaj ve madenciliğin temelleri / G.A. Sovyetler, N.I. Zhabin. - E.: Nedra, 1991 .-- 368 s.

Allbest.ru'da yayınlandı

benzer belgeler

    Petrol ve gaz kondensat alanının jeolojik yapısı. Kuyu bölümünün litolojik özellikleri. Sondaj sıvılarının özelliklerinin düzenlenmesi. Hidrolik delme programının hesaplanması. Kaya kesme aletleri seçimi, yıkama sıvısı.

    04/07/2016 tarihinde eklenen dönem ödevi

    Bir sondaj kulesi kullanarak karot delme şeması. Sondaj kuleleri, matkaplar, borular, uçların tasarımı, amacı ve sınıflandırılması. Farklı sondaj yöntemleriyle kaza nedenleri, ortadan kaldırma yöntemleri. Petrol ve gaz kuyularının sondaj modları.

    özet, 23/02/2009 eklendi

    Petrol ve gaz kuyularının derin sondajı için sondaj kulelerinin ana ünitelerinin ve montajlarının amacı, düzenlenmesi. Kuyu tasarımı, sondaj ekipmanı ve teknolojisi. Sondaj kulesinin fonksiyonel şeması. BDT sondaj kulelerinin teknik özellikleri.

    özet, eklendi 09/17/2012

    İncelenen alandaki sondaj operasyonlarının görevleri, kapsamı, zamanlaması, sondaj için jeolojik ve teknik koşullar. Kuyu tasarımı seçiminin gerekçesi. Acil müdahale için sondaj ekipmanı ve araçları seçimi. Delme teknolojisi ve iyi tıkama.

    dönem ödevi, eklendi 11/20/2011

    Sondaj mevsimselliği sorunu. Kuyu küme yapımı için özel sondaj kuleleri, yeni modifikasyonlarının özellikleri. Sondaj kuleleri ve sirkülasyon sistemlerinin yapımı ve montajı. Sondaj ekipmanının kademeli kurulumunun özellikleri.

    dönem ödevi, eklendi 02/17/2015

    Şematik diyagram iyi yıkama işlemi. Yüzdeki kesiklerin çıkarılması. İşlem yıkama sıvısı, ana işlevleri. Gaz tahliyesi için sondaj sıvısı. Teknik çözümler için gereksinimler. Yıkama ve temizleme aşamalarının karakterizasyonu.

    sunum eklendi 03/03/2013

    Sondaj sıvılarının kalitesi, kuyu delerken işlevleri. Sondaj sıvılarının hazırlanması için kimyasal reaktiflerin özellikleri, sınıflandırmalarının özellikleri. kullanım belirli türlerçeşitli delme yöntemleri için çözümler, parametreleri.

    dönem ödevi, eklendi 22/05/2012

    Petrol ve gaz kuyularının sondaj tarihi, sondaj yöntemleri. Döner sondajın özellikleri. Kaya kesme aletleri (delme, kürek, elmas uçlar). Karot aracı. Sondaj ekipmanları, sondaj sıvıları.

    dönem ödevi eklendi 27/09/2013

    Yönlü sondaj ekipmanları. Yönlü Alt Delik Düzenlemeleri. Yatay kuyuların açılması, saha geliştirmenin son aşamalarında avantajları. Bir kuyu profili seçmek için ana kriterler.

    sunum 05/02/2014 tarihinde eklendi

    Kuyu kesitinin litolojik ve stratigrafik özellikleri. Rezervuar sıvılarının özelliklerine sahip bölümün petrol ve gaz içeriğine ilişkin veriler. Gerekli sondaj sıvısı miktarının belirlenmesi, sondaj aralıklarına göre bileşenlerin tüketimi. İyi tasarım.

Teknolojisi kendine özgü özelliklere sahip olan kuyuların karotlu sondajı, yalnızca kayada delikler oluşturmak için değil, aynı zamanda rulo çıkarma yöntemi olarak da kullanılır.

Bu teknoloji oldukça basittir, ancak buna rağmen karmaşık görevlerle başa çıkabilir.

Karot delme teknolojisi

Karot sondajı, uygulanması için kullanılan teknolojiler ve uygulama yöntemleri birçok açıdan diğer yöntemlerden farklıdır. Standart kullanıma ek olarak, jeolojik keşif için karotlu sondaj da kullanılmaktadır.

Kuyu delerken yapılan işin çok yüksek hızlarda yapıldığı, bu nedenle aletin sabit yüklere maruz kaldığı unutulmamalıdır. Aşınma direncini arttırmak için özel yüzey aktif kapanımlar kullanılır.

Yüzey aktif kapanımlar, ekipmanı etkileyen titreşimleri azaltabilir. Ve çalışma sırasında gerekli olan kolonun yıkanması su yardımı ile gerçekleştirilir. Ancak bunun için tahribata ve dökülmeye karşı koruma sağlayan kil solüsyonları da kullanılabilir.

Karot delme teknolojisi, çalışma şekli bakımından diğerlerinden farklıdır. Karbür veya elmas uç sadece kenar boyunca hareket eder ve toprak burguya girdikten sonra iç kaya çıkarılır. Bu yöntem, kazılan kayanın jeolojik konumu (doğal katman dizisi) dikkate alınarak analizine izin verir.

Ekipmanın çalışması sırasında adaptörü, uç ve alt çubukları aynı hizada olmalıdır. Sert oluşumlarda deliniyorsa, delik bir karbür rayba ile kalibre edilir. Matkap ucu ile çalışmaya başlamadan önce yer işlenirse, çalışma aletinin dayanıklılığı artar.

Çekirdek delme özellikleri

Kuyuların karot sondajı teknolojisi, aynı zamanda, kullanıldığı bir ev amacına da sahiptir. ön çalışmalar su kuyularının burgu sondajından önce. Bu öncelikle bu yöntemin güvenilirliğinden kaynaklanmaktadır.

Ek olarak, küçük çap nedeniyle iş yeterince hızlı yapılır, bu da toprağı bir vardiyada birkaç yüz metre aşağı kazmayı mümkün kılar.

Karot sondajı sırasında su yıkamanın yıkama ile değiştirilebileceğini belirtmekte fayda var. İstisnalar, gelişmiş toprakta suyun bulunduğu durumlardır. Buna rağmen, bu teknoloji hemen hemen her toprakla çalışmayı ve 1000 m derinliğe kadar delmeyi mümkün kılar.

Sergide karot sondajının özellikleri

Her yıl Expocentre Fuar Alanlarında düzenlenen en büyük endüstri fuarı "Neftegaz" da karotlu sondajın özellikleri ve uygulama teknolojisi vurgulanıyor.

Bu, petrol ve gaz endüstrisi ile ilgili tüm alanlardan şirketlerin katıldığı uluslararası bir etkinliktir.

Kuyu sondajı, Expocentre Fuar Alanı'ndaki Neftegaz fuarında özel ilgi gören en güncel konulardan biridir. Tartışılan konular arasında: ekipmanın geliştirilmesi ve iyileştirilmesi, yeni teknolojilerin kullanımı ve sondaj yöntemleri konuları.

Diğer yazılarımızı okuyun.

Ürünler ve servisler > Delme aracı> Döner karot ve karotsuz delme

Döner karotlu delme ve karotsuz (merdaneli koni) delme

Karot delme, en yaygın döner delme yöntemlerinden biridir. Karot sondajının başlıca avantajları, çok yönlülük, yani hemen hemen tüm kaya türlerinde kuyu açma yeteneği, toprağın doğal bileşiminde küçük bozulmalarla karot numuneleri elde etme yeteneği, nispeten büyük sondaj derinlikleri, büyük kendinden tahrikli yüksek performanslı sondaj kuleleri filosu (URB-5AG, MBU-5 vb.)
Jeolojik araştırma kuyularını delerken çekirdeksiz delme teknolojisi, en yaygın olarak, delinebilirlik kategorisine ve kayaların fiziksel ve mekanik özelliklerine bağlı olarak tiplerde farklılık gösteren silindir koni uçları tarafından kullanılır. Silindir koni uçları ile kuyuları delerken, delinen kesimlerin alt kısmı bir sondaj sıvısı, basınçlı hava ve diğer maddelerle temizlenir.

Enstrüman bileşimi:

Kaynaklı alet bağlantılarına sahip sondaj borusu GOST 51245-99

Katı mineraller ve su aramalarında, mühendislik ve jeolojik araştırmalarda ve inşaatta kullanılırlar. Karbür ve elmas kronlarla karotlu ve karotsuz yöntemle kuyuları delmek için, her türden uç.
Tanımlama örneği: Kaynaklı mafsallı sondaj borusu 63.5x4.5x3200 GOST 51245-99

Boru Kilit
Çap
dış, mm
Kalınlık
duvarlar, mm
Uzunluk,
mm
Çap
dış, mm
İplik,
mm
43 3,5 - 7,0 1700,
2590,
3200,
4700,
6200
43,5 16 З-34
55 3,5 - 8,0 55,5 16 - 22 З-45
63,5 3,5 - 9,0 64 22 - 28 З-53
70 3,5 - 9,0 70,5 28 - 32 З-57
85 3,5 - 9,0 85,5 28 - 40 Z-67

Kilit

42, 50, 63,5, 73 mm çaplı sondaj borularının tapalarını bağlamak için. Kilit manşonunun iki yuvası vardır - biri çatal, diğeri asansör için. Kilitleri kullanırken, kaplin mumun üstüne vidalanır ve meme alt ucuna vidalanır.
Tanımlama örneği: Kale З-50

Çekirdek boru, kasa GOST 6238-77

Karot boruları, karot numunelerini almak ve kuyu deliğinin istenen yönünü korumak için kullanılır.
Tanımlama örneği: Çekirdek boru 89x5x3000 st.45 GOST6238-77
Muhafaza boruları kuyu muhafazası için kullanılır
Tanımlama örneği: Gövde boru nipel bağlantısı 89х5х3000 st.45 GOST 6238-77


Boru çapı,
mm
Uzunluk,
mm
Kalınlık
duvarlar, mm
Ağırlık 1 m
borular, kg
Ağırlık
meme başı, kg
57 1000,
1500,
2000,
2500,
3000,
3500,
4000,
4500
5 5 0,9
73 5 6,4 1,2
89 5 8,4 1,7
108 5 11 2,4
127 5 14 2,6
146 5 16 2,8
168 6-8 28 5

Boruyu St.3 GOST 10704-91 borusuna yerleştirme
Tanımlama örneği: Muhafaza borusu 108х4.5х3000 st.3 GOST 10704-91

Boru çapı,
mm
Uzunluk,
mm
Kalınlık
duvarlar, mm
Ağırlık 1 m
borular, kg
108 1000, 1500,
2000, 2500,
3000, 3500,
4000, 4500
4 10
114 4,5 12
127 4,5 13,5
133 4,5 14
159 4,5 17

Boruyu St.20 GOST 8732-78 borusuna yerleştirme
Tanımlama örneği: Muhafaza borusu 108х4.5х3000 st.20 GOST 8732-78

Boru çapı,
mm
Uzunluk,
mm
Kalınlık
duvarlar, mm
Ağırlık 1 m
borular, kg
108 1000, 1500,
2000, 2500,
3000, 3500,
4000, 4500
5 13
114 5 13,5
127 5 15
133 5 16
159 5 19

Gövde nipeli

Gövde ve çekirdek boruları birbirine bağlamaya yarar


çap, mm uzunluk, mm Kalınlık
duvarlar, mm
Ağırlık
meme başı, kg
57 205 5 0,9
73 5 1,2
89 5 1,7
108 5 2,4
127 5 2,6
146 5 2,8
168 6 - 8 5

Karbür taç GOST 11108-77

Yumuşak ve orta sert kayalarda arama kuyularının karotlu sondajı için tasarlanmıştır. Yapısal olarak, kronlar, bir uçta bir çekirdek boru ile bağlantı için bir dişe ve diğer uçta ayrı plakalar şeklinde sert alaşıma sahip ince duvarlı bir silindirdir. Karbür uçların şekli, ucun amacına bağlı olarak farklıdır. Ana tasarım özelliklerine göre, kuronlar nervürlü ve düz duvarlı olabilir.
Tanımlama örneği: Karbür taç SM5-112 GOST 11108-77


Marka Dış
çap, mm
cins kategorisi
M-2 59,
76,
93,
112,
132,
151,
172
Yumuşak kayalar
M-5 Yumuşak kayalar
SM-3
SM-4 Bir kaç
SM-5 Düşük aşınmalı orta sert kayalar
SM-6 Düşük aşınmalı orta sert kayalar
CA-4 Düşük aşınmalı orta sert kayalar
CT-1 Orta aşındırıcı kayaçlar
CA-6

Orta aşındırıcı kayaçlar

taç boyutu

Kayaların özellikleri

M6-93
MB-112
MB-132
MB-151

93/54
112/73
132/93
151/112

Sert kayaların ara katmanları ile yumuşak kararsız kayalar

V-VI ara katmanları ile I-IV.
Killer, zayıf çimentolu kumtaşları, alçıtaşı, anhidritler, kaya-çakıl birikintilerinin ara katmanlarına sahip şeyller

CM4-76
CM4-93
CM4-112
CM4-132
CM4-151

76/58
93/74
112/93
132/113
151/132

Düşük aşındırıcı, monolitik, zayıf kırık

V-VI, kısmen VII.
Silttaşları, çamurtaşları, killi ve kumlu şeyller, kalkerler, zayıf kumtaşları

CM5-46
CM5-59
CM5-76
CM5-93
CM5-112
CM5-132

46/31
59/44
76/58
93/75
112/94
132/114

V-VI.
Dolomitler, kalkerler, killi ve kumlu şeyller, serpantinitler

CM6-46
CM6-59
CM6-76
CM6-93
CM6-112
CM6-132
CM6-151

46/31
59/44
76/58
93/75
112/94
132/114
151/132

Düşük aşındırıcı monolitik ve kırık

V-VI.
Dolomitler, kalkerler, serpantinitler, peridotitler

CA5-59
CA5-76
CA6-93
CA6-112
CA6-132

59/42
76/58
93/73
112/92
132/112

Aşındırıcı

VI-VIII, kısmen IX.
Kumtaşları, silttaşları, gabrolar, diyoritler, porfiritler, silisleşmiş kireçtaşları

taç boyutu

Çap, mm dış / iç

rasyonel kapsam

Aracın amacı

Kayaların özellikleri

CM8-93
CM8-112
CM8-132
CM8-151
CM8-172
CM8-222 CM8-276 CM8-328

93/74
112/93
132/114
151/132
172/143
222/201
276/254
328/307

Yerel sirkülasyon ve blöf ile sondaj
mühendislik-jeolojik kuyular

Monolitik orta parçalı, düşük aşındırıcı

III-IX, kısmen X.
Tınlar, marnlar, kumlu-killi yataklar, kalkerler, dolomitler, gabrolar, granitler, kaya-çakıl yatakları

STZ-132
STZ-151
STZ-172

132/111
151/130
172/141

Aralıklı, daha sert ara katmanlarla kırık

V-VIII.
Kireçtaşı, dolomit, gabro, granit, kaya-çakıl yatakları

01KT-197 01KT-276 01KT-328

197/178
276/258
328/310

Jeoteknik kuyuların açılması. Çapı 12 mm'ye kadar olan takviyeli betonarme yapılarda delik delme

Düşük aşındırıcı, monolitik

III-V.
Tınlar, marnlar, kumlu-killi tortular

makaralı bit

64 - 490 mm çapında, kesme-kesme (M), kesme (ST, C), darbeli kesme (TK, T) ve darbeli (K) ile maden delme ve patlatma operasyonlarına yönelik kaya kesme aletidir. , petrol ve gaz için sondaj, jeolojik araştırma, inşaat ve su sondajı.
Tanımlama örneği: Silindir koni bit III 132 TTsV

Bıçak keski

I-IV delinebilirlik kategorilerindeki kayalarda, daha sert kayalardan oluşan kırıntılı malzeme katkıları ile birlikte karotsuz delme için kullanılırlar. Keski bıçakları karbür plakalarla güçlendirilmiştir. Uçlar, silindir koni uçlarından 2,5 kat daha hızlı ROP sağlar. Karbür pimlerle takviye ve sert dolgu nedeniyle aşınma direncini artırdılar.
Tanımlama örneği: Bıçak keski DL-190


Keski çapı, mm İplikİzin verilen tork
an, Nm
112 Z-67 2000 10
132 Z-67 8,5
146 Z-88 10
190,5 Z-117 10
215,9 Z-117 22
244,5 Z-121 12
295,3 Z-152 15

Freze adaptörü P1

Sondaj dizisinden çekirdek borulara adaptör. Çekirdek borular için alt kısımda bir dış dişe ve bir sondaj dizisi kilidi için üst iç dişe sahiptir. Adaptörün üst kısmı, kuyu duvarlarından düşen kaya parçalarının sıkışması durumunda karot kabuğunun dönüşü ile çıkarılmasını sağlayan ve dış yüzeyinde çentikler bulunan kesik bir koni şeklinde yapılmıştır. kasaya sürtünme olasılığı
Tanımlama örneği: Freze adaptörü P1-50 / 127


Matkap dişi
borular
çekirdek iş parçacığı
borular, mm
uzunluk, mmAğırlık (kg
Z-50, Z-63.5 73 120 3
Z-50, Z-63.5 89 120 4
Z-50, Z-63.5 108 140 6
Z-50, Z-63.5 127 140 9
Z-50, Z-63.5 146 140 11
Z-50, Z-63.5 168 140 14

Üçlü adaptör P3

Sondaj dizisinden maça ve kesme borularına adaptör. Dış yüzeyde, altta çekirdek borular için sağdan dişe ve üstte çamur boruları için soldan dişe ve ayrıca sondaj boru dizileri için bir iç dişe sahiptir. Adaptör gövdesinin dış çapı, çekirdek ve bulamaç borularının dış çapına eşit yapılır.
Tanımlama örneği: Üçlü adaptör P3-50 / 127


Matkap dişi
borular
çekirdek iş parçacığı
borular, mm
bulamaç ipliği
borular, mm
uzunluk, mmAğırlık (kg
Z-50, Z-63.5 73 73 120 3
Z-50, Z-63.5 89 89 120 4
Z-50, Z-63.5 108 108 140 6
Z-50, Z-63.5 127 127 140 9
Z-50, Z-63.5 146 146 140 11
Z-50, Z-63.5 168 168 140 14

Alt P, M, N, PK GOST 7360-82

Matkap dizisinin parçalarını birbirine bağlamak ve ona bir alet takmak için tasarlanmıştır.
Tanımlama örneği: Alt P-50 / 63.5 (üst / alt uç)

Astar çatalı

Nipel veya kilit yuvası ile kuyu başının üzerindeki boru dizisini desteklemeye hizmet eder, uzatılmış bir tutamağa ve tutamağa kaynaklanmış bir brakete sahiptir
atama: Destek çatalı M-50


Boru çapı, mm Boğaz genişliği, mmuzunluk, mmAğırlık (kg
42 42 550 3,8
50 47 570 5,8
63,5 56 600 9

kriko anahtarı

Anahtar, sondaj borularının kilitlerini ve nipellerini vidalamak ve sökmek için tasarlanmıştır. Uzun bir sapı ve ağzı yuvadan kilitleri ve meme uçlarını kavramaya yarayan bir kafaya sahiptir.
atama: Keski anahtarı MZ-50


Boru çapı, mm Boğaz genişliği, mmuzunluk, mmAğırlık (kg
42 41 600 3,3
50 46 600 5,2
63,5 55 600 7,8

Mafsallı anahtar KShS

Anahtar, matkap, maça ve muhafaza borularının vidalanması ve sökülmesi için tasarlanmıştır.
Tanımlama örneği: Mafsallı anahtar KShS 108/127


Boru çapı, mm Kol uzunluğu, mm Ağırlık (kg
50 400 5,5
63,5 400 7,6
73, 89 450 4,6
108, 127 450 6,0
146 450 6,2
168, 188 620 Uzunluk, mmYükseklik, mmAğırlık (kg
79 350 120 12,5
89 370 120 13,5
108 400 150 17,5
127 420 150 19,0
146 440 150 20,5
168 440 180 29,9
219 500 180 33,5

Mafsallı kelepçe (basın)

Matkap ipini delikte asılı pozisyonda tutmak için kullanılır.
Tanımlama örneği: Kelepçe eklemli D = 63,5 mm


Boru çapı, mm uzunluk, mmAğırlık (kg
42 650 6,0
50 700 10,5
63,5 750 23,2
Acil durum adaptörü
Kuyudaki karotiyerin sıkışması durumunda sondaj dizisini ayırmak için tasarlanmıştır. Çap 50 ve 63,5 mm
Döner amortisör
Bir vinç aracılığıyla boşaltma ile delme sırasında ve diğer yüklerde bir dizi sondaj borusu ve bir mermi ile döner bir salmastrayı askıya almak için kullanılırlar. Taşıma kapasitesi 5t, 10t.
döner conta
Dönen bir sondaj borusu dizisini, dönmeyen bir basınç hortumu ile bilyeli yatak desteklerine bağlamak ve diziye bir sondaj sıvısı (gaz) sağlamak için tasarlanmıştır. Yüksek devirli sondaj dizisi çalışması için tasarlandı
çekirdek kırıcı
Karot delme sırasında çekirdeğin ayrılmasına ve tutulmasına hizmet eder.Dış ve iç dişli bir gövdeden ve bir yırtılma halkasının yerleştirildiği bir iç delikten oluşur. Çap 59, 76, 89, 108mm




Asansör
Boruları indirmek ve kaldırmak için tasarlanmış olup, sondaj borularını hızlı bir şekilde kavramanıza ve serbest bırakmanıza, ipin çalışmasını ve kaldırılmasını hızlandırmanıza olanak tanır. Asansör halkası, boruların asansörden kaymasını önlemek için bir mandalla sabitlenmiştir. Taşıma kapasitesi 7.5t.
gövde kafası
Gidiş-dönüş operasyonları sırasında boru dizisini ve tek tek parçalarını asılı halde kaldırmak ve tutmak için iplikten kavramak için tasarlanmıştır. Çap 108, 127, 146, 168mm
URB-2A2 için destek çatalı



155 yıl önce icat edilen, teknolojisi zamana direnen karotlu sondaj bugün bile talep görüyor. Yöntem, alttaki kayaların jeolojik araştırmasının yapılması gerektiğinde uygulanabilir.

Yöntem özelliği

Yüzeye çıkarılan çekirdek, silindirik bir malzeme sütunudur, bir numune için alınır ve bir vidalı elevatör kullanılarak yukarı taşınır - toprak altı araştırmacılarına çok şey söyleyebilir.

Kesitte formasyonlar görülebilir, mevcut sondaj yöntemlerinin hiçbiri bu tür kesin göstergeler veremez.

Kola süper derin kuyusu bu şekilde açıldı. 12.262 bin metre işaretine ulaşıldı - keşif sondajında ​​benzersiz bir sonuç.

Ve teknoloji güvenilir bir sonuç verdiğinde - 100% - temel yöntem de yeri doldurulamaz. Tüm artıları ve eksileri incelemek için, uygulama aracında teknolojinin karmaşıklıklarını anlamaya değer.

Çekirdek teknolojisini kullanmak zor değil, uzmanlar, katman bölümleri belirli bir frekansta yüzeye beslendiğinde 1 bin metre derinliğe kadar her türlü kaya ile çalışabilir.

Bu teknolojinin kullanım alanları

Karotlu sondajın uygulama noktaları arasında birkaç temel noktayı vurgulamakta fayda var.

Madencilik endüstrisi - katı minerallerin dağ yataklarının gelişimi.

Geçişin sonucu, bölgedeki kayaları analiz etmek için kullanılan katı bir çekirdek çekirdektir. Bu bölgedeki kayaların oluşum modelini bulmak için periyodik olarak kaldırılır.

Özerk su temini - sürecin organizasyonu, yeraltı su kaynaklarına erişim sağlamak için özel arazi sahiplerinin toprağını incelemelidir. Bir su kuyusu bulmak için hidrojeolojik sondaj gereklidir.

Bina - donatmak için. İnşaatçılar, kum tabakasının hangi derinlikte olacağını veya büyük taşların başlayacağını bilmelidir. Binanın sağlamlığı buna bağlıdır. Bu teknoloji, betonarme yapılarda büyük delikler açmak için idealdir.

Bu yöntem kuyuların dikey geçişi için ve istenilen açıda uygundur.

teknolojinin özü

Toprak kırma cihazı bir karot matkabıdır (matkap ucu) - karbür kesici parçalara veya elmas uçlara sahip özel bir alet.

Yardımı ile profesyonel deliciler, mümkün olan en kısa sürede toprakta gerekli derinlik ve çapta delikler açar.

Kuyuların karot sondajı ustabaşılar tarafından ana parçanın yüksek hızlarında gerçekleştirilir, bu nedenle teçhizat güçlü bir yüke maruz kalır. Taç cihazı için - çelik kütükten yapılmış güçlü ve kullanışlı bir halka - keskin kesici dişlere sahip içi boş silindirik bir parça - sert alaşımlar kullanılır: tungsten, çelik veya elmas kazanır.

Taç kesinlikle kenar boyunca hareket eder ve içerideki kaya bozulmadan kalır. Çalışma şaftı toprakla doldurulduktan sonra, karot alıcısından inceleme ve sahanın jeolojik bölümünün belirlenmesi için numuneler periyodik olarak çıkarılır.

160 mm'ye kadar küçük bir matkap çapı, vardiya başına birkaç yüz metreye kadar aşmanıza izin verir, hepsi kayanın sertliğine bağlıdır.

Karot sondajı tamamlandıktan ve sonuçlar gözden geçirildikten sonra, kuyu içeriğinin tamamen kurtarılmasıyla başlamak kolaydır.

İşlem adımları

Teknoloji aşağıdaki sırayla uygulanır:

  • Yüzey kalıntılardan ve yabancı cisimlerden temizlenir.
  • Gelecekteki deliklerden çok uzakta olmayan, yıkama sıvısını boşaltmak için iki metre derinliğinde bir delik kazılıyor.
  • Matkabı yerleştirmek için zemine bir delik açılır, taç çekirdek boruya bağlanır, ilerledikçe büyür.
  • Sondaj borularından sonra - üstteki bir motorla çalışan bir sondaj kulesine sabitlenir - bu şekilde sondaj başlar.
  • Boru tamamen dolduğunda yüzeye yükseltilir, kaya içinden bir çekiçle çıkarılır, darbeler çok sert uygulanmaz.
  • Matkap tekrar kuyuya daldırılır ve gerekli derinliğe ulaşılana kadar delinir.

Delme, yıkama ile yapılır, ancak bunun için yeterli su yoksa, iş işlemi kuru olarak yapılır. Uzmanlar işlerinde elmas aletler kullanıyorsa, düzenli yıkama için özel bir emülsiyon kullanırlar.

Kumlu toprak durumunda, deliğin duvarlarını güçlendirerek çözeltiye bir kil kütlesi olan sıvı cam ekleyin.

Kararsız bir yapıya sahip topraklar için, derinleşme sürecinde kuyu, muhafaza boruları ile güçlendirilir. Çoğu zaman, suyla durulamak yerine daha ucuz bir basınçlı hava üfleme kullanılır.

Yöntemin teknolojik özellikleri

Karot delme yönteminin bir takım özellikleri vardır:

  • Ustalar gevşek toprakları bile işleyebilir, çeşitli keskin taçlar, ustaların herhangi bir sertlik seviyesindeki kaya katmanlarını değiştirmesine izin verir.
  • Çapı 1 metre aralığındaysa, çalışma kuyusunun deliğinin hizalanması kolaydır.
  • Sağlam, son teknoloji sondaj kuleleri genellikle virajlı arazilerde bulunur.
  • 0,4-6 metre uzunluğundaki çekirdek borular da amaçlarına uygun olarak yeniden kullanılır.
  • Matkap ucunun zaman zaman değiştirilmesi gerekiyor, köreliyor.
  • Bir sonraki elmas ucu başlatmadan önce, kuyuların tabanı, ucun ömrünü uzatmak için bir matkap ucu ile işlenir.
  • Altındaki alan kesinlikle yatay olacak şekilde tasarlanmıştır.

Karmaşık arazi durumunda, karotlu sondaj ve keşif sondajı ekipmanları genellikle MAZ, KAMAZ ve Ural ağır vasıtalarının, traktörlerin veya paletli özel araçların (arazi araçları) şasisine kurulur.

Su temini sorunları söz konusu olduğunda, su kuyularının açılması için oldukça az sayıda hafif mobil ekipman mevcuttur.

Çekirdek delmenin artıları ve eksileri

Sürecin olumlu yönleri şunları içerir:

  • Döner ucun aksine, kayayı yarıçapı boyunca kesen ucun noktasal hareketi, geçiş sırasında toprağı tahrip eder.
  • Yöntemin yüksek verimliliği.
  • Karot sondajı yoluyla çalışma alanındaki toprakların yeraltı yapısını inceleme yeteneği.
  • Bu yöntem kullanılarak yükselen, çok taraflı, sapmış kuyular açılır; bazalt ve granit dahil olmak üzere herhangi bir tabakada.
  • Matkabın dönüş hızı ayarlanabilir: yumuşak zeminde, oldukça düşük devirlerde, sert kayalar daha yüksek gerektirir.
  • Nispeten yüksek hız penetrasyon, işlemin azaltılmış enerji tüketimi ile nesnenin maliyetini düşürür.

Herhangi bir işlemde olduğu gibi, karotlu sondajın bazı dezavantajları vardır:

  • Kil çözeltisinin kullanıldığı bu işlemlerde, yıkama ürünleri ile akiferin siltlenme riski vardır.
  • Hızlı alet aşınması.
  • Kuru delme çok maliyetlidir.

Liste küçüktür, ancak ilkelerin benimsenmesi sırasında teknolojik üretim, dikkate alınmaları gerekir. Bu yaklaşım kaynak, zaman ve personel konularında tasarruf sağlayacaktır.

Derin dikişlerle çalışırken bu faktörler belirleyici kalır. Ekipmanın maliyeti, toprak işlerinin fiyatı ile birlikte sağlam bir rakamdır.

Karot delme işlemi birkaç aşamada gerçekleşir, ekipman hasar ve talaşlar için düzenli muayeneye tabidir. Ustalar güvenlik konusunda düzenli olarak eğitim alırlar, bu önlem hasar yüzdesini önemli ölçüde azaltır.