Без рубрики

О температурном режиме при бурении скважин в условиях криолитозоны

Н.Г. Тимофеев, Р.М. Скрябин, Р.А. Атласов

Показать больше


Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова

e-mail: [email protected]

Поступила в редакцию 30.08.2016

УДК 622.24

Аннотация. При бурении различных скважин (геологоразведочных, эксплуатационных, инженерно-изыскательских) в районах Северо-Востока и Арктической зоны страны с экстремальными природно-климатическими условиями и с мощной толщей многолетнемерзлых горных пород к выбору оптимальных буровых инструментов и технологий бурения предъявляются особые требования. Месторождения зоны многолетней мерзлоты имеют существенные отличия от аналогов, расположенных в районах с умеренным климатом и положительной температурой пород. Специфика их обусловлена комплексным взаимодействием и влиянием горно-геологических, горнотехнических, мерзлотных и климатических факторов. В основе осложненных условий вращательного бурения скважин в многолетнемерзлых породах лежит температурный фактор, определяющий эффективность процесса разрушения и транспортировки мерзлых горных пород. В процессе разрушения мерзлой горной породы при контакте резцов породоразрушающего инструмента с горным массивом в области рабочей поверхности резцов интенсифицируется тепловыделение, которое способствует таянию мерзлых пород и примерзанию к буровому инструменту разрушенной горной породы, приводящее к различным осложнениям и авариям.

Ключевые слова: бурение скважин, криолитозона, температура в скважине, теплообмен, математическое моделирование.

Список литературы
  1. Салихов З.С. Исследование и учет глубинных геокриологических условий на техническое состояние добывающих скважин в многолетнемерзлых породах при оттаивании / З.С. Салихов, И.А. Зинченко, A.B. Полозков, A.B. Орлов и др. // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. 2006. №8. С. 8–22.
  2. Тимофеев Н.Г., Скрябин Р.М., Яковлев Б.В. Оптимизация процесса оттайки мерзлого грунта при бурении скважин // Наука и образование. 2015. №4. С. 57–61.
  3. Кудрявцев С.А. Численные исследования теплофизических процессов в сезонно-мерзлых грунтах // Криосфера Земли. 2003. Т. IIX, № 4. С. 102–104.
  4. Проселков Ю.М. Методика расчета радиуса протаивания многолетнемерзлых пород при эксплуатации скважин / Ю.М. Проселков, В. В. Дейкин, В. М. Гринько. Краснодар, 1973. 54 с.
  5. Кудряшов Б.Б., Яковлев А.М. Бурение скважин в мерзлых породах. М.: Недра, 1983. 286 с.
  6. Проселков Ю.М. Теплопередача в скважинах. М.: Недра, 1975. 209 с.
  7. Бондарев Э.А. Температурный режим нефтяных и газовых скважин / Э.А. Бондарев, Б.А. Красовицкий. Новосибирск: Наука, 1974. 87 с.
  8. Ермилов О.М. Сооружение и эксплуатация газовых скважин в районах Крайнего Севера. Теплофизические и геохимические акценты / О.М. Ермилов, Б.В. Дегтярев, А.Р. Курчиков. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2003. 218 с.
  9. Полозков A.B. Разработка методов контроля технического состояния скважин в криолитозоне: Дис…. канд. техн. наук. М., 2009. 161 с.
  10. Колесников А.Г. К изменению математической формулировки задачи о промерзании грунта // Докл. АН СССР. Нов. серия. 1952. Т.82, № 6. С.889–892.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.