Практические. Определение физикомеханических свойств горных пород и горнотехнических условий изучаемого объекта
 Скачать 2.12 Mb.
|
|
Тема: Ознакомление с установками, оборудованием и инструментом колонкового бурения. Цель работы: Уметь выбрать буровую установку согласно условиям бурения скважин. Образовательные результаты, заявленные во ФГОС СПО: Студент должен уметь: • размечать контуры выработок; Обеспеченность занятия: Оборудование и инструменты: В аудитории «Горного дела» представлены следующие макеты: - шурф глубиною свыше 20м; - наклонные выработки (бремсберг и уклон); - вертикальные горные выработки (гезенк и восстающая); - комплект выработок (ствол, квершлаг, штольня, штрек); - шурф глубиною до 20 м; - штрек; - разведочные канавы; - наклонный ствол; - ствол; 3. Рабочая тетрадь – обычная, в клетку 4. Раздаточные материалы – карточки – задания 5. Ручка 6. Карандаш простой Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы Колонковое бурение производится установкой состоящей из буровой вышки с буровым зданием, станка, насоса и двигателей. Для бурения используется набор технологического инструмента, соединенного в определенной последовательности. Буровой снаряд состоит из колонкового набора (коронка, колонковая труба, переходник) и колонны бурильных труб, длина которых увеличивается по мере углубления скважины. Коронка служит для разрушения породы на забое скважины. Колонковая труба служит для приема выбуриваемого керна, а также обеспечивает необходимое направление скважины. Переходник служит для соединения колонны бурильных труб с колонковым набором. Кернорватель обеспечивает закрепление, срыв и удержание керна в колонковом снаряде при извлечении его из скважины. Буровые установки по транспортабельности подразделяются на стационарные, самоходные и передвижные и переносные. Таблица № 1 АБВГД ЕЖЗИК ЛМНОП РСТУФ ПРОЧИЕ УКБ-8 УКБ- 200/300С СКТО-75 УКБ-5П СКТО-65 Задания для практической работы: 1. Согласно табл. № 1 выбрать свою буровую установку. 2. Сделать ксерокопию установки, станка и вышки (мачты) [Володин Ю.И. Основы бурения] стр. 52, 105, 112, 114. 3. Изучить устройство буровой установки, станка, вышки (мачты), насоса. 4. Ответить на контрольные вопросы Инструкция по выполнению практической работы 1. Наклеить ксерокопии в тетрадь. 2. Описать конструкцию установки, вышки, станка, насоса. 3. Выписать техническую характеристику установки [Володин Ю.И. Основы бурения] стр. 94. 4. Письменно ответить на контрольные вопросы. Контрольные вопросы: 1. Назначение бурового станка [Володин Ю.И. Основы бурения] стр. 93. 2. Каковы особенности установок типа УКБ. [Володин Ю.И. Основы бурения] стр. 104. 3. Какие функции при работе станка СКТО-75 обеспечивает ее гидравлическая система [Володин Ю.И. Основы бурения] стр. 101. Содержание отчета по практической работе 1. Наименование работы 2. Цель работы 3. Оборудование (оснащение) работы 4. Задания для практической работы и ее выполнение 5. Письменные ответы на контрольные вопросы 6. Вывод ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ 3.13 Тема: Ознакомление с размещением оборудования на буровой и в буровом здании установок СКТО-75, УКБ-200/300С. Показ учебного фильма «Колонковое бурение». Цель работы: научиться по плану расположения оборудования на буровой определять основные узлы установки Образовательные результаты, заявленные во ФГОС СПО: Студент должен уметь: • размечать контуры выработок; Обеспеченность занятия: Оборудование и инструменты: В аудитории «Горного дела» представлены следующие макеты: - шурф глубиною свыше 20м; - наклонные выработки (бремсберг и уклон); - вертикальные горные выработки (гезенк и восстающая); - комплект выработок (ствол, квершлаг, штольня, штрек); - шурф глубиною до 20 м; - штрек; - разведочные канавы; - наклонный ствол; - ствол; 3. Рабочая тетрадь – обычная, в клетку 4. Раздаточные материалы – карточки – задания 5. Ручка 6. Карандаш простой Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы Наряду с общими обозначениями установок УКБ-1 и УКБ-5П и т.д. будет использоваться обозначение типа УКБ-12/25, УКБ-200/300 С и т.д., в которой вместо цифры, указывающий класс установки, стоит дробь, в числителе указана глубина бурения твердосплавными коронками, а в знаменателе при алмазном бурении. Буровые установки для колонкового бурения скважины состоят из бурового станка, насоса, выемки или мачты, СПО принадлежностей, КИП. В разведочных условиях при преимущественно применяют шпиндельные буровые установки, в которых крутящийся момент и осевые усилия на забой передаются через шпиндель станка. В условиях роторного бурения вращение бурового инструмента осуществляется вращательным столом-ротором через рабочую трубу многогранного сечения. Буровой станок, входящий в комплект БУ, представляет собой машину, с помощью которой выполняют СПО, вращается в скважине буровой снаряд, и осуществляется подача снаряда, обеспечивающая продвижения забоя. Буровой насос предназначен для подачи под давлением промывочной жидкости в буровую скважину. Вышка или мачта используется для спуска в скважину и извлечения из нее с помощью грузоподъемных механизмов бурового снаряда, обсадных труб и измерительных приборов. Задания для практической работы: 1. По таблице № 1 выписать все данные к своему варианту. 2. Сделать ксерокопии своих буровых установок [Технология и техника разведочного бурения / Шамшев Ф.А., Тараканов С.Н., Кудряшов Б.Б. и др] с. 227; [Ларин К.Л. Геологоразведочное дело] с. 418; [Володин Ю.И. Основы бурения] с. 105; [Башлык С.М., Загибайло Г.Т. Бурение скважин] с. 58; [Воздвиженский Б.И., Голубинцев О.Н., Новожилов А.А. Разведочное бурение] с. 81. 3. Изучить расположение основных узлов буровой установки. 4. Ответить на контрольные вопросы. Таблица № 1 АБВГД ЕЖЗИК ЛМНОП РСТУФ ПРОЧИЕ СКТО-75 УКБ- 200/300С СКТО-75 УКБ- 200/300С СКТО-75 Инструкция по выполнению практической работы 1. Наклеить в тетрадь ксерокопии своих установок. 2. Расписать обозначенные на рис. основные узлы БУ. 3. Письменно ответить на контрольные вопросы. Контрольные вопросы: 1. Объясните устройство вышки ВМР-24/30. 2. По каким параметрам выбирается вышка. 3. Отчего зависит выбор станка для бурения скважины. 4. Чем отличается вышка от мачты. Перечислить установки с мачтами. Содержание отчета по практической работе 1. Наименование работы 2. Цель работы 3. Оборудование (оснащение) работы 4. Задания для практической работы и ее выполнение 5. Письменные ответы на контрольные вопросы 6. Вывод ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ 3.14 Тема: Ознакомление с размещением оборудования на буровой и в буровом здании установок УКБ-5П, УКБ-7П, УКБ-8. Цель работы : Ознакомиться с установками УКБ-5П, УКБ-7П, УКБ-8. Образовательные результаты, заявленные во ФГОС СПО: Студент должен уметь: • размечать контуры выработок; Обеспеченность занятия: Оборудование и инструменты: В аудитории «Горного дела» представлены следующие макеты: - шурф глубиною свыше 20м; - наклонные выработки (бремсберг и уклон); - вертикальные горные выработки (гезенк и восстающая); - комплект выработок (ствол, квершлаг, штольня, штрек); - шурф глубиною до 20 м; - штрек; - разведочные канавы; - наклонный ствол; - ствол; 3. Рабочая тетрадь – обычная, в клетку 4. Раздаточные материалы – карточки – задания 5. Ручка 6. Карандаш простой Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы Наряду с общими обозначениями установок УКБ-1 и УКБ-5П и т.д. будет использоваться обозначение типа УКБ-12/25, УКБ-200/300 С и т.д., в которой вместо цифры, указывающий класс установки, стоит дробь, в числителе указана глубина бурения твердосплавными коронками, а в знаменателе при алмазном бурении. Буровые установки для колонкового бурения скважины состоят из бурового станка, насоса, выемки или мачты, СПО принадлежностей, КИП. В разведочных условиях при преимущественно применяют шпиндельные буровые установки, в которых крутящийся момент и осевые усилия на забой передаются через шпиндель станка. В условиях роторного бурения вращение бурового инструмента осуществляется вращательным столом-ротором через рабочую трубу многогранного сечения. Буровой станок, входящий в комплект БУ, представляет собой машину, с помощью которой выполняют СПО, вращается в скважине буровой снаряд, и осуществляется подача снаряда, обеспечивающая продвижения забоя. Буровой насос предназначен для подачи под давлением промывочной жидкости в буровую скважину. Вышка или мачта используется для спуска в скважину и извлечения из нее с помощью грузоподъемных механизмов бурового снаряда, обсадных труб и измерительных приборов. Задания для практической работы: По таблице № 1 выписать все данные к своему варианту Сделать ксерокопии своих буровых установок 5. Ответить на контрольные вопросы. АБВГДТ ЕЖЗИКС Ф ЛМНОПРУ УКБ-5П УКБ-7П УКБ-8 Содержание отчета по практической работе 1. Наименование работы 2. Цель работы 3. Оборудование (оснащение) работы 4. Задания для практической работы и ее выполнение 5. Письменные ответы на контрольные вопросы 6. Вывод ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ 3.15 Тема: Составление конструкции скважины и геолого-технических нарядов. Отбор и укладка в ящики керна и шлама с отбором проб и образцов Цель работы: на основании умения построения конструкции скважины, по геологическому разрезу изучить отбор проб при вращательном, ударно- механическом способах бурения. Образовательные результаты, заявленные во ФГОС СПО: Студент должен уметь: • размечать контуры выработок; Обеспеченность занятия: Оборудование и инструменты: В аудитории «Горного дела» представлены следующие макеты: - шурф глубиною свыше 20м; - наклонные выработки (бремсберг и уклон); - вертикальные горные выработки (гезенк и восстающая); - комплект выработок (ствол, квершлаг, штольня, штрек); - шурф глубиною до 20 м; - штрек; - разведочные канавы; - наклонный ствол; - ствол; 3. Рабочая тетрадь – обычная, в клетку 4. Раздаточные материалы – карточки – задания 5. Ручка 6. Карандаш простой Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы Опробование при вращательном бурении. При бурении колонковых скважин в пробу отбирают керн и шлам. Керн извлекают из колонковой трубы, промывают и складывают в керновые ящики. При взятии пробы керн разделяют вдоль оси на керноколе или вручную. Одна половина его поступает в пробу, другая остается на хранении. Интервал опробования по полезному ископаемому изменяется от 0,5 до 2 м, редко больше. При ударно-механическом бурении долотами пробами служит шлам. Взятое количество шлама сокращается прямо у устья скважины обычно в шламоприемных баках. В шламоприемный бак разгружается весь шлам из желонки, затем ручным пробоотборником отбирается проба из нескольких точек бака. Отобранная проба сливается в противень и высушивается. Сущность опробования россыпей при бурении заключается в точном замере столбика отобранных песков и взвешивании ценного минерала, полученного после промывки. Объем столбика отобранной пробы определяется путем замера глубины забоя до и после отбора пробы. Замер объема пробы на поверхности производится в мерном ящике или цилиндре. На стенке каждой ячейки записывают порядковый номер образца и интервал глубины, с которой он взят. Вместе с образцом в ячейку укладывают этикетку с указанием номеров скважины и образца, глубины интервала отбора пробы, названия породы, даты и фамилии лица, взявшего образец. Ящики, заполненные образцами, закрывают крышкой и нумеруют. На боковой стенке ящика указывают номер скважины, интервал, с которого взяты образцы, находящиеся в ящике. Характер выполненных за смену работ т затраченное на каждую из них время, а также углубление за смену указываются в буровом журнале. Отобранные образцы просушиваются и укладываются в ячейки специального ящика. Конструкцию скважины составляют в зависимости от геологических условий и целей бурения. При разведке твердых полезных ископаемых конечный диаметр обычно равен 4 1 / 2 - 6″, при бурении скважин на воду от 8 до 16″. Количество колонн обсадных труб, зависит от характера проходимых пород и способов спуска. В сыпучих и мягких породах выход колонны может быть до 60 м (расстояние между башмаками двух соседних колонн); при бурении с расширителем в твердых породах 100-150 м. Пески следует перекрывать одной колонной, избегая производить смену, так как между трубами может проникнуть песок. Зная средний выход колонн h ср и глубину проектируемой скважины Н, можно определить число колонн По числу колонн и конечному диаметру D к можно определить начальный диаметр D н = D к + К·n, где К – разность между диаметрами двух смежных колонн ″. Пример конструкции дан на рис. 1. Смотри рис. 57 с. 99 [Максимов А.А., Милосердина Г.Г., Еремин Н.И. Краткий курс геологоразведочного дела]. Задания для практической работы: 1. Ознакомиться с построением конструкции скважины по МУ. 2. Ознакомиться с геологическим разрезом по предлагаемой карточке. 3. Рассчитать необходимые параметры скважины для ее построения. 4. Ознакомиться с методикой отбора проб 5. Ответить на контрольные вопросы. Инструкция по выполнению практической работы 1. Перенести геологический разрез в рабочую тетрадь. 2. По сделанному расчету, построить конструкцию скважины. 3. Описать методику проб в данной скважине 4. Письменно ответить на контрольные вопросы. Контрольные вопросы: 1. Каким способом можно бурить скважину в россыпных месторождениях. 2. Какие правила построения скважины Вам известны. 3. Для чего выкапывают шурф-приямок при бурении скважины. 4. От чего зависит количество колонн обсадных труб. 5. Какая из видов проб наиболее ценна и почему? 6. Что обеспечивает опережение крепление скважины обсадными трубами? 7. Что указывается на этикетке, укладываемой в ячейку ящика для отбора проб. Содержание отчета по практической работе 1. Наименование работы 2. Цель работы 3. Оборудование (оснащение) работы 4. Задания для практической работы и ее выполнение 5. Письменные ответы на контрольные вопросы 6. Вывод ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ 3.16 Тема: Изучение конструкций и работа с приборами для замера искривления скважин Цель работы: ознакомиться с причинами и приборами для замера искривления скважин. Образовательные результаты, заявленные во ФГОС СПО: Студент должен уметь: • размечать контуры выработок; Обеспеченность занятия: Оборудование и инструменты: В аудитории «Горного дела» представлены следующие макеты: - шурф глубиною свыше 20м; - наклонные выработки (бремсберг и уклон); - вертикальные горные выработки (гезенк и восстающая); - комплект выработок (ствол, квершлаг, штольня, штрек); - шурф глубиною до 20 м; - штрек; - разведочные канавы; - наклонный ствол; - ствол; 3. Рабочая тетрадь – обычная, в клетку 4. Раздаточные материалы – карточки – задания 5. Ручка 6. Карандаш простой Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы Искривление скважины называется изменение направления ее оси в пространстве по отношению к начальному положению, заданному при заложении скважины на поверхности. Если искривление происходит самопроизвольно, его называют естественным, а если преднамеренно - искусственным. Искривление скважин осложняет процесс их бурения и ухудшает качество геологической документации, снижая достоверность результатов геологоразведочных работ. Поэтому следует принимать меры, предупреждающие или уменьшающие естественное искривление скважин, для чего необходимо знать причины и закономерности искривления скважин. Характер и интенсивность искривления скважин зависит от причин геологического, технического и технологического характера, действующих в совокупности. Причины геологического характера связаны с неоднородностью среды, в которой бурят. Причины технического характера оказывают влияние на искривление скважин как при забуривании их, так и в процессе бурения. Направление искривления по техническим причинам может быть любое, и учесть его невозможно. Искривление скважин в процессе бурения связано с особенностями конструкции буровых инструментов и неправильными приемами работы, приходящими к перекосу снаряда и отклонению его оси от оси скважины. Причины технологического характера связаны со способами и параметрами режима бурения. Основные признаки, указывающие на значительное искривление скважин: 1. Повышенный износ бурового инструмента; 2. Затрудненное проворачивание инструмента в скважине; 3. Уменьшение нагрузки на крюк при спуске бурового инструмента и резкое увеличение его при подъеме. 4. Ненормальная работа бурового инструмента. При появлении этих признаков необходимо произвести замер искривления скважины специальными приборами, при помощи, которых измеряется только зенитный угол или приборы, позволяющие замерять зенитный и азимутальный углы скважины. Задания для практической работы: 1. Ознакомиться с причинами искривления скважин [Володин Ю.И. Основы бурения] с. 218-221. 2. Ознакомиться с приборами для измерения искривления скважин для измерения зенитного угла в приборах [Воздвиженский Б.И., Голубинцев О.Н., Новожилов А.А. Разведочное бурение] с. 222-223. 3. Ознакомиться с приборами для полного измерения искривления скважины – инклинометрами. 4. Ответить на контрольные вопросы. Инструкция по выполнению практической работы 1. Кратко описать причины искривления скважины. 2. Сделать ксерокопию инклинометра И-6 и ОК-4ОУ [Володин Ю.И. Основы бурения] с. 224 и наклеить в рабочую тетрадь. 3. Описать устройство и принцип действия выше названных инклинометров [Володин Ю.И. Основы бурения] с. 223-225. 4. Письменно ответить на контрольные вопросы. Контрольные вопросы: 1. Что необходимо сделать для уменьшения искривления скважины при встрече с валунами, крупным галечником и т.п. 2. К чему приводит чрезмерно интенсивная промывка в мягких породах. 3. В чем заключается оперативный контроль искривления скважины. Содержание отчета по практической работе 1. Наименование работы 2. Цель работы 3. Оборудование (оснащение) работы 4. Задания для практической работы и ее выполнение 5. Письменные ответы на контрольные вопросы 6. Вывод ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ 3.17 |