В описании продукта WR500RCE есть довольно прямое утверждение: в отличие от моделей RC, ориентированных на отбор минеральных проб, акцент сделан на удалении шлама из глубоких отверстий, водяных скважинах в твердых породах, водоснабжении горнодобывающих районов и бурении в сложных геологических условиях. Это не украшение, а предварительное условие для чтения данного материала. Если цель проекта — строительство скважины, параметры следует читать применительно к процессу строительства скважины; если цель проекта — непрерывный отбор шлама, одноименные параметры будут оцениваться по другой системе. В данной статье рассматривается только это различие: какие поля в материалах WR500RCE относятся к назначению для водяных скважин, какие поля в материалах явно отнесены к стороне пробоотборных моделей, и какие пункты можно сначала разделить при чтении материалов.
Графа назначения — первая разделительная линия в этом материале
В материалах WR500RCE указаны следующие условия применения, относящиеся к строительству скважин: глубокие водяные скважины, сельскохозяйственное орошение, водоснабжение горнодобывающих районов и дренажное бурение. Соответствующие параметры: максимальная глубина бурения 500 м, диаметр бурения 140–400 мм, дизельная мощность 132 кВт, усилие подъема 300 кН, усилие подачи 150 кН, крутящий момент вращения 8000–12000 Н·м, скорость вращения 40–160 об/мин.
В том же тексте также указано, что технологический метод этой модели — пневматическая обратная циркуляция: сжатый воздух создает обратный поток во внутренней трубе и выносит шлам и буровой шлам со дна скважины на поверхность по внутренней полости буровой штанги. Здесь «возврат шлама» и «возврат пробы», хотя и проходят через внутреннюю трубу, имеют разные цели: для водяных скважин важно очистить забой, уменьшить повторное дробление и осадок, а для отбора проб важно, может ли шлам по глубине сформировать представительную пробу. В материалах эти две задачи не объединены, и при чтении их также не следует объединять.
Какие параметры читать вместе в процессе строительства скважины
Если читать этот материал с точки зрения водяных скважин, то как минимум три группы взаимосвязей параметров нужно рассматривать вместе, а не по отдельному предельному значению.
| Ключевой момент процесса | Соответствующие значения в материалах | Связанные поля |
|---|---|---|
| Обработка бурильной колонны для глубоких скважин | Усилие подъема 300 кН, усилие подачи 150 кН | Спецификации буровых штанг 1,5/2/3/6 м, ход подачи 3,3 м или 6,6 м |
| Диаметр скважины и нагрузка на породу | Диаметр бурения 140–400 мм, крутящий момент 8000–12000 Н·м | Скорость вращения 40–160 об/мин |
| Удаление шлама и очистка забоя | Рабочее давление воздуха 1,7–3,5 МПа, расход воздуха 17–42 м³/мин | Производительность компрессора, диаметр скважины, глубина скважины, высота над уровнем моря |
В материалах эти три группы описаны отдельно. Усилие подъема соответствует увеличению собственного веса буровых штанг, трения о стенки скважины и веса обсадной трубы при бурении на глубину 500 м; крутящий момент соответствует большим диаметрам, твердым породам и высокому трению; давление и расход воздуха соответствуют системе пневматической обратной циркуляции, причем в материалах прямо указано, что при увеличении глубины скважины, диаметра, твердости породы или высоты над уровнем моря требуемая производительность возрастает. Ни один из этих пунктов, взятый отдельно, не может показать, способна ли данная установка выполнить конкретную скважину.
Где в материалах находится сторона отбора проб
В основном тексте WR500RCE фраза «в отличие от моделей RC, ориентированных на отбор минеральных проб» включена в описание продукта, но в приведенном списке параметров не указаны такие поля, как точность разделения проб, управление нумерацией проб или способность к непрерывному возврату проб. В других материалах данного сайта модели, связанные с отбором проб, имеют собственные системы параметров: например, для WR500RC-CS3 проверяемыми пунктами являются маркировка глубины пробы и прослеживаемость данных, а для WR600RC-CS3 — точность разделения проб и управление защитой от загрязнения. Эти сведения не входят в опубликованную информацию WR500RCE и не могут быть напрямую перенесены на эту модель.
Поэтому, когда цель проекта — отбор минеральных проб, данный материал WR500RCE может ответить лишь на ограниченную часть вопросов: он может описать путь удаления шлама из глубоких отверстий и способность бурения в твердых породах, но не может вместо проекта ответить, удовлетворяют ли требованиям представительность проб и управление нумерацией. Такие вопросы требуют отдельной проверки конфигурации системы отбора проб; в материалах данного сайта по этой модели соответствующие поля не приведены.
Несколько мест, где легко перепутать два назначения
В материалах границы уже обозначены текстом, но при чтении их все еще легко пропустить, в основном в следующих местах.
- Воспринимать «обратную циркуляцию» как единый ярлык. В материалах описание обратной циркуляции WR500RCE следует сразу за удалением шлама из глубоких отверстий и очисткой забоя; технологическая цель — формирование скважины, а не отбор проб.
- Принимать глубину бурения 500 м за глубину пробоотборной скважины. 500 м — это максимальная глубина бурения; в материалах прямо указано, что окончательная глубина скважины все равно должна определяться по гидрогеологическим данным и фактическому водоносному горизонту.
- Считать диапазон диаметра 140–400 мм диапазоном диаметра для отбора проб. В материалах этот диапазон соответствует проектному пространству для размеров обсадных труб, погружного насоса и ожидаемого дебита.
- Считать крутящий момент 8000–12000 Н·м пропуском в любые породы. В материалах этот диапазон объясняется для больших диаметров, твердых пород и высокого трения, а также указано, что более высокую скорость вращения выбирают только на стабильных участках скважины с меньшим сопротивлением.
Что можно сначала уточнить при чтении этого материала
При чтении в порядке изложения можно сначала уточнить следующее: цель проекта — строительство скважины или отбор проб; если строительство скважины, определены ли уже целевая глубина, диаметр, глубина водоносного горизонта и схема обсадных труб; если отбор проб, какая система должна отвечать за разделение проб, нумерацию и защиту от загрязнения. Опубликованные параметры WR500RCE могут покрыть только часть вопросов первой категории, связанную с возможностями оборудования.
В материалах также перечислен ряд пунктов проверки на месте: шланг высокого давления, соединения, страховочный трос, вращающаяся головка, гусеницы, мачта и гидравлическая система; в процессе бурения наблюдать за изменением давления воздуха, возврата шлама, возврата воды и крутящего момента; после завершения работ очистить буровой инструмент и канал обратной циркуляции. Эти пункты относятся к ежедневному осмотру; фактические геологические условия, инструмент в скважине, угол бурения и способ эксплуатации различаются, поэтому окончательный результат бурения нельзя оценивать только по таблице параметров.
Что необходимо уточнить у поставщика
Следующие пункты не полностью освещены в проверенных на данном сайте материалах WR500RCE и требуют отдельной проверки на этапе запроса или технического согласования: конфигурация производительности компрессора, необходимая при разных диаметрах и глубинах скважин; выбор комбинации пены, обсадных труб и методов бурения в зонах дробления и утечек воздуха; необходимость отдельной конфигурации системы отбора проб для целей отбора проб и соответствующий процесс управления пробами. В материалах упомянуты такие опциональные компоненты, как обратноциркуляционный DTH-молоток, долота, буровые штанги разных спецификаций, обсадные инструменты, компрессор, шланг высокого давления, маслораспылитель, пенный насос и генератор; нужны ли все они для конкретного проекта, в материалах единого ответа нет.