М ст мес. Расчет скоростей бурения и других технико-экономических показателей (ТЭП) при нормативном режиме строительства скважины

Для сравнения и оценки эффективности применения различных буровых установок, уровня технологии, режимов бурения, соответствия конструкции скважин условиям бурения, работы отдельных бригад, управлений, планирования, нормирования, проектирования бурения используются различные технические и экономические показатели.

Технические показатели темпов бурения и строительства скважин в целом оцениваются по цикловой, коммерческой, технической, рейсовой и механической скоростям связанных с продолжительностью цикла строительства скважин и продолжительностью отдельных операций.

Продолжительность цикла строительства Тцс складывается из затрат времени Тпс на подготовительные работы к строительству вышки, привышечных сооружений, затрат времени Тмс на монтаж оборудования, затрат времени Тпб на подготовительные работы к бурению, затрат Тбк на бурение и крепление скважины, затрат Тис на испытание ее и затрат Тдм на демонтаж оборудования (в часах):

Тцс = Тпс + Тмс + Тпб + Тбк + Тис + Тдм (1)

Отношение длины Lс ствола скважины (в м) к продолжительности цикла строительства, выраженной в календарных месяцах (продолжительность календарного месяца равна 720 ч), называется цикловой скоростью бурения (м/ст.-мес):

Vц = 720 *Lс / Тцс (2)

Цикловая скорость характеризует общий уровень техники, технологии и организации производственного процесса в буровом предприятии, взаимодейстивия последнего с субподрядными организациями (геофи-зическая служба, тампонажная контора, строительные подразделения, транспортное предприятия и др.), использование буровых установок, являющихся основными фондами. Она позволяет определить, сколько буровых установок необходимо иметь управлению для выполнения планового объема бурения.

Затраты времени на все виды работ, совершаемых в период от начала первого рейса долота до завершения крепления скважины эксплуатационной колонной и ее опрессовки, составляют баланс календарного времени бурения. Баланс календарного времени бурения Тбк составляют четыре группы затрат:

Производительное время Тпр, в которое включают затраты времени на механическое бурение Тм, на спуско-подъемные операции и наращивание бурильной колонны Тсп, на крепление скважины Ткр и на подготовительно-вспомогательные работы (смена долот, проверка и смена забойных двигателей,приготовление и утяжеление промывочной жидкости, измерительные работы и т.п.) Твсп.

Время на ремонтные работы Тр в период бурения и крепления.

Время на ликвидацию осложнений Тос, возникших по геологическим причинам.

Непроизводительное время.Тнп, расходуемое на ликвидацию аварий, на простои по организационно-техническим причинам:

Тбк = Тпр + Тр + Тос + Тип (3)

Отношение длины скважины к календарному времени бурения, выраженному в календарных месяцах, называют коммерческой скоростью (в м/ст.-мес):

Vком = 720 *Lс / Тбк (4)

Коммерческая скорость характеризует общий темп бурения и крепления скважины и зависит от природных условий, технической вооруженности буровой бригады, состояния технологии бурения, уровня организации труда, квавлификации и дисциплины членов буровой бригады, а также в немалой степени – от уровня органи-зации производственного процесса в буровом предприятии и взаимодействия его с такими субподрядными организациями, как транспортное предприятие , тампонажная контора и геофизическая служба.

Отношение длины скважины к производительному времени называется технической скоростью бурения (в м/ст.-мес):

Vтех = 720 *Lс / Тпр (5)

Техническая скорость (в м/ ст.-мес) зависит от природных условий, технических и технологических возможностей буровых установок, способов и режимов бурения, квалификации буровой бригады.

Общий уровень организации буровых и строительно-монтажных работ особенно четко проясняется при сравнении цикловой, коммерческой и технической скоростей бурения. Чем лучше организация строительно-монтажных работ, тем ближе Vц и Vком; чем совершеннее технология бурения, меньше аварий и осложнений по вине бригады, ИТР, тем Vком ближе к Vтех.

Различают три понятия коммерческой скорости бурения – плановая, нормативная и фактическая. Плановую скорость утверждают буровому предприятию в зависимости от фактически достигнутой в базисном году и с учетом сокращения непроизводительных затрат времени за счет использования более совершенных техники и технологии, улучшения организации производственного процесса, дисциплины и квалификации персонала. При расчете нормативной коммерческой скорости скорости учитывают сумму производительных затрат времени по действующим нормам и затрат времени напроведение ремонта оборудования в период бурения и крепления.Фактическую коммерческую скорость рассчитывают с учетом действительной длины скважины и действительного баланса времени бурения.

Также различают два понятия технической скорости – нормативная и фактическая. Нормативную техническую скорость бурения определяют с учетом производительных затрат времени по действующим нормам.

Очевидно, плановая коммерческая скорость всегда меньше нормативной, а последняя – меньше нормативной технической скорости.

Фактическую техническую скорость рассчитывают с учетом действительной длины скважины и действительного баланса времени бурения.

Фактическая коммерческая скорость всегда меньше технической скорости.

Рейсовая скорость

Vр = Hд / (Тм + Тсп) (6)

где Hд - проходка надолото , м; Тм - продолжительность работы долота на забое, ч; - продолжительность спуска и подъема долота, наращивания инструмента, Тсп, ч.

Проходка на долото Hд -очень важный показатель , определяющий расход долот на бурение скважины и потребность в них по площади и УБР в целом, число СПО, изнашивание подъемного оборудования, трудоемкость бурения, возможность некоторых осложнений. Проходка на долото в большей мере зависит от абразивности пород, стойкости долот, правильности их подбора, режимов бурения и отработки

Рейсовая скорость определяет темп углубления скважины, она показывает, что темп проходки ствола зависит не только от отработки долота, но и от объема и скорости выполнения СПО. Если долго работать изношенным долотом или поднимать долото преждевременно, то Vр снижается. Долото, поднятое при достижении максимума рейсовой скорости, обеспечивает наиболее быструю проходку ствола.

Средняя рейсовая скорость по скважине выражается через:

Vр = Lс / (Тм + Тсп) (7)

Механическая скорость:

Vм = Hд / Тм (8)

где Hд - проходка, м; Тм - продолжительность механического разрушения горных пород на забое или время проходки интервалов, ч.

Таким образом, Vм - средняя скорость углубления забоя. Она может быть определена по отдельному долоту, отдельному интервалу, всей скважине:

Vм = Lс / Тм (9)

по УБР и т.д.

Выделяют текущую (мгновенную) механическую скорость:

Vм = dh / dt (10)

При известных свойствах горных пород (средняя) механическая скорость характеризует эффективность разрушения их, правильность подбора и отработки долот, способа бурения и режимных параметров, величину подведенной на забой мощности и ее использование. Если в одинаковых породах и интервалах одной скважины скорость ниже, чем в другой, надо улучшать режим . Изменение текущей механической скорости связано с изнашиванием долота, чередованием пород по твердости, изменением режимных параметров в процессе отработки долота, свидетельствует о целесообразности подъема долота.

Основными экономическими показателями являются себестоимость строительства скважины, себестоимость 1 м проходки и прибыль.

Себестоимость строительства скважины есть сумма денежных затрат бурового предприятия на строительство и испытание скважины, а также на подготовку к сдаче заказчику. Она включает стоимость материалов, израсходованных при строительстве скважины; стоимость топлива и энергии, полученных со стороны; заработную плату персонала с различного рода надбавками; амортизационные отчисления, связанные с износом бурового оборудования; стоимость износа бурильных колонн и забойных двигателей и ряд других затрат.

Все затраты на строительство делят делят на две на две группы: а) прямые (сюда входят затраты на материалы, энергию, зарплата, амортизационные отчисления и т.п.) и б) накладные (содержание управленческого аппарата, затраты на подготовку кадров, охрану труда и др.) Прямые затраты составляют основную часть стоимости строительства.

Себестоимость 1 м проходки есть частное от деления себестоимости строительства на длину ствола скважины.

Прибыль от строительства скважины – это разность между сметной стоимостью строительства (с учетом компенсационных доплат заказчика сверх сметной стоимости в связи повышением цен на некоторые материалы и энергию) и его фактической себестоимостью.

Важнейшие резервы снижения себестоимости строительства – сокращение непроизводительных затрат времени и повышение скоростей бурения.

Темпы работ по бурению скважин.

Различают С. б. :

    цикловую;

    коммерческую;

    техническую;

    механическую;

    рейсовую.

Цикловая - показатель, характеризующий темпы работ по строительству скважин:

v ц = H/S ц ; S ц = (Т м + Т п + Т б + Т и )/720, где v ц - цикловая С. б. , м/ст.-мес.; H - объем проходки, м; S ц - цикл строительства скважины, ст.-мес.; Т м , Т п , Т б , Т и - календарное время соответственно монтажа оборудования, подготовительных работ к бурению, бурения и испытания, ч.

Коммерческая - количество метров проходки на один станко-месяц бурения.

Этот показатель используется при планировании объемов буровых работ, финансировании, анализе хозяйственной деятельности, нормировании.

Техническая - величина проходки скважин в единицу производительного месяца (станко-месяц производительного времени).

Характеризует темпы технологически необходимых работ по бурению и отражает технические возможности бурового оборудования и инструмента.

Механическая - показатель, характеризующий темпы разрушения горной породы в забое скважины.

Выражается в метрах проходки за 1 час работы долота на забое (механического бурения). Используется для оценки эффективности внедрения новых долот, забойных двигателей, режимов бурения, промывочных жидкостей.

Рейсовая - характеризует производительность буровой техники и труда буровых рабочих:

v = H/(t м + t с-п ), где H - проходка, м; t м - время механического бурения, ч; t с-п - время спуско-подъемных операций, ч.

Скважина

Горная выработка цилиндрической формы глубиной более 5 м и диаметром более 75 мм, пройденная в горной породе или полезном ископаемом механическими или немеханическими способами бурения.

Скважины по их назначению в зависимости от стадий геологоразведочных работ и освоения месторождений подразделяются на следующие категории и группы (внутри категорий):

    Метрологические

    Опорные :

    • первая группа;

      вторая группа.

    Параметрические

    Структурные

    Поисковые

    Разведочные

    Тестовые

    Эксплуатационные :

    • оценочные;

      эксплуатационные;

      нагнетательные;

      наблюдательные.

    Специальные :

    • для сбора промысловых вод;

      для ликвидации открытых фонтанов нефти и газа;

      для водоснабжения и т. д.

В основе выделения категорий скважин преобладает признак, определяющий общую задачу, выполняемую на той или иной стадии геологоразведочных работ или разработки месторождения. Исключением является категория специальных скважин, необходимость бурения которых может возникнуть на любой стадии.

Подразделение скважин на группы подчинено главным образом функциональному назначению отдельных скважин, в совокупности обеспечивающих решение общей задачи.

В практике используются классификации по другим признакам:

    по последовательности ввода скважин в бурение - на независимые, зависимые и опережающие;

    по достигнутым результатам - на выполнившие или не выполнившие свое назначение, продуктивные (разной дебитности), непродуктивные и практически «сухие» и т. д.

Скважина метрологическая -скважина, в которой осуществляется метрологический контроль скважинной геофизической аппаратуры.

Скважина опорная -предназначена для изучения геологического строения, гидрогеологических и геохимических особенностей крупных геоструктурных элементов, для определения общих закономерностей распространения комплексов отложений, благоприятных для нефтегазообразования и нефтегазонакопления, с целью количественной оценки нефтегазоносности и выбора наиболее перспективных направлений поисковых работ.

Бурение С. о. является составной частью комплекса региональных исследований. Они закладываются в благоприятных структурных условиях и бурятся до фундамента, а в областях его глубокого залегания - до технически доступных глубин. В этих скважинах проводят комплекс геолого-геофизических исследований, предусмотренный «Инструкцией по проводке опорных скважин и камеральной обработка материалов опорного бурения».

В зависимости от геологической изученности региона и сложности решаемых задач С. о. подразделяются на две группы:

    Скважины, которые закладывают в не исследованных глубоким бурением районах с целью изучения всего разреза осадочного чехла, а также установления возраста и вещественного состава фундамента.

    Скважины, закладываемые с целью уточнения геологического строения, перспектив нефтегазоносности района и повышения эффективности геологоразведочных работ при изучении нижней части разреза осадочного чехла, ранее не вскрытой бурением.

Скважина параметрическая - бурится для изучения геологического строения и сравнительной оценки перспектив нефтегазоносности возможных зон нефтегазонакопления и для получения геолого-геофизической характеристики разреза отложений, уточняющей результаты и повышающей достоверность сейсмических и др. геофизических работ.

На основе комплексного анализа результатов параметрического бурения и материалов геолого-геофизических исследований выявляют первоочередные районы для проведения поисковых работ.

С. п. имеют особое значение при решении региональных и поисковых задач в сложных геологических условиях (большие мощности и глубины, литофациальная неоднородность, тектоническая нарушенность разреза и т. д.), как в пределах крупных структурно-фациальных зон, так и на локальных участках, где данные геофизических работ являются недостаточно достоверными или интерпретируются неоднозначно.

Задачи, комплекс исследований в скважинах, вопросы организации работ, проектно-сметная документация на строительство, научную обработку и обобщение материалов регламентируются «Инструкцией по проводке и научной обработке материалов параметрических скважин».

Скважина структурная -предназначена в основном для выявления и подготовки к поисково-разведочному бурению перспективных площадей, характеризующихся наличием локальных структур и ловушек, где решение геолого-поисковых задач геофизическими методами затруднительно, малоэффективно или экономически нецелесообразно.

При изучении структур и ловушек с целью их детального картирования С. с. бурят до маркирующих горизонтов (как правило, на глубину до 2000 м).

В сложных геологических условиях бурение С. с. осуществляется чаще всего в комплексе с геофизическими методами; бурение дополняет их с целью уточнения деталей строения площади: прослеживание нарушений, выявление перерывов в разрезе, установление возраста слагающих его пород, получение данных о физических параметрах пород, привязка верхних опорных горизонтов, расшифровка др. структурно-параметрических особенностей.

Отдельные С. с. , вскрывающие в процессе подготовки площадей верхние перспективные или нефтегазоносные комплексы, выполняют структурно-поисковые задачи по оценке нефтегазоносности разреза.

На глубинах больше 2000 м, а также в условиях несоответствия структурных планов картирование структур с помощью бурения С. с. является неэффективным.

Скважина поисковая -предназначена для поисков новых месторождений на перспективных площадях, подготовленных детальными работами к поисковому бурению, и для поисков новых залежей в пределах ранее открытых или разрабатываемых месторождений.

К этой категории относятся скважины, бурение которых начато до получения первого промышленного притока: из данного горизонта на новой перспективной площади; из аналогичного горизонта, расположенного в обособленном тектоническом блоке структуры с доказанной промышленной нефтегазоносностыо; из нового горизонта в пределах известного месторождения. Бурением С. п. решаются задачи, предусмотренные для одноименной стадии работ геологоразведочного процесса.

Скважина разведочная -предназначается для изучения месторождений и залежей с целью подготовки разведанных запасов нефти и газа по категории С 1 и получения исходных данных для составления проекта (технологической схемы) разработки.

С. р. бурят на площадях с установленной промышленной нефтегазоносностыо, а также на месторождениях, введенных в эксплуатацию. Задачи, выполняемые каждой скважиной, определяются стадийностью геологоразведочных работ и степенью разведанности изучаемого месторождения или залежи.

При анализе результатов и методики разведочных работ среди С. р. принято выделять продуктивные и непродуктивные, законтурные и внутриконтурные, оконтуривающие, оценочные и др. группы скважин по назначению, положению на площади, продуктивности и др. признакам.

Скважина тестовая -скважина, в которой выполняется наиболее полный комплекс исследовательских работ, по результатам которых формируется тестовый массив.

С. т. выбирается таким образом, чтобы наиболее представительно характеризовать исследуемую территорию.

Скважина эксплуатационная - предназначена для разработки и эксплуатации месторождений и залежей нефти и газа.

    оценочные- уточнение границ обособленных продуктивных полей и оценка выработанности отдельных участков для уточнения рациональной разработки залежей;

    собственно эксплуатационные (добывающие) - извлечение (добыча) нефти и газа, включая сопутствующие компоненты;

    нагнетательные- воздействие на эксплуатационный объект путем закачки воды, газа, воздуха или др. агентов;

    наблюдательные (контрольные, пьезометрические) - контроль за разработкой путем систематического наблюдения за изменением пластового давления, продвижением водонефтяного, газоводяного и газонефтяного контактов в процессе эксплуатации залежи.

Скважина специальная -предназначена для вспомогательных работ, выполнение которых обеспечивает нормальную технологию геологоразведочного процесса и разработки нефтяных и газовых месторождений (сброс промысловых вод, ликвидация открытых фонтанов нефти и газа, водоснабжение основного производства, подземное хранение газа и др.).

Эффективность бурения зависит от комплекса факторов :

· осевой нагрузки на долото (Р ),

· частоты вращения долота (п ),

· расхода промывочной жидкости (Q );

· параметров качества бурового раствора (ρ, t, В ),

· типа долота,

· геологических условий,

· механических свойств горных пород.

Выделяют параметры режима бурения , которые :

1) Управляемые параметры - можно изменять с пульта бурильщика в процессе работы долота на забое (Р, п, Q, ρ, t, В )

2) Отдельные факторы , установленные на стадии проектирования строительства скважины, (отдельные из которых нельзя оперативно изменять).

Режим бурения – это определенное сочетание параметров и факторов, влияющие на показатели бурения, которые могут изменяться бурильщиком с пульта управления БУ.

Оптимальный режим бурения - обеспечивающий получение наилучших технико-экономических показателей при данных условиях бурения.

Специальные режимы бурения , при которых решаются в процессе бурения специальные задачи:

1) проводка скважины через поглощающие пласты,

2) обеспечение минимального искривления скважины (контролирование искривления),

3) максимального выхода керна (при колонковом бурении),

4) качественного вскрытия продуктивных пластов и т.д.

Каждый параметр режима бурения влияет на эффективность разрушения горных пород, причём влияние одного параметра зависит от уровня другого, (т.е наблюдается взаимовлияние факторов).

Основные показатели эффективности бурения нефтяных скважин :

1) проходка на долото,

2) механическая скорости бурения

3) рейсовая скорости бурения

4) удельные эксплуатационные затраты на один метр проходки.

1. Проходка Н – это число метров, пробуренных от начала разрушения породы данным долотом до рассматриваемого момента работы его на забое.

Проходка на долото H д (м) – общее число метров, пробуренных долотом до его полного износа, в большинстве случаев H д = Н р , где Н р – проходка за рейс, однако при использовании алмазных, ИСМ долот и бурильных головок для отбора керна Н р ˂ H д , очень важный показатель, определяющий:

1) расход долот на бурение скважины и потребность в них по площади и УБР в целом,

2) число СПО,

3) изнашивание подъемного оборудования,

4) трудоемкость бурения,

5) возможность некоторых осложнений.

Проходка на долото зависит от:

1) абразивности пород,

2) стойкости долот,

3) правильности подбора долот,

4) режимов бурения

5) критериев отработки долот.

2. Механическая скорость проходки υ м = H д / Т м характеризует интенсивность разрушения породы долотом.

где H д - проходка на долото, м;

Т м - продолжительность механического разрушения горных пород на забое или время проходки интервалов, ч.

Отношение проходки долота за рейс Н р ко времени, затраченному на разрушение породы в течение этого рейса Т м называют средней механической скоростью:

υ м. ср = H р / Т м , м/ч

Таким образом, υ м - средняя скорость углубления забоя может быть определена по:

· отдельному долоту,

· отдельному интервалу,

· всей скважине L с ,

· по УБР и т.д.:

υ м. ср = L с / Т м , м/ч

Выделяют текущую (мгновенную) механическую скорость :

υ м = dh / dt

При известных свойствах горных пород механическая скорость характеризует :

· эффективность разрушения горных пород,

· правильность подбора и отработки долот,

· способа бурения и режимных параметров,

· величину подведенной на забой мощности и ее использование.

Если в одинаковых породах и интервалах одной скважины скорость ниже, чем в другой, надо улучшать режим (особенно актуально при кустовом бурении) .

Изменение текущей механической скорости связано с:

· изнашиванием долота,

чередованием пород по твердости,

· изменением режимных параметров в процессе

отработки долота,

3. Рейсовая скорость проходки – скорость углубления скважины с учетом затраты времени не только на разрушение породы (Т м ) и на СПО (Т сп ), но и вспомогательные работы в течении этого времени (Т в ):

υ р = H д / (Т м + Т сп + Т в), м/ч

где H д - проходка на долото, м;

Т м – продолжительность работы долота на забое, ч;

Т сп – продолжительность спуска и подъема долота, наращивания инструмента, ч.

Т в – время на вспомогательные работы, ч.

Рейсовая скорость определяет темп углубления скважины , она показывает, что темп проходки ствола зависит не только от отработки долота, но и от объема и скорости выполнения СПО. Если долго работать изношенным долотом или поднимать долото преждевременно, то υ р снижается. Долото, поднятое при достижении максимума рейсовой скорости , обеспечивает наиболее быструю проходку ствола.

Средняя рейсовая скорость по скважине выражается:

υ р = L с / (Т м + Т сп + Т в).

4. Удельные эксплуатационные затраты на 1 м проходки определяется по формуле,

С э = С д + С ч (Т м + Т сп + Т в)/ Н д.

где С д – цена долота;

1. Расчет средней глубины строительства скважин.

Н ср = (Н 1 + Н 2 + Н 3) / n, где

Н 1 ; Н 2 ; Н 3 – проектные глубины скважин, п.м

n – количество скважин

Н ср = Н 1 = 1800 п. м

2. Расчет цикловой скорости бурения.

V ц = , где

Н ср – средняя проектная глубина скважины, п.м

Т ц – продолжительность цикла строительства скважин, сутки

(см. Таб. №2, строка М, графа 7)

V ц – цикловая скорость бурения, п.м/ст-месяц

V ц =1800*30/67,97= 794,46 п.м/ст-месяц или 794,46/720= 1,1 п.м/ч

3. Расчет коммерческой скорости бурения.

V к = , где

Т н – нормативная продолжительность бурения скважины, сутки

(см. Таб. №2, строка Г, графа 7)

V к – коммерческая скорость бурения, п.м/ст-месяц

V к = 1800*30/44,763 = 1206,35 м/ст-месяц или 1206,35/720= 1,67 п.м/ч

4. Расчет технической скорости бурения.

V т = , где

Т р – нормативное время на ремонтные работы, сутки

(см. Таб. №2, строка 7, графа 7)

V т = 1800*30/(44,763-2,123)= 1266,41.м/ст-месяц или 1266,41/720 = 1,75п.м/ч

5. Расчет рейсовой скорости бурения.

V р = , где

Т мех.бур. – время механического разрушения горной породы

(время работы долота в забое), сутки (см. Таб. №2, строка А, графа 7)

Т спо – время выполнения спускоподъемных операций, сутки

(см. Таб. №2, строка 4, графа 7)

Т разн. – время на выполнение разных работ, сутки (см. Таб. №2, строка 6, графа 7)

V р – рейсовая скорость бурения, п.м/ст-месяц

V р = 1800*30/(29,82+5,964+1,491)= 1448,88 п.м/ст-месяц или 1448,88/720 = 2,01 п.м/ч

6. Расчет механической скорости бурения.

V м = , где

Т мех.бур. – время механического разрушения горной породы (время работы долота в забое), сутки (см. Таб. №2, строка А, графа 7)

V м – механическая скорость бурения п.м/ст-месяц

V м = 1800*30/29,82= 1810,86 п.м/ст-месяц или 1810,86/720= 2,515 п.м/ч

7. Расчет средней проходки на долото, п.м.

d = , где Н ср – средняя проектная глубина скважины, п.м

n – потребное количество долот на проходку скважины, штук

d = 1800/8= 225 п.м/долото

8. Расчет производительности труда.

П т = , где Ч б – численность рабочих буровой бригады

П т = 1800/8= 225 п.м/чел.

9. Расчет общей продолжительности проектируемых работ, сутки.

Т пр.норм. = , где

Н общ = Н 1 + Н 2 + Н 3 + …….. (п.м)

V ц – цикловая скорость бурения (п.м/ст-мес)

Т пр.норм. = 1800*30/794,46 = 67,97 суток

10. Расчет прироста ожидаемых запасов на 1 п.м проходки скважин.

∆Q = Q извл / Н общ, где

Q извл – извлекаемые запасы нефти, тонн

Н общ – общий метраж проектируемых скважин, п.м

∆Q = Q извл / Н общ = 525000 / 1800 = 291 т/п. м

11. Расчет прироста ожидаемых запасов на 1 поисковую скважину.

∆Q = Q извл / n , где n – число проектируемых скважин

∆Q = Q извл / n = 525000 / 1 = 525000т/скв.

Сводная таблица основных ТЭП на буровых работах.

Таблица №3.

№п/п Показатели Ед.изм. Величина показателя
1 2 3 4
Количество проектируемых скважин шт
Средняя проектная глубина скважины п.м
Общий объем бурения п.м
Скорости бурения:
4.1 механическая п.м/час 2,515
4.2 рейсовая п.м/час 2,01
4.3 техническая п.м/час 1,75
4.4 коммерческая п.м/час 1,67
4.5 цикловая п.м/час 1,1
Продолжительность цикла строительства скважины сутки 1609,29
Прирост ожидаемых запасов, в т.ч.:
6.1 прирост ожидаемых запасов нефти на 1 м проходки скважин т/п.м
6.2 прирост ожидаемых запасов нефти на 1 скважину т/скв

Техническая скорость бурения определяется с учетом способа бурения, технических параметров бурового станка и показателя буримости породы.

Техническую скорость шарошечного бурения можно определять по формуле

где P о - усилие подачи, Кн; принимается 80…90% от максимальной из технической характеристики станка;

n - частота вращения става, с -1 ; принимается 60…70% от максимальной из технической характеристики станка;

d - диаметр скважины, м;

П Б - показатель трудности бурения.

Сменная и годовая производительности станка

Сменная производительность станка может быть рассчитана по формуле

где Tс, Tп.з . и - продолжительность, соответственно, смены, подготовительно-заключительных операций и регламентированных перерывов в смене, часов;

Tп.з. + Tр = 0,5…1,0час (2.3)

t о и t в - соответственно, основные и вспомогательные операции на бурение 1 п.м. скважины

(2.4)

где V Б - техническая скорость бурения,м/час.

При определении величины t в необходимо учитывать способ производства буровых работ и трудность бурения породы.

Так как трудность бурения породы равен – 8, для шарошечного бурения t в принимается равным – 2минуты.

Годовая производительность станка определяется по формуле

Q б.год = N см · Q б.см ·K год =915·3,6·0,8=2635,2м/год (2.5)

где K год - среднегодовой коэффициент использования сменного фонда рабочего времени;

N см - число смен в году.

При количестве рабочих дней в году равном 305, величина N см составляет 915, а значение коэффициента K год можно принимать в пределах от 0,8 до 0,85.

Расчет параметров взрывных работ

Выбор типа ВВ

Проектный удельный расход ВВ

Проектный расход ВВ определяется по формуле

q п = q э ·K вв ·K д ·K т ·K сз ·K сп ·K v = 48·0,9·0,8·1,4·1·5·0,17=41г/м 3 (2.6)

где q э - эталонный расход эталонного ВВ - определяется по категории трудности взрывания, q э =8·6=48г/м 3 ;



K вв - коэффициент пересчета расхода эталонного ВВ к расходу реального ВВ;

K д - коэффициент, учитывающий требуемую степень дробления;

K т - коэффициент, учитывающий трещиноватость взрываемого массива;

K сз - коэффициент, учитывающий сосредоточенность скважинного заряда;

K сп - коэффициент, учитывающий число свободных поверхностей;

K v - коэффициент, учитывающий высоту уступа.

Значения K вв для гранулотола составляет – 0.9.

Коэффициент K д определяется по формуле

(2.7)

где dср – требуемый средний размер куска породы, м.

Величина dср в зависимости от применяемого выемочно-погрузочного оборудования определяется формуле

(2.8)

где E - емкость ковша экскаватора, м 3 .

Коэффициент K т можно определять по формуле

K т = 1.2·l ср + 0.2 =1,2·1+0,2=1,4м (2.9)

где l ср - средний размер отдельностей в массиве,м.

В зависимости от трещиноватости пород l ср для крупноблочных равен – 1. Коэффициент K сз для скважин диаметром 200 мм принимаю равным – 1. Коэффициент K сп для короткозамедленного взрывания принимаю равным – 5.

Коэффициент K v при Н у 15 м определяется по формуле

(2.10)

где

Параметры сетки скважин

Для короткозамедленного взрывания предельная величина сопротивления по подошве (С.П.П.), равная горизонтальному расстоянию от нижней бровки уступа до оси скважины, Wпр определяется по формуле

Wпр = Wод (1.6 - 0.5 m)= 9,5·(1,6-0,5·1)=10,4 м (2.11)

где Wод - величина Л.С.П.П. для одиночного заряда.

По условию качественной проработки подошвы уступа и предотвращения образования порогов величина Wод определяется по формуле

где K Т - коэффициент трещиноватости;

D - плотность заряжания, кг/дм 3 ;

g - объемный вес породы, т/м 3 ;

- диаметр скважины, м;

Kвв - коэффициент пересчета расхода ВВ.

По Правилам безопасности запрещается производить работы в пределах призмы возможного обрушения, т.е. на расстоянии от верхней бровки уступа, меньшем установленного ПБ (3 метра). Следовательно, величина Wпр должна удовлетворять неравенству

Wпр ³ Hу (ctg aу - ctg bс) + 3 =18·(ctg 78 0 – ctg90 0)+3=6,8м (2.13)

10,4 ³ 6,8м

где - угол откоса уступа, град.,aу=78 0 ;

- угол наклона скважины к горизонту, град.,bс=90 0 .

Основными параметрами сетки скважин являются:

a - расстояние между скважинами в ряду, м;

b - расстояние между рядами скважин, м.

Величина a определяется по формуле

a = m Wпр =1·10,4=10,4м (2.14)

Значение b определяется в зависимости от вида сетки расположения взрывных скважин.

При шахматной сетке b = 0,85а =8,8м

Объем породы, взрываемой одной скважиной определяется:

для скважин первого ряда

V 1 = W пр · a ·H у = 10,4·10,4·18=1947м 3 ; (2.15)

для скважин последующих рядов

V n = a· b· H у = 10,4·8,8·18=1647м 3 (2.16)

где - высота взрываемого уступа, м.

error: