Методические указания (стр. 2 )

1.Непрерывность пачки (интервала).

2.При бурении пачки должны быть использованы однотипные буровые установки, буровые долота одного диаметра, турбобур одного типа и диаметра. Параметры режима бурения должны быть одинаковыми или близкими.

3.Горные породы, слагающие пачку, должны быть близкими по литологическому составу.

4.Измение механических свойств горных пород с глубиной (если этих данных нет, то буримость пород) не должны резко изменятся.

В случае, если местными буровыми организациями разработано разделение разреза на пачки одинаковой буримости, то студент должен его изучить, а также сделать уточнение разреза по той же методике.

Порядок разделения разреза рекомендуется выполнять так:

1) Проводится выделение интервалов в соответствии с вышеперечисленными требованиями и в той же последовательности;

2) Оценивается однородность выделенных пачек одинаковой буримости.

2.2.Проверка однородности пачки одинаковой буримости. В качестве показателей используются: проходка на долото Н и долговечность долот Т [1, с.227].

При оценке однородности пачки берутся показатели соседних частей пачки и делается проверка методом сравнения средних.

Методом случайной выборки выписываем значения Н и Т для той и другой части пачки. В работе[1] рекомендуется по 10 показателей из каждой части. Всего будет по два вариационных ряда для каждой части. Величину надёжности статистических оценок принимаем равной 0,95. Вариационный ряд, содержащий менее трёх показателей, не может быть принят к оценке. Все члены вариационного ряда должны быть расположены в порядке увеличения;

Х1<Х2<…..<Xn-1<Xn

где:n-число членов ряда.

Для исключения грубых ошибок проводится проверка крайних значений вариационных рядов. Для значения Х1 проверка делается следующим образом. Вычисляются левые части неравенств (2), (3), (4) и сравнивается со значениями К1, К2, К3 из табл. 1

Таблица 3

Критерий К при надёжности оценки Р = 0,95

n	K1	K2	K3
3	0,941	1	1
4	0,765	0,955	0,967
5	0,642	0,807	0,845
6	0,560	0,689	0,736
7	0,507	0,610	0,661
8	0,468	0,554	0,607
9	0,437	0,512	0,567
10	0,412	0,477	0,531
12	0,376	0,428	0,481
15	0,338	0,381	0,430
20	0,300	0,334	0,372
30	0,260	0,283	0,322

(2)

(3)

(4)

Если любое из неравенств не выполняется, то величина Х1 признаётся грубой ошибкой и должна быть из вариационного ряда исключена.

Аналогично делается проверка для значении Хn

(5)

(6)

(7)

При невыполнении любого из неравенств величина Хn из ряда исключается, а при невыполнении неравенства (7) исключается значение Хn-1 .

После исключения промахов определяются характеристики вариационных рядов: среднее значение и среднее квадратичное отклонение S

(8)

(9)

Для сравнения двух рядов (первого 1 и второго 2) вычисляется общее среднее квадратичное отклонение:

(10)

и параметр t1,2 распределения Стьюдента разности

(11)

Значение t1,2 сравнивается с табличным значением параметра распределения Стьюдента t (табл. 4) при заданной величине надёжности 0,95 и определённом числе степеней свободы m, который определяется по следующей формуле:

m=n1+n

Таблица 4 Параметр распределения Стьюдента при P=0,95

m	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	014
t	2,78	2,57	2,45	2,36	2,31	2,26	2,23	2,20	2,18	2,16	2,15
m	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25
t	2,13	2,12	2,11	2,11	2,10	2,08	2,08	2,07	2,07	2,06	2,06

В случае, если t1,2>t, то должен быть сделан вывод, что различие средних значений и статически значимо и пачки не должны быть объединены. Если t1,2<t, то различие значений и не значимо. Таким образом, пачки должны быть признаны однородными, то есть объединены в один интервал. Далее рассматривается вопрос о возможном объединении второй и третьей пачки, третьей и четвёртой. В конце раздела делается вывод о том, на какие пачки разделён разрез.

3.Выбор типа буровых долот по механическим свойствам горных пород и определение осевой нагрузки на долото.

3.1.Оценка механических свойств горных пород геологического разреза.

Для выбора типа долота необходимо знание механических свойств горных пород, прежде всего твёрдости и абразивности. Эти свойства могут быть определены по следующим характеристикам пород геологического разреза [3]:

- литолого-петрографическая характеристика, включающая литотип, структурное состояние породы, состав цемента, наличие включений обломочного и кремниевого состава, степень нарушенности массива пород;

- геолого-геофизическая характеристика пород со средними значениями плотности , определяемыми по диаграммам гамма-гамма-каротажа.

В первом случае для классификации геологического разреза по твёрдости и абразивности необходимо использовать таблицу 4, разработанную в НИИБТ и построенную на основе анализа и обобщения большого объёма информации [4,5].

Таблица 5

Соответствие классификационных показателей горных пород их геолого-петрографической характеристике

Порода	Степень уплотнения породы	Наличие алевро-песчанистого материала	Наличие кремниевых и железистых стяжений	Степень трещиноватости	Категория твёрдости Т	Категория абразивности А	Среднее значение твёрдости ,МПа
1	2	3	4	5	6	7	8
Известняк “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ Известняк Долотимизи-рованный То же “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ Известняк глинистый То же Доломит “ “ “ “ “ “ “ “ Доломит известковый То же “ “ “ Доломит известковый То же “ “ “ Доломит глинистый То же Песчаник с кварцевым цементом То же “ “ Песчаник с карбонатно-глинистым цементом То же “ Песчаник с карбонатно-глинистым цементом То же “ “ “ “ “ Алевролит с кварцевым цементом То же “ “ “ Алевролит с карбонатным цементом То же Алевролит с карбонатно-глинистым цементом То же Алевролит с карбонатно-глинистым цементом То же “ “ “ Мергель карбонатный То же “ “ “ “ “ “ “ “ Мергель глинистый То же “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ Глина карбонатная То же “ “ “ “ “ “ Глина “ Кремень Аргиллит кремнистый То же Аргиллит кремнистый То же “ “ “ “ Аргиллит “ Мел “ Ангидрит “ “ “ Гипс “ Галит “ Галит с примесями карбонатов То же Пески	Плотная “ “ “ “ “ Пористо-кавернозная То же “ “ “ “ Плотная “ “ “ “ “ Пористо-кавернозная “ “ “ “ “ Плотная “ “ “ “ “ “ Пористо-кавернозная “ “ “ Плотная “ “ “ “ Плотная Пористо-кавернозная “ “ “ Плотная “ “ Пористая Пористо-кавернозная Очень пористая Плотная Пористая Пористо-кавернозная Плотная “ “ Пористая “ “ “ Плотная Пористая Пористо-кавернозная “ Плотная Пористая Пористо-кавернозная Плотная “ Плотная “ Пористая “ “ Плотная “ “ “ “ “ Пористая “ “ “ Плотная “ “ “ “ “ Пористая “ “ “ “ “ Плотная “ “ “ Пористая “ “ “ “ Плотная “ “ “ Плотная “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “	Нет “ Eсть “ “ “ “ “ “ “ Нет “ Нет “ Есть “ “ “ “ “ “ “ Нет “ “ “ “ “ Есть “ “ Есть “ Нет “ “ “ Есть “ Есть или нет Есть или нет То же “ Нет “ “ “ Есть Есть “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ Есть “ “ “ “ “ “ “ “ Есть “ “ “ “ Нет “ Есть “ Есть или нет То же “ “ “ “ Нет “ Есть или нет Есть “ Нет “ Есть или нет То же “ “ “ “ Есть “ Нет “ Есть или нет То же “ “ Нет Есть или нет То же Есть или нет То же Есть “ Есть или нет То же “ “ Нет “ “ “ Есть “ Нет “ “ “ “ “ “	Нет “ “ “ Есть “ “ “ Нет “ “ “ Нет “ “ “ Есть “ “ “ Нет “ “ “ “ “ “ “ “ Есть “ Есть “ Нет “ “ “ “ “ Есть Есть “ “ Нет “ “ “ Есть Есть Нет Есть “ “ “ “ Нет “ “ “ Есть “ Есть “ Нет Есть “ “ “ “ “ Есть “ Нет “ Есть Нет “ “ “ Есть “ Нет “ Есть “ Нет “ “ “ “ “ “ “ Есть “ “ “ “ “ Нет “ “ “ Есть “ Нет “ “ Есть “ Нет “ Есть “ нет “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “	Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая “ Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Слабая “ “ “ “ “ Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая “ “ “ “ “ “ Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая “ Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая “ “ “ Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная Слабая Сильная “	5 – 6 5 – 6 6 6 7 – 8 7 – 8 5 – 7 5 – 7 3 3 3 – 4 3 – 4 5 – 6 5 – 6 6 6 7 – 8 7 – 8 5 - 7 5 – 7 3 3 3 – 4 3 – 4 5 5 7 – 8 7 – 8 8 – 9 9 – 10 9 – 10 6 – 7 6 – 7 5 – 6 5 – 6 7 – 8 7 – 8 8 – 9 8 – 9 9 – 10 9 – 10 6 – 7 6 – 7 5 – 6 5 – 6 4 – 5 4 – 5 8 – 10 5 – 7 3 – 4 5 7 5 - 6 5 5 3 – 4 3 – 4 2 – 3 2 – 3 3 – 4 3 – 4 8 – 10 5 – 7 3 – 4 5 8 5 – 6 3 – 4 5 5 4 – 5 4 – 5 2 – 3 2 – 3 3 – 4 4 4 4 4 5 5 2 – 3 2 – 3 4 4 3 – 4 3 – 4 3 – 4 3 – 4 4 4 2 – 3 2 – 3 4 4 4 4 3 – 4 3 – 4 2 2 1 – 2 1 – 2 2 2 1 – 2 2 – 3 9 – 11 5 5 5 5 6 6 3 – 4 3 – 4 3 – 4 3 – 4 1 1 4 – 5 4 – 5 5 5 3 3 3 3 4 4 1	2 – 3 2 – 3 5 – 6 5 – 6 8 8 7 7 5 – 6 5 – 6 1 – 2 1 – 2 2 – 3 2 – 3 5 – 6 5 – 6 8 8 7 7 5 – 6 5 – 6 1 – 2 1 – 2 2 2 3 – 4 3 – 4 6 – 7 8 – 9 8 – 9 7 – 8 7 – 8 2 2 3 - 4 3 - 4 6 – 7 6 – 7 8 – 9 8 – 9 7 – 8 7 – 8 2 2 1 – 2 1 – 2 10 – 11 9 – 10 8 6 – 7 8 7 – 8 8 8 8 8 5 – 7 5 – 7 6 6 10 – 11 9 – 10 9 – 10 6 – 7 6 – 7 7 – 8 6 8 8 7 – 8 7 – 8 5 – 6 5 – 6 6 1 – 2 1 – 2 4 4 7 7 1 1 5 – 6 5 – 6 1 – 2 1 – 2 2 – 3 2 - 3 4 – 5 4 – 5 2 2 4 – 5 4 – 5 4 – 5 4 – 5 2 – 4 2 – 4 4 – 5 4 – 5 2 2 4 – 5 4 – 5 2 2 11 5 5 3 – 4 3 – 4 6 6 3 3 3 3 1 1 2 2 5 5 1 1 1 – 3 1 – 3 2 2 5	2130 2130 750 570 2500 1500 1000 1000 750 750 1000 3500 750 3000 750 1250 2500 1500 750 380 2500 1500 750 2500 1500 380 2500 380 2500 750 2500 1500 750 750 750 560 560 280 130 5500 1250 1250 380 80 1000 380 380 560 75

В случае, если проектируемая скважина закладывается на месторождении, по которому имеется значительная информация по которому имеется значительная информация по детальным геолого-геофизическим исследованиям, то классификацию пород разреза следует проводить с помощью таблицы 5 [ ]. При этом результаты классификации необходимо сравнивать с данными, полученными по литолого-петрографическому признаку (табл. 4).