Alapvető fúrási ismeretek
Alapvető fúrási ismeretek
1. Fúrólyuk szerkezete
Meghatározás:
A fúrólyuk szerkezete a furat átmérőjének és hosszának változását jelenti a fúrólyuk kezdetétől a végső mélységig, azaz a fúrólyuk műszaki profilját.
Alapvető összetevők:
Ezek főként a furatátmérőt, az átmérőcsökkentések számát, a béléscső szálak számát, a béléscső átmérőjét és hosszát, az átmérőváltozás mélységét, valamint a béléscső saru vízálló tömítési módszerét foglalják magukban.
Optimalizálási követelmények:
A fúrólyuk minőségének és üzembiztonságának biztosítása érdekében elsőbbséget kell élveznie a kiváló minőségű fúróiszapnak, cementiszapnak vagy kémiai habarcsoknak a falak megtámasztásához és a szellőzés szabályozásához. Az átmérőváltozások számát minimalizálni kell, és a béléscsövezést lehetőség szerint csökkenteni vagy kerülni kell, hogy a fúrólyuk szerkezete a lehető legegyszerűsödjön.
Fő funkciója az összetett képződmények elkülönítése és a zökkenőmentes fúrási műveletek biztosítása.
Átmérőcsökkentést és burkolat beépítését igénylő helyzetek:
Laza homok-kavics képződmények vagy futóhomok rétegek fúrásakor a talajvíz hatása miatt a sárfalak alátámasztása elégtelen lehet az építési igények kielégítésére.
Vastag repedezett és hézagos, törött zónák áthatolásakor súlyos falomlás és tömbomlás következhet be még sár vagy egyéb támrendszeri intézkedések betartása mellett is.
Amikor a fúrólyuk víztartó szerkezeteket és nagy, kapcsolódó repedéseket metsz, súlyos vízveszteséget okoz, amelyet más tömítési módszerekkel nem lehet szabályozni.
A tervezett mélység elérése után átmérőcsökkentő fúrást lehet végezni, hogy az illeszkedjen az építőipari berendezések teherbírásához.
A fúrólyuk szerkezetének kiválasztásában szerepet játszó tényezők:
A kiválasztásnak átfogóan figyelembe kell vennie a kőzet tulajdonságait, a hidrogeológiai viszonyokat, a végső furatátmérőt, a fúrólyuk mélységét, a fúrási módszert, a fúrólyuk célját, a falvédelmi intézkedéseket és az építőipari berendezéseket.
Fúrószál-illesztés:
Ez a fúrórúd átmérője és a fúrólyuk (fúrófej) átmérője közötti illeszkedési viszonyra utal. Közvetlenül befolyásolja a gyűrű alakú hézagot, és ezáltal jelentősen befolyásolja a fúrórúd működési állapotát, az öblítőfolyadék áramlási teljesítményét és a fúrórúd forgási ellenállását.
2. Az alapvető fúrási műveletek alapjai
Fúrási módszer:
Általános kifejezés a felszín alatti fúrás során a furat alján lévő kőzet megtörésére használt technikákra és kapcsolódó műszaki intézkedésekre.
Fúrási folyamat:
A teljes munkafolyamat, amelynek során speciális berendezéseket és eszközöket használnak a kőzet (vagy talaj) feltörésére, a kívánt átmérőjű és mélységű sima és szabályos fúrólyuk kialakítására, valamint a folyamatos fúrás biztosítására támogató műszaki intézkedések segítségével.
A fúrási módszerek osztályozása:
Külső erővel és kőzettörő móddal: forgófúrás, ütvefúrás és forgó-ütvefúrás.
Kőzettörő szerszámmal (abrazív típusú): volfrám-karbid fúrás, acélsörétes fúrás és gyémántfúrás.
Keringtetési mód szerint: közvetlen keringtetés, fordított keringtetés és lokalizált fordított keringtetés a lyuk alján.
Magfúrási igény szerint: magfúrás és teljes felületű fúrás.
A fúrási módszer kiválasztásának alapelvei:
A módszert elsősorban a kőzet fizikai és mechanikai tulajdonságai alapján kell kiválasztani:
Lágy és néhány közepesen kemény formációhoz használjon volfrám-karbid fúrást.
Néhány közepesen kemény vagy kemény képződményhez tűs ötvözetű, PDC vagy acélsörétes fúrást kell alkalmazni.
Közepesen kemény és nagyon kemény képződményekhez gyémánt-, acélsörét- vagy lefelé irányuló kalapácsfúrást kell alkalmazni.
A krumpli elkészítése előtt:
Készítsen elő elegendő anyagot, beleértve a fúrórudakat, csöveket, irányítócsöveket, fúrófejeket, sörétet, kenőanyagokat, öblítőfolyadékot, pót- és kitörő szerszámokat, speciális magfúró szerszámokat, a szükséges rövid magcsöveket, magdobozokat és az összes szükséges öntőformát.
Végezzen el teljes körű ellenőrzést a fúróberendezésen és a telepítés minőségén. Minden eltérést azonnal ki kell javítani vagy be kell állítani; szükség esetén újra kell telepíteni. Az erőltetett működtetés szigorúan tilos.
Mélyfúrásos burkoláshoz a fúrólyuk elhajlásának megakadályozása érdekében egy gödröt lehet ásni a gallérnál, és abba beágyazni egy orientációs csövet; a kőzetalapba fúrás után béléscsövet kell lefektetni. Sekélyfúrásos burkoláshoz iszapot kell használni a fal megtámasztására. Súlyos falomlás esetén mesterséges falépítési módszerek alkalmazhatók a kőzetalapba fúrás és a béléscső lefektetése előtt.
A fúrás során a maghengert fokozatosan kell meghosszabbítani, és a műveleteket enyhe fúrónyomás, lassú forgatás és megfelelő szivattyúteljesítmény mellett kell végezni. Az átmérő csökkentése során kombinált vezetőegységet kell használni a fúrólyuk görbülésének elkerülése érdekében.
Mivel a fröccsöntés gyakran előfordul a fedőrétegben, az öblítőfolyadék hajlamos a veszteségre, ami csökkenti a fal stabilitását; különös figyelmet kell fordítani a fúrólyuk alatti események, például az elakadás, betemetődés, fúrófej-gömbösödés és a fúrófej-égés megelőzésére.
A béléscsövet megfelelő kőzetbe kell fektetni. A béléscső lefektetése előtt agyaggolyókat kell a furatba dobni és lenyomkodni úgy, hogy a béléscső talp az agyagba illeszkedjen, és lezárja a béléscső alját. A béléscső tetejét faékekkel kell rögzíteni és agyaggal kell tömíteni; szükség esetén cementtömítés is használható. A béléscső végleges rögzítése előtt csatlakoztassa a kelly-t (vagy hajtórudat) a béléscsőhöz, hogy ellenőrizze a béléscső függőlegességét és a fúrólyuk középpontja és a béléscső középpontja közötti illeszkedést.
