Эффективность применения расширителей при строительстве подводных переходов методом наклонно направленного бурения

В работе рассмотрены вопросы выбора типа породоразрушающего инструмента для расширения пилотной скважины подводного перехода применительно к физико-механическим свойствам проходимых грунтов, технологии расширения. Показаны технические проблемы при эксплуатации различных конструкций породоразрушающего инструмента применительно к технологии расширения.
Материалы и методы
Сравнительный метод на основе сопоставления результатов строительства переходов методом ННБ с инженерно-геологическими условиями их строительства.
Итоги
Таким образом, при неэффективном процессе разрушения грунта, отсутствии условий для очистки забоя и вооружения от выбуренного грунта, т.е. зашламовании инструмента, постоянном обваливании грунта со свода и стенок скважины увеличивается время, затрачиваемое на прохождение того или иного интервала бурения. В конечном итоге все это говорит о недостаточной эффективности реализуемой технологии бурения, в состав которой входят вопросы работы породоразрушающего инструмента, промывки скважины и управления технологическими параметрами бурового раствора.
Выводы
Особенности созданных осложнений и аварийных инцидентов, их сопоставление с величинами достигнутых показателей объёмной скорости выработки грунта (таб. 2) [2], а также величин механической скорости бурения (таб. 1), говорит о следующем:
1. Слом бурильного инструмента показывает не только на неудовлетворительную работоспособность бурильных труб, но говорит и о том, что породоразрушающий инструмент при прикладываемых силовых нагрузках не мог эффективно разрушать грунт. Это, в свою очередь, позволяет утверждать как о недостаточной вооружённости по отношению к проходимому грунту, так и о конструктивных недостатках;
2. Технологические осложнения и аварийные инциденты, обусловленные обрушением грунта в скважине, указывают не только на недостаточность крепящих свойствах бурового раствора, но и на то, что породоразрушающий инструмент не способен уплотнять с упрочнением несцементированный грунт за счет перераспределения нагрузок со стороны инструмента на забой скважины.
3. Из сопоставления результатов, приведенных в таб. 1 и 2 в пользу критики применяемых расширителей, действует и такой фактор. Во 2 и 3 группах переходов проходимые грунты близки по литологическому составу, но скорости строительства в их условиях различаются до 2-3 раз. Эта проблема в значительной степени усугубляется с увеличением диаметра строящейся скважины. Поэтому можно констатировать, что в строительстве переходов методом наклонно направленного бурения не решена проблема создания эффективных расширителей с диаметром 1000 мм и более для работы в условиях залегания пород средней и высокой группы сложности, а также пород малой прочности, но характеризующихся присутствием высокоабразивных включений.
4. Наличие породоразрушающего инструмента с высокоэффективным воздействием позволит увеличить технико-экономические показатели строительства переходов и эффективность реализации метода наклонно направленного бурения.
В связи с этим, считаем необходимым в дальнейшем более детально рассмотреть существующие представления по выбору вооружения и конструкции породоразрушающего инструмента в виде расширителей.