Конструкция скважины с посадкой обсадных труб под защитойтиксотропной рубашки
Чтобы сократить количество обсадных колонн и уменьшить начальный
диаметр скважины, ударно-канатное бурение скважин ведут с использованием
тиксотропной рубашки, предотвращающей обрушение слабоустойчивых пород, трение и
захват породой обсадных труб.
Сущность этого метода состоит в следующем. Бурение начинают желонкой с одновременным забиванием направляющей колонны обсадных труб на глубину 15-25 м (рис. 6.4). Вокруг верхней части обсадной колонны проходят шурф объемом 3-5 куб. м с наклонным в сторону скважины дном. На расстоянии 30-40 см от дна шурфа в направляющей колонне прорезают три-четыре отверстия.
Рис. 6.4. Конструкция скважины с посадкой
обсадных труб под защитой тиксотронной рубашки:
1 - настил; 2 - приемный
шурф; 3 - желоб; 4 - глиномешалка; 5 - направляющая
колонна; 6 - стенки скважины; 7 - обсадная колонна; 8 - конусный
башмак; 9 - фильтровая колонна; 10 -
гравийная обсыпка; 11 -
башмак-расширитель; 12 - тиксо-тропная
рубашка; 13 - окно; 14- бентонитовый раствор
В направляющую опускают следующую обсадную колонну диаметром на 100 мм меньше, на конце которой устанавливают башмак-расширитель. После установки внутренней колонны на забой в кольцевой зазор между трубами забрасывают вязкую жирную глину для образования над коническим башмаком тампона высотой 0,5 м. Затем шурф заполняют тиксотропным глинистым раствором, проникающим через отверстия в направляющей колонне и заполняющим кольцевой зазор между трубами. В плотных породах бурят долотом с последующей чисткой скважины желонкой, а в рыхлых породах - желонкой. Во избежание закупорки водоносного пласта ходовая колонна оста -навливается в водоупорной кровле продуктивного пласта. После этого в скважину спускают фильтровую колонну с конусным башмаком-расширителем. Параллельно с углублением скважины желонкой осуществляют продвижение фильтровой колонны и обсыпку ее гравием. Толщина гравийной обсыпки должна быть 50-80 мм. Таким образом, скважина углубляется в почву водоносного пласта.
Компоновка бурового снаряда (рис. 6.10) включает долото, переходник, ударную штангу и раздвижную штангу, которая посредством канатного замка соединяется с инструментальным канатом.
Рис. 6.10. Буровой снаряд:
1 -долото;
2-переводник; 3 - ударная штанга; 4 - раздвижная штанга
Перед началом бурения в месте заложения скважины выкапывают
шурф небольшого размера на глубину до 1 м, который перекрывают настилом из
толстых досок. Через отверстие в настиле на дно шурфа опускают направляющую
трубу длиной около 3 м, снабженную внизу башмаком. Выверяют вертикальность трубы
и легкими ударами забивного снаряда погружают ее в грунт настолько, чтобы
верхний конец трубы находился примерно в полуметре над настилом. Породу из трубы
удаляют желонкой.
Для бурения на глубину до 10 м буровой снаряд собирают из
долота, ударной штанги и канатного замка. При большей глубине в состав бурового
снаряда входит раздвижная штанга. В обрушающихся породах параллельно с бурением
крепят стенки скважины трубами. Долото и желонка меньше внутреннего диаметра
обсадных труб.
Поэтому в мягких и сыпучих породах стенки скважины увеличивают
до размеров, обеспечивающих опускание колонны обсадных труб путем срезки грунта
башмаком. Колонну труб залавливают или забивают. В твердых породах диаметр
скважины при необходимости увеличивают расширителями или эксцентричными
долотами.
