Роторный способ бурения скважины с обратной промывкой

При этом способе бурения порода разрушается специальным режущим инструментом (различной конструкции долотами), а затем на поверхность выносится либо при помощи промывки (прямой или обратной) или шнековым способом. 

Роторное бурение с прямой промывкой

В этом случае  подается глинистый раствор, который подается непосредственно через бурильную колонну под большим давлением. Этот раствор омывает бурильный инструмент, захватывает разрушенную породу и по кольцевому зазору между бурильной колонной и стенками скважины поднимается наверх.

Достоинства

1.      Меньшая себестоимость бурения скважины по сравнению со способом обратной промывки.

2.      Возможность прохождения рыхлых пород.

Недостатки

1.      Меньшая скорость бурения по сравнению с методом обратной промывки (в 1.5-2.5 раза).

2.      Большая вероятность глинизации скважины (засорение пространства около фильтра частичками глины).

Роторное бурение с обратной промывкой

В этом случае в качестве промывочного раствора используется техническая вода, которая подается насосом между стенками буровой колонны и стенками скважины. Вода охлаждает бурильный инструмент и вместе с разрушенной породой поднимается внутри бурильной колонны наружу.

Достоинства

1.      Большая скорость бурения по сравнению с методом прямой промывки.

2.      Отсутствует вероятность глинизации скважины.

Недостатки

1.      Более высокая стоимость работ.

2.      Трудности при бурении рыхлых, неустойчивых пород.

Шнековый способ подачи породы наверх

В этом случае транспортером выступает шнек. Он же выступает в качестве бурильной штанги, передавая вращение двигателя, расположенного на поверхности на бурильный инструмент.

Достоинства

1.      Отсутствует необходимость в обеспечении буровых работ водой и глиной.

2.      Более высокая производительность по сравнению с ударно-канатным способом (в случае прохождения нетвердых пород).

Недостатки

1.      Более низкая скорость бурения по сравнению с роторным бурением с прямой  и обратной промывкой.

2.      Невозможность бурения твердых пород (необходимо охлаждать буровой инструмент).

3.      Невозможность бурения в рыхлых породах.

4.      Максимальная глубина скважины ограничена 80 м (обычно, у буровиков длины шнеков хватает максимум на 50 м).

 Инструмент, используемый при роторном бурении

В качестве инструмента используются долота различной конструкции – фрезерные, лопастные, шарошечные, алмазные, а также специальной конструкции долота-расширители, служащие для расширения ствола скважины в интервале водоносного слоя.

Лопастные  долота – это наиболее простой и недорогой вид бурового инструмента. Бывает двух- и трехперьевые, ступенчато-лопастные и пикообразные. Используются в основном для бурения мягких и средней твердости пород.

Фрезерные долота – выполнены в виде фрезы с припаянными твердосплавными пластинами. Применяются для бурения любых типов пород.

Шарошечные долота – выполнены в виде нескольких шарошек с фрезерованными или впрессованными стержнями из твердосплавных сплавов или быстрорежущей стали. Бывают долота с одной, двумя, тремя, четырьмя и шестью шарошками. В процессе бурения шарошки перекатываются по забою, совершая сложное поступательно-вращательное движение, дробя и истирая породу. Применяются для бурения любых типов пород. Являются наиболее универсальным буровым инструментом.

Алмазные долота – выполнены в виде стального корпуса и головки, на которую нанесена порошкообразная алмазная шихта. Обеспечивают самую высокую скорость бурения и наибольшее время непрерывного бурения без смены инструмента. Чувствительны к режимам охлаждения.