Введение к работе
Актуальность работы: В "Основных направлениях экономичес о-го и социального развития СРВ на I9S6-I990 годы на период до 2000 года", утвержденных УІ съездом Коммунистической партии Вьетнама (ХП.І986 г.), перед геологоразведочной отраслью поставлена задача дальнейшего укрепления и расширения минерально-сырьевой 5азы страны, решение которой требует повышения эффективности всех видов геологоразведочных работ, и прежде всего ускоренного внедрения научно-технических достижений в практику буровых работ.
Рекомендации по технологии бурения геологоразведочных сква-кин, выбору способа бурения, типа оборудования и породоразрушаю-дего инструмента и, особенно, по выбору типов и рецептур промывочного агента разработаны еще недостаточно полно, что сдерживает освоение техники и технологии бурения геологоразведочных скважин в специфических условиях Вьетнама.
Центральной проблемой в расширении области алмазного бурения является разработка специальных промывочных агентов для сложных геологических условий. К тому же во многих регионах страны осложненные геологические условия являются преобладающими. Промывочные агенты должны но только способствовать получению качественного керна, но и обеспечивать устойчивость стволов скважин к предотвратить поглощение жидкости, что позволило бы сократить металлоемкость скважин, снизить непроизводительные затраты времени, повысить производительность буровых работ.
В настоящее время подачей газожидкостных смесей (ПС) пробурено более 100 тыс.м скважин з различных геологических условиях. Способ бурения с пеной не требует разработки нового бурового оборудования, но организация работ и технология вносят дополнительные затраты. Однако, увеличение производительности и получаемый экономический эффект от применения ПС компенсируют затраты на освоение нового способа бурения скважин. Гаэожидкостные смеси находят все большее распространение при бурении в сложных геологических условиях. Однако, изучение свойств ПС еще остается недостаточным, особенно, отсутствуют исследования, посвященные ии-гибирующей и смазочной способностям ПС, которые обусловливают
превосходство ГХС над другими видами промывочных жидкостей nf Луренин в сложных условиях.
D настоящей время широко изучена пенообраэуюцая способно наиболее часто применяемых поверхностно-активных веществ (ПАВ пенообразове елой. Однако, отсутствуют работы, посвященные со местному действию ПАВ и полимеров при образовании ГХС. Недост точная изученность реологических свойств ГХС затрудняет выпол нйе гидравлических расчетов а практике геологоразведочного бу ния. Кроме того, отсутствие критерия выбора рациояального сое ва ГХС ..атрудняет разработку рациональных рецептур ГХС для ко ретных условий.
Таким образом, иселі ;ования свойств и разработка рецепту ГЇС для бурения в сложных геологических условиях представляют актуальными и имеют важное практическое значение.
Цель работы: Целью диссертационной работы являются иссле, вание свойств и разработка репептур гаэокидкостных смесей для бурения геологоразведочных скважин в сложных геологических ус. виях на каменноугольном месторождении Хонгай (СРВ).
Основные задачи исследований: Для достижения поставленно/ цели были решены следующие задачи:
-
Анализ горно-технических условий, технологии И ТОХНИК( экономических показателей бурения на месторождении Хонгай и т* иологии бурения в сложных геологических условиях с применение» газожидкостных смесей.
-
Исследование кинетики образования и разрушения,ГЇС pa: личных композиционных составов.
-
Исследование реологических свойств ГЇС различных компо
-
Исследование взаимодействия ГЇС с глинистыми породами.
-
Исследование триботехнических свойств ГХС.
-
Аналитические исследования по выбору рациональной реце туры ГХС.
-
Разработка ггщептур ГХС для бурения в интервалах ослож ценных горных пород.
-з —
8. Разработка рекомендации ло применению ПС в условиях порождений СРВ.
Методика исследований. Решение перечисленных задач осуще-ілялось путем анализа и обобщения литературных данных прове-I теоретических и экспериментальных в лабораторных и производящих условиях исследований с использованием методов мат^ча-іеской статистики.
Научная новизна. Работы заключаются в том, что автором' впервые
проведены широкие исследования свойств многокомпонентных ! на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ), полимерных и :окомолекулярных соединений с добавлением минеральных веществ, іволившие научно обоснованно подойти к выбору рациональных ре-ітур ГХС для осложненных геологических условий;
теоретически обоснованна и экспериментально подтверкдена годика оценки совместимости различных видов ПАВ с многокомпо-ітними полимерно-высокомолекулярными и минеральными комплекса-it составе ПС с использованием кривых, отражающих кинетику их
їложения по характеру этих кривых и интенсивности их раэложе-
предложен и аналитически обоснован критерий выбора рацио-іьного состава ПС, полученный по кривим разложения,' ПС, поз-іяющий оценить совместимость различных веществ многокомпозицион-с ГХС и выбрать рациональные рецептуры ГїС для бурения в различ-с условиях;
теоретически обоснован и экспериментально подтвержден ме-іизм ингибирования глиносодержащих горных пород в присутствии іимерньїх и высокомолекулярных компонентов ПС, заключающийся :овместном воздействии на горные породы многокомпонентных сос-!Ов ГЇС и незначительном содержании жидкости в ПС.
Достоверность научных положений и выводов обоснована теоре-іески и подтверждена достаточным объемом экспериментальных и >иэводственных исследований, а также положительными результа-ш, полученными при внедрении опытного образца пе'огенерат р-1 установки.
Практическая ценность. В результате теоретических, экспери-італьннх и производственных исследований:
- б —
разработаны рецептуры ГХС для бурениз в различных уело- . виях;
разработана методика оценки взаимодействия ПС на горные породы разреза;
создана пеногенераторная установка для бурения неглубоких скважин (до 200 м).
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и результаты исследований докладывались на научных семинарах кафедры "Разведочного бурения" МГРИ .,' IQ90-I992 гг.), на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов МГРИ n 1990-1992 гг., а также на совещании принятия окончательного отчета по теме: "Совершенствование технологии алмазного бурения в пределах рудника "Южный" ПГО "Уралгео-логия".
Публикации. По теме диссертационной работы опубликована I статья.
Объем и структура диссертации. Работа содержит 130 страниц машинописного текста, 26 рисунков, 18 таблиц, список использованной литературы из 61 наименования; она состоит из введения, шести глав, общих выводов и рекомендаций, приложений.