Диаметр 900 мм — это верхняя граница диапазона диаметров бурения WRT1200 105–900 мм, но «оборудование может быть заявлено как 900 мм» и «конкретный проект может быть выполнен скважиной 900 мм» — не одно и то же. Большой диаметр одновременно увеличивает нагрузку на буровой инструмент, вес обсадных труб, потребность в удалении шлама и нагрузку на компрессор, поэтому перед закупкой следует последовательно подтвердить диаметр, глубину бурения, грузоподъёмность, крутящий момент вращателя, давление воздуха и расход воздуха, типоразмер буровых штанг и условия перебазировки всей установки как единую цепочку параметров, а не оценивать по одному выбранному значению.
Первый блок: сначала определить целевое сочетание диаметра и глубины бурения
Приведённые на нашем сайте параметры WRT1200: максимальная глубина бурения 1200 м, диаметр бурения 105–900 мм. Эти два значения следует понимать в сочетании — чем больше диаметр бурения, тем выше нагрузка на буровой инструмент в скважине и на удаление шлама из затрубного пространства; фактически стабильно достижимое сочетание по глубине необходимо оценивать с учётом геологических условий и возможностей сопутствующего оборудования. В материалах не указан «конкретный достижимый глубина бурения при диаметре 900 мм».
- Верхний предел диаметра 900 мм обычно соответствует потребности в конфигурации для скважины с большим расходом, более крупными обсадными трубами и более мощным погружным насосом;
- При увеличении диаметра возрастают требования к весу обсадных труб, расходу воздуха для удаления шлама и производительности компрессора;
- В официальном проекте следует исходить из целевого дебита, типоразмера обсадных труб и типа насоса для обратного расчёта рационального диаметра, а не проектировать сразу по максимальному значению.
Что необходимо уточнить: рекомендуемый диапазон глубин бурения при диаметре 900 мм, комплект бурового инструмента и минимальную производительность компрессора — в материалах это не указано; следует запросить у поставщика официальные данные по соответствию диаметра и глубины бурения.
Второй блок: достаточны ли грузоподъёмность и осевое давление для нагрузок большого диаметра
Грузоподъёмность WRT1200 составляет 61 т, осевое давление — 13 т. С увеличением глубины скважины значительно возрастают собственный вес буровых штанг, вес обсадных труб и трение о стенки скважины; увеличение диаметра дополнительно повышает нагрузку на буровой инструмент, обсадные трубы и систему удаления шлама. Грузоподъёмность 61 т — один из важных критериев для оценки выполнимости спускоподъёмных операций в глубоких скважинах, извлечения погружного пневмоударника и части работ с обсадными трубами.
В материалах также указано: при аномальном сопротивлении подъёму бурового снаряда следует сначала промыть скважину и оценить состояние стенок, бурового инструмента и осевшего шлама, а не просто прилагать максимальную грузоподъёмность для вытягивания. Это относится к соотношению возможностей оборудования и границ эксплуатации; при закупке следует проверить грузоподъёмность вместе с планируемыми типоразмерами буровых штанг и обсадных труб.
Третий блок: соответствие крутящего момента вращателя и двухскоростного режима
Максимальный крутящий момент вращательной системы WRT1200 составляет 24000 / 12000 Н·м при двухскоростной конфигурации 75 / 150 об/мин. Низкая скорость и высокий крутящий момент больше подходят для большого диаметра, твёрдых пород и участков с высоким трением; высокая передача применяется в устойчивых породах с меньшим сопротивлением. Большой диаметр 900 мм обычно относится к рабочему диапазону низкой частоты вращения и высокого крутящего момента.
| Параметр | Значение из материалов | Что важно для проектирования большого диаметра |
|---|---|---|
| Максимальный крутящий момент | 24000 / 12000 Н·м | Большой диаметр, твёрдые породы и участки с высоким трением требуют низкой скорости и высокого крутящего момента |
| Частота вращения | 75 / 150 об/мин | Переключение по нагрузке на буровой инструмент, выносу шлама и изменению крутящего момента |
| Грузоподъёмность | 61 т | Извлечение буровой колонны из глубокой скважины, обсадных труб и погружного пневмоударника |
| Осевое давление | 13 т | Согласование с буровым инструментом и породами |
Четвёртый блок: давление и расход воздуха для DTH
При бурении погружным пневмоударником DTH в материалах указано рекомендуемое рабочее давление 1,65–8 МПа и расход воздуха 16–120 м³/мин. Для большого диаметра 900 мм, глубоких скважин и твёрдых пород требования к давлению и производительности компрессора очень высоки; если давление удовлетворяет требованиям, но производительности недостаточно, всё равно возможны недостаточная энергия удара, трудности с удалением шлама и накопление шлама на забое.
- После входа в относительно монолитные твёрдые породы, такие как известняк, песчаник, гранит, можно применять пневмоударники среднего и высокого давления для бурения DTH;
- В грунтах, глинах, песках и гравийных слоях можно использовать вращательное бурение с промывочной жидкостью, обсадные трубы или другие способы стабилизации скважины;
- В выветрелых породах и тектонических нарушенных зонах легко возникают обвалы, сужение ствола, утечки воздуха и прихваты; при входе в такие интервалы следует снижать слишком быструю подачу и усиливать промывку скважины.
Что необходимо уточнить: конкретное сочетание давления и производительности компрессора, требуемое для диаметра 900 мм на целевой глубине, а также соответствие модели пневмоударника — в материалах это не указано; требуется отдельное подтверждение с учётом фактических пород.
Пятый блок: типоразмер буровых штанг и ход подачи
В материалах рекомендуется диаметр буровых штанг 127 мм; длина штанг поддерживается 3 м или 6 м. Штанги большего диаметра лучше подходят для высокого крутящего момента и глубоких скважин; штанги 6 м позволяют сократить число наращиваний, а штанги 3 м более гибки при транспортировке, ручном взаимодействии и на стеснённых площадках. Ход подачи/подачи составляет 7 / 13 м и может выбираться в зависимости от окончательной конфигурации; более длинный ход позволяет сократить частоту возврата силового вертлюга и операций с буровыми штангами, а конфигурация 7 м легче обеспечивает компромисс между конструкцией всей установки и приспосабливаемостью к площадке. Официальная конфигурация должна основываться на данных технического подтверждения поставщика.
Шестой блок: перебазировка всей установки и условия площадки
Общий вес WRT1200 составляет около 32 т, транспортные размеры — около 11,5 × 2,25 × 3,2 м; используется прямая мачтовая конструкция, а не телескопическая, поэтому транспортный габарит относительно фиксирован. Перед закупкой следует уточнить ограничения по высоте на дорогах, пространство для въезда и габариты площадки, а также проверить ширину дорог, несущую способность мостов, радиус поворота, несущую способность площадки и препятствия сверху.
Прямая мачтовая конструкция лучше подходит для длительного вращательного бурения с высоким крутящим моментом, спускоподъёмных операций с тяжёлой буровой колонной и работ с обсадными трубами, но ценой является более фиксированный транспортный габарит. Это напрямую связано с масштабом комплекта обсадных труб и бурового инструмента, необходимого для скважины большого диаметра 900 мм, и должно учитываться на этапе планирования входа на площадку.
Как использовать эту цепочку параметров в материалах для подтверждения закупки
Рекомендуется оформить указанные шесть блоков в виде контрольного перечня: сначала указать целевой диаметр 900 мм и целевую глубину, затем по пунктам сопоставить грузоподъёмность, диапазоны крутящего момента, давление и расход воздуха, типоразмер буровых штанг, ход подачи и транспортные размеры, а в конце отметить, какие значения взяты из материалов, а какие требуют дополнительного подтверждения поставщика. Уже подтверждённые в материалах значения включают: глубину бурения 1200 м, диаметр 105–900 мм, грузоподъёмность 61 т, осевое давление 13 т, крутящий момент 24000 / 12000 Н·м, 75 / 150 об/мин, давление воздуха 1,65–8 МПа, расход воздуха 16–120 м³/мин, рекомендуемые буровые штанги 127 мм, ход подачи 7 / 13 м, дизельную мощность 220 / 264 кВт, двойную вспомогательную лебёдку 4 т + 3 т, общий вес установки около 32 т и транспортные размеры около 11,5 × 2,25 × 3,2 м.
Фактически достижимая глубина бурения при диаметре 900 мм, выбор комплектного компрессора, проектирование обсадных труб и фильтров, схема водоизоляционного интервала и т. п. — в материалах конкретных выводов нет. Это относится к вопросам, которые перед официальным проектированием скважины необходимо уточнить у поставщика или проектировщика; не следует запускать производство, опираясь только на предельные параметры оборудования.