Т. 326, № 3

Проблемы гидродинамических способов бурения скважин и основные направления их решения

Цель работы: выявить наиболее перспективный способ бурения скважин в интервалах крепких горных пород и перспективные направления дальнейших исследований. Методы исследований: анализ и обобщение результатов ранее проведенных теоретических и экспериментальных исследований. Результаты. Доказана перспективность гидродинамических способов разрушения горных пород. Разработана классификация гидродинамических способов разрушения горных пород по признаку характера силового воздействия на забой. По данной классификации все гидродинамические способы разделяются на 3 группы: эрозионные, абразивные и комбинированные. Анализ гидродинамических способов показал, что применительно к бурению скважин в крепких горных породах наиболее перспективным является гидромониторно-абразивный способ, реализуемый с помощью шароструйного бурения, который реализуется с помощью специального инжекторного аппарата, который осуществляет непрерывную циркуляцию шаров в призабойной зоне до их полного изнашивания. Проанализирован принцип работы шароструйного аппарата, а также основные результаты теоретических и экспериментальных исследований шароструйного способа бурения скважин. Сформулированы достоинства способа, а также недостатки, сдерживающие его внедрение на производстве. На основании этого выявлены перспективные направления дальнейших исследований. К ним относятся: совершенствование конструкций шароструйных снарядов; поиск путей увеличения механической скорости бурения и снижение затрат энергии на разрушение горной породы на забое скважины; разработка технических средств шароструйного бурения, обеспечивающих увеличение рейсовой скорости бурения; разработка гидравлической программы промывки скважины; исследование влияния типа и свойств промывочной жидкости на эффективность шароструйного бурения; анализ гранулометрического состава шлама.

Ключевые слова:

электронный ресурс, труды учёных ТПУ, горные породы, разрушение, гидродинамические способы, породоразрушающие инструменты, шароструйное бурение, шароструйные снаряды, крепкие породы,

Авторы:

Ковалев Артем Владимирович

Рябчиков Сергей Яковлевич

Алиев Фарух Рамизович

Якушев Денис Андреевич

Горбенко Вячеслав Михайлович

Скачать PDF