автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.14, диссертация на тему:Направленное бурение геологоразведочных скважин в твердых породах

* г ¿У -//:

МИНИСТЕРСТВО ВШПЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РСФСР '

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО. КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫЙ ИНСТИТУТ тл.С.ОРДШНИШЗЕ

НАПРАВЛЕННОЕ БУРЕНИЕ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ СКВАЖИН В ТВЕРДЫХ ПОРОДАХ

Специальность 05.15.14 - Технология л техника геологоразведочных работ

Автореферат диссертаций на соискание ученой степени доктора технических Наук

На правах рукописи

МОРОЗОВ Юрий Тимофеевич

УДК 622.24.086.24

Москва 1990

Работа выполнена во Всесоюзном научно-исследовательском институте методики и техники разведки (ЕИТР) НПО "Геотехника" Министерства геологии СССР

Официальные оппоненты; доктор технических наук, профессор

КАЛИНИН А.Г.

доктор технических наук, профессор ЛИМАНОВ БД. .

доктор технических наук ММЬЮИУК И.П.

Ведущее предприятие: Главное производственное управление

"Геологоразведка" Министерства геологии СССР

Защита диссертации состоится " " 1990 года

в часов в аудитории К на заседании Специализирован-

ного Совета Д.063.55.01 при Московском ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочном институте имени Серго Орджоникидзе (117873, Москва, ул.Миклухо-Маклая,23).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан "

1990 года.

Ученый секретарь Специализированного Совета, профессор ,

"Ж7К. Смолкняцялй

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работа. Для удовлетворения постоянно растущих потребностей народного хозяйства Советского Союза в" минеральном сырье "Основные направления экономического и социального развития СССР на 1986-1990 годы и на период.до 2000 года" предусматривают "дальнейшее укрепление и расширение минерально-сырьевой базы страна, допыление эффективности и качества подготовки и освоения разведанных запасов полезных ископаемых" я ставят задачу "ускорить внедрение прогрессивных методов поисков и разведки полезных ископаемых",

В связи с этим для интенсификации геологоразведочного цро-изводства необходимо дальнейшее совершенствование механического колонкового бурения, являющегося наиболее дешевым и быстрым способом разведки месторождений твердых полезных ископаемых. Известно, что при бурений твердых перемещающихся пород происходит интенсивное искривление скважин, а это нередко приводит к их пе-ребуриваняга понижает качество я эффективность геологоразведочных работ. Поэтому научные и производственные организации Министерства геологии СССР уделяют большое внимание технике и технологии направленного бурения скважин малых диаметров, так как только его широкое применение обеспечивает поиски и разведку глубокозалегащих месторождений в новых районах и прослеживание рудных тая ниже границ, ранее переданных в промышленное освоение. Дальнейшее совершенствование и широкое применение методов направленного бурения на основе научной разработки комплексной система организации этих работ, автоматизированных методов проектирования трасс и технико-технологического обеспечения оперативного управления процессом направленного бурения разведочных скважин в твердых породах до их. завершения на проектной глубине

- г -

представляет весьма актуальную для геологоразведочных работ проблему, а ее практическое решение обеспечивает повышение надежности проведения скважин по проектным трассам и оценки запасов полезшх ископаемых, снижение материальных и трудовых затрат на бурение скважин, то-есть представляет собой природоохранную и ресурсосберегающую технологию буровых работ и поэтому имеет важное народно-хозяйственное значение.

Настоящая работа, направленная на решение данной проблеш, основана на обобщении многолетних теоретических и практических исследований автора, результаты которых в виде комплекса технико-технологических разработок, инструктивных и методических указаний и рекомендаций широко внедрены в организациях отрасли и используются в странах-членах СЭВ.

Все работы проводились во Всесоюзном научно-исследовательском институте методики и техники разведай (ВИТР) по пятилетним

планам НИОКР Шшгео СССР по проблемам ХП Mkl 115 задание 6,

р Ч! т 002

Ш^ ПЭ задание 7, Отраслевой комплексной целевой программе "Принципиально ноше технические средства и методы бурения направленных и многоствольных скважин, включая ишшшометричес-кую, ориентирующую и другую аппаратуру", а также по заданиям 1,6; 1.7; 1.7.1; 1.7.3-1.7.7 Координационного центра "Интергео-технжа"; по всем указанным .заданиям автор являлся научным руководителем, а также ответственным исполнителем 16 завершенных научно-исследовательских и опытно-конструкторских тем (М гос. регистрации 76029796, 8I05G926, 01827039204, QI87006IS52 и др.).

Идея работы - Создание комплексной системы проектирования и управления процессом направленного бурения скважин в твердых породах и разработка методов и технико-технологических решений для ее реализации.

Цель работы - Совершенствование и интенсификация направлен-

кого геологоразведочного бурения в твердых породах в результате разработки системы управления его процессом на основе широкого внедрения комплекса созданных методов и новых технико-технологических разработок.

Основные задачи исследований. Для достижения поставленных идеи и цели исследований решены следующие основные задачи:

- научное обобщение и оценка направлений развития и динамики объемов направленного бурения по отрасли до 2000-2010 гг.;

- научное обобщение основных факторов, определяющих механизм искривления скважин я типизацию оптимальных траекторий скважин, разработка метода я пакета алгоритмов автоматизированного проектирования трасс, обоснование метода и критериев оптимизации процесса и разработка пакета алгоритмов оперативного управления направленным бурением скважин;

- исследование теоретических основ для разработки современного комплекса принципиально новых технических средств (откло-нители, ориентирующая аппаратура, инклинометры оперативного контроля искривления скважин, специальный алмазный инструмент), обеспечивающих управление процессом направленного бурения в сложных геологических условиях твердых горных пород;

- исследования по оптимизации технологии искусственного искривления скважин бесклиновыми отклонителями с регулированием набора кривизны л минимизацией затрат времени на цикл искривления;

- обоснование и исследование метода бурения многоствольно-кустовых скважин, позволяющего повысить надежность оценки основных параметров полезного ископаемого (рудного тела), и выбора на основе многовариантных расчетов, оптимального по максимальной экономической эффективности варианта бурения многоствольных скважин на конкретном месторождении.

Методы исследований. Анализ и научное обобщение теоретических представлений и результатов предшествующих исследований, в т.ч. автора, по изучению механизма искривления сквакин малых диаметров е твердых породах с целью классификации закономерностей и траекторий скважин по однородным группам;

системный анализ факторов оперативного управления процессом направленного бурения л циклом искусственного искривления скважин в твердых породах для формирования рационального комплекса специальных технических средств направленного бурения;

теоретические, экспериментальные и производственные иссле-дозашш и классификация комплекса технических средств я особенностей работы формирующих его элементов: оталонятедей, ориента-тороБ, инклинометров, вородоразрушаищего инструмента;

теоретические я практические исследования методов бурения многоствольно-кустовых скважин и ыноговаряантиой о'ценкя технико-экономической эффективности бурения многоствольных скважин.

Научная новизна. В результате выполненных исследований уо-таноачены методические и технологические закономерности и создан комплекс теоретических«технических решений, обеспечивающих зффек-тивное управление процессом направленного бурения геологоразведочных скважин л твердах лородах, в т.ч. обоснован метод автоматизированного проектирования оптимальных трасс направленных скважин на основе типизации их траекторий в различных геологических условиях и минимизации искусственных искривлений;

предложены и обоснованы критерии недопустимости корректировки искусственного искривления скважин, создающие основу системы оперативного управления процессом направленного бурения скважин;

установлены теоретические зависимости набора кривизны скользящим.отклонителем, принимающим на забое форму изогнутой

компоновки с постоянным углом между осями его плеч, обеспечивающей бурение скважины по дуге постоянного радиуса. Обоснован метод оптимизации процесса искусственного искривления скважин путем регулирования интенсивности их искривления таким отклони-телем я минимизации затрат времени и средств на цикл при работе компоновкой со специальными алмазными калибраторами;

обоснован метод повышения достоверности оценки параметров рудного тела на основе бурения многоствольно-кустовых скважин и установлена зависимость изменения изучаемых параметров от числа дополнительных стволов скважины и расстоянии между ниш в каждом пункте разведочной сети;

предложен и обоснован метод многовариантных исследований по критерию максимальной экономической, эффективности для выбора оптимального варианта бурения Многоствольных скваяин.

Практическая ценность работы заключается в том, что: разработан и внедрен комплекс методических, технологических «технических решений, образующих систему оперативного управления процессом направленного бурения раззедочных скважин в твердых порода::, а именно:

1. Разработана автоматизированная система проектирования трасс и метод оперативного управления процессом направленного бурения сквайга и составлены методические рекомендации, утвержденные Мингео СССР.

2. Разработан комплекс принципиально новых (на уровне изобретений) технических средств, обеспечивающих бурение направленных сквежин по проектной трассе: скользящие откяонитали, извлекаемые ориентаторы, лородоразрушающий алмазный инструмент, компоновки для проработки и проведения ствола в новом направлении и др.

3. Разработала технология направленного бурения скеэжин в твердых породах, в том числе буримых ССК, с использованием комплекса технических средств, обеспечивающая минимизацию затрат времени и средств на цикл искусственного искривления, а также составлены методические руководства, утвержденные Мянгео СССР,

4. Обоснована методика оперативного контроля кривизны скважин и разработаны автономные инклинометры, обеспечивающие снижение затрат времени на вспомогательные работы при направленном бурении скважин, и подготовлено методическое руководство, утвержденное Миигео СССР.

5. Предложены рекомендации по повышению достоверности оценки параметров полезного ископаемого бурением многоствольно-кустовых скважин и метод выбора оптимального варианта бурения многоствольных скважин по критерию максимальной экономической эффективности.

Достоверность научных положений и выводов обусловлена результатами теоретических, экспериментальных и производственных

Ф

исследований, выполненных в стендовых и полевых условиях по разработанным автором методикам с использованием современной контрольно-измерительной, регистрирующей и электронно-вычислительной техники.

Оценка объема я надежности экспериментальных исследований и производственных дш<ных производилась с достоверностью 0,900,95.

Обоснованность научных положений л комплекса методических

рекомендаций и инструктивных, указаний, разработанных на их основе, подгвервдается высокой сходимостью проектных и расчетных величин с производственными данными.

Реализация результатов исследований. Разработанный комплекс технических средств выпускается Экспериментальным заво-

дом техники алмазного бурения (ЭЗТАБ) НПО "Геотехника": объем выпуска составил более 40 тыс. комплектов, в том числе более 2 тыс. комплектов на экспорт в страны-члены СЭВ и развивающиеся страны. Отдельные группы изделий выпускаются на Карагандинском геолого-ремэнтном заводе, заводах ПГО "Волковгеология", "Соснозгеология", "Ташкентгеология", "Тадшкгеология".

Комплекс технических средств и технология направленного бурения скважин апробированы ка месторождениях многих объединений отрасли: ПГО "Севзапгеология", "Ташкентгеология", "Центр-казгеологпя", "Тадкикгеология", "Самаркандгеология", "СевЕООт-геология" и др. Автоматизированная система проектирования трасс направленных и многоствольных скважин СПРОС разработана ИВЦ ВКТРа и внедрена на ряде месторождений. Инструктивные указания, временная инструкция по направленному бурению, методические рекомендации по проектированию трасс скважин и управлению процессом направленного бурения с применением ЭВМ, по направленному бурении скважин бесклиновыми скользящими снарядами, по измерению скважин многоточечным инклинометром МТ-1 и др. широко внедрены в отрасли.

В странах-членах СЭВ с целью подготовки контрактов на поставку и внедрение изделий комплекса производились совместные испытания разработок на территориях заинтересованных стран -НРБ, ГДР, ЧССР по рабочим планам заданий КЦ "Интергеотехкика".

Широкое внедрение результатов исследований в геологоразведочное производство организаций Мингес СССР позволило повысить качественный уровень направленного бурения по отрасли и получить значительный экономический эффект.

Апробация •работы. Основные положения диссертационной работы докладывались ка совещаниях Экспертно-координационного

совета по направленному бурению и ишшшоыетрии, на Всесоюзных и республиканских совещаниях, конференциях, ВДНХ СССР 1964, IS66, 1963, 1969, 1975, 1978, 1980, 1984, 1985, 1988, 1989 гг., Международном симпозиуме (ЛГИ - 1989 г.), ГЕ0ЭКСЛ0-84; на совещаниях специалистов стран-членов СЗВ 1970, 1972, 1973, 1977, 1980, 1982, 1985, 1987 и 1988 гг., на научннх семинарах ЛГИ им.Г.В.Плеханова и МП'И ш.С.Орджоникидзе, а также технических советах многих производственных геологических объединений. Разработки комплекса демонстрировались на ВДНХ СССР, Международных выставках: "ГЕОЭШЮ-84", ЧССР, ШР, Ангола, КНР, автор награжден тремя серебряными и двумя бронзовыми медалями ВДНХ СССР.

Публикация. По материалам диссертации опубликовано 122 работы, в том числе 27 монографий, инструкций, брошюр и методических руководств и 14 изобретений.

Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, восьми глав, основных выводов и рекомендаций и изложена на 246 страницах машинописного текста, имеет 62 рисунка, 26 таблиц, список изученной литературы из 269 наименований и 8 приложений.

Содержание работы. В первой главе рассмотрены уровень современного состояния методов проектирования, управления,-технического оснащения и оценка направленного разведочного бурения, в результате обобщения и анализа предшествующих исследований показана значимость полученных результатов при решении многих задач рассматриваемой проблеш. Большей вклад в разработку теории и практики бурения скважин на нефть и газ внесли работы М.М.Александрова, В.О.Белоруссова, Ю.О.Васильева, Б.И.Григорьева, А.М.Григоряна, М.Г.Гусмана, М.П.Гулизада, А.Н.Динника, Р.А.Иоаннесяна, А.Г.Калинина, А.С.Станишевского, Ю.М.Гержберга, Б.З.Султанова, Г.Вудса, А.Лубинского а др., а в области направленного бурения на твердые полезные ископаемые - С.С.Сулаюшга,

А.Я.Аншценко, Д.Н.Башкатсва, Ю.Л.Боярко, В.Г.Вартыкяна, Б.И. Воздвиаенского, Ф.Д.Вытоптова, И.Е.Данильченко, В.П.Зиненко, Ю.В.Кодзаева, А.Е.Колеснякова, В.И.Кодылова, Ю.С.Костина, Е.1. Лиманова, И.П.Мнльнячука, Н.Я.Мелентьева, Ю.Л.Михалкевича, М.П. Олексенко, В.М.Питерского, Ю.Г.Солсвова, А.А.Сорокина, И.Н. Страбыкина, В.В.Шитихина, В.С.Щербачева, И.М.Юдборовского и др.; показано, что несмотря на значимость ряда исследований и выполненных по определенным областям проблемы крупных обобщающих работ, для развития и совершенствования проблемы направленного бурения геологоразведочных скважин в твердых породах требуется комплексный системный подход к ее решению, что определило задачи исследований.

Во второй главе выполнен анализ, научное обобщение и оценка прогнозных направлений развития и динамика объемов по видам направленного бурения по отрасли до 2000-2010 годов, что характеризует значимость проблемы в целом.

В третьей глава, выполнен системный анализ факторов, определяющих задачи организации и оперативного управления процессом направленного бурения и его оптимизации по основным элементам процесса.

Четвертая глава посвящена анализу и обобщению исследований, определяющих механизм естественного искривления скважин и формам вращения КНШ, и установлению обобщающих закономерностей естественного искривления скважин и их направлений; даны классификация трасс, метод и пакет алгоритмов автоматизированного проектирования проектных трасс скважин и методика вероятностной оценки проведения скважин по проектным трассам.

В пятой главе обоснованы критерии недопустимости искусственного искривления скважины, использование которых обеспечивает оптимизацию оперативного управлзния процессом направ-

ленксгс бурения, дан пакет алгоритмов оперативного управления.

Шестая глава посвящена исследованиям и обоснованию разработки комплекса технических средств, обеспечивающих управление процессом направленного бурения, описанию их принципов работы и устройства (отклонители бесклиновые СБС, ОБС и гздроударные ОЗГ, ориентаторы ЛУЧ, ОБ-13, фотографический и телевизионный инклинометры) .

В седьмой главе изложено теоретическое обоснование принципа работы бесклиновшс отклонителей, принимающих в скважине форму изогнутой компоновки с постоянным углом между осями плеч и формирующих ствол при углубке скважин по дута окружности постоянного радиуса в 'зависимости от величины зазора (проектной интенсивности) в отклоняющем узле; анализ на ЭВМ данных их производственных испытаний а направления оптимизации процесса направленного бурения в результате одновременной углубкл скважины и проработки интервала искусственного искривления специальной компоновкой с алмазными калибраторами, что обеспечивает таким образом минимиза- ■ цию затрат времени и средств на цикл искривления.

В восьмой главе ^обоснован метод бурения многоствольно-кустовых скважин и показано, что он повивает надежность оценки параметров рудного тела в зависимости от числа дополнительных стволов, пересекающих полезное ископаемое, и расстояний между пересечениями; дан метод и алгоритм оценки по максимуму экономического эффекта оптимального варианта бурения многоствольных скважин, а также экономическая эффективность выполненных исследований.

Основные выводы отражают обобщенные результаты исследований в соответствии с поставленными задачами и решение которых обеспечило достижение цели диссертационной работы.

В рекомендациях изложены перспективные направления по совершенствованию методов, технических средст и развитию работ в

области управления процессом направленного бурения геологоразведочных скважин в твердых породах на ХШ-Х1У пятилетки. Основные результата, защищаемые в работе: Положение I. Система автоматизированного проектирования трасс направленных скважин на основе типизации их траекторий в зависимости от геолого-технических условий повышает надежность и точность пересечения скважиной рудного тела в заданных точках разведочной сети я оптимизирует процесс направленного бурения. ■

Системный анализ факторов, определяющих механизм разрушения горных пород различных физико-механических свойств, позволяет установить форму и скорость разрушения поверхности забоя, а также вид и устойчивость движения направляющего участка КНЕК. Установи лено, что в анизотропных породах вектор максимальной скорости разрушения ориентирован в направлении наименьшего сопротивления разрушению породы. В результате взаимодействия породоразрушающе-го инструмента с забоем возникает опрокидывающий момент и боковая отклонящая сила, изменение величин которых при неравномерном во времени угловом перемещении плоскости изгиба КНБК формирует вид движения всего призабоЁного участка ЕК и общую динамику разрушения поверхности забоя .и процесса искривления скважины, т.е. ее траекторию в пространстве. Страбыкик И.Н. разделяет формы вращения гребней полуволн сжатою изогнутого участка ЕК на три вида: гребни полуволн имеют постоянную (независимо от направления) угловую скорость обращения относительно оси скважины движение участка с нулевой скоростью обращения, т.е. вращение вокруг собственной неподвижной оси - ф^ ; все виды движения с переменной скоростью обращения -

lia основании показанного механизма искривления и наиболее вероятных траекторий движения породоразруиащего инструмента при

разрушении забоев скважин в определенных геологических условиях нами выявлены основные закономерности искривления скважин алмазного бурения и построены их обобщенные блок-схемы. Это позволило классифицировать наиболее типовые траектории скважин в виде их проектных трасс с целью прогнозирования и создания математической модели пространственной трассы как эталона для конкретных месторождений или их участков, различающихся геолого-техническими условиями бурения на основе установленных статистических связей между некоторыми параметрами процесса искривления либо с условной координатой (глубиной скважины), либо с результатами процесса искривления д и оС (зенитным углом и азимутом), а также основными технико-технологическими и геолого-структурными условиями бурения. Для исследования всего комплекса факторов, выявления форм связей и выполнения корреляционного и регрессивного, анализа разработан комплект документоносителей и пакеты алгоритмов автоматизированного проектирования трасс скважин. Эта система включает в себя блок-схему последовательного проведения вычислительных операций при проектировании направленных (многоствольных) скважин (рис.1) как для наиболее простых типовых, так и сложных комбинированных и индивидуальных трасс. Для общего варианта с фиксированными координатами заложения скважин программа предусматривает после вычисления координат в точке подсечения рудного тела их проверку на точность попадания в зону допуска; в случае, если это условие не удовлетворяется, производят корректировку углов залокения (0 и об ) в пределах допустимых значений; не соблюдение последнего условия вызывает необходимость искусственного искривления скважины с выбором оптимального интервала искусственного искривления и последующим поинтервалышм расчетом трассы "сверху-вниз" после первой и каждой последующей постановки отклонителя на соответствие координат точки подсече-

Рис.1. Клок-схема последовательности проведения вычислительных операций при проектировании направленных (многоствольных) скважин

ния рудной зоны допуску. Такая методика обеспечивает максимальный учет естественного искривления и минимальное количество циклов искусственного искривления направленной скважины и оптимизацию ее бурения по ТиС-критериям, разработанным Е.А.Козловским, В,П.Питерским и.М.В.Комаровым.

При проектировании трассы первой операцией является определение зенитного угла и азимута в точке заложения 0 с известными

координатами Х0 , уо , ¿5в я точкой подсечения рудного тела в точке В (Х„, о ,2 ) по формулам (рис.2):

90~ У^х^Т^Щ/^-^ (I)

<¿0-С2)

Затем, в соответствии с данными естественного искривления вычисляются значения , ^¿^ и координаты , ¿/г трассы скважины до тех пор, пока вычисленные координаты, подставленные в уравнение плоскости рудного тела:

Лх+Ьу+Сж+Я не обратят его в нуль (малую величину), где коэффициенты:'

с^с^т^г), о)

а ¿^ с^л.л ~ Угол и азимут линии падения рудной зоны известны по запросу (рис.1). Затем выполняется поворот вычисленной трассы так, чтобы она пересема плоскость рудного тела в заданной точке В0; координаты и углы © , об касательной В2 к ней являются углами заложения трассы. Выполняется проверочный расчет трассы и ее соответствие геологическому допуску 2Г при пересечении плоскости рудного тела, например, в некоторой точке Вд:

(4)

Если с1 0,5 Ъ , то трасса принимается, если 0,5 £ , то нужно выполнить новый этап уточнения углов забуривания и интенсивности естественного искривления или искусственное искривление с некоторой точки.А (например, сразу ниже обсадки), что обеспечит минимум циклов искривления. Для этого проводят касательную в точке А к проектной трассе ОВ^- (рис.З) и вычисляют координаты точки пересечения касательной плоскости рудного тела по формулам:

ХеГ*4</А 'УаГУл-Ъ/л'^Г^ЪЯ , '<б>

Рис.2. Схема к расчету проект- Рис.3. Схема к. расчету искусной трассы с фиксированной точ- ственного искривления проект-кой заложения 0 (э^,^ ) ной трассы в точке А <,Лс -к)

Далее осуществляют поворот вычисленной трассы АВ^ так, чтобы она пересекла рудное тело в проектной точке В и вычисляют координаты и утлы заложения (утлы б^ ) касательной АВ' к ней, пересекающей рудное тело в точке В' , по приведенным формулам, что позволяет также установить параметры искусственного искривления скважины:

/]^ (8)

СР -_¿-л-ъ С"¿4 - <=<4» 1__ (д)

-Г " с-ое ео*^ -ОЦ / - ¿>¿>1. 0А ~ '

п. « угуУ*, (10)

где "уг - полный набор кривизны на интервале искусственного искривления скважины, градус; у? - расчетный угол установки от-клонителя в пространстве, градус; /2 - количество постановок

отклонителя; ^уЗ - разрешающая способность отклонителя для данных геолого-технических условий, градус/цикл.

Далее производится вычисление координат и О , сС точек А ¿...^ оси скважин после каждой постановки отклонителя, затем всего дальнейшего интервала АкВ трассы до пересечения ее рудного тела и проверка на точность попадания в заданную зону допуска.

Положение 2. Предложенные критерии недопустимости искусственного искривления скважин позволяют своевременно принимать управляющее решение по корректировке ее трассы, минимизировать количество постановок отплонителей и создают основу системы оперативного управления процессом направленного бурения.

Обеспечение высокоскоростной технологии бурения на современном уровне решения управленческих задач потребовало новых подходов по оперативному управлению процессом направленного бурения, т.е. комплексного проведения операций по контролю, анализу и регулированию пространственного положения скважин, обеспечивающих выполнение геологического задания в пределах допустимого отклонения от проектной точки разведочной сети. Однако анализ показывает, что из-за отсутствия обоснованных критериев частота проведения контроля (инклинометрия) скважин, анализ ситуации и выработка управляющего решения по корректировке фактического положения скважины производится лишь на основе субъективного опыта и прямо зависят от других требований к бурению скважины (план, скорость) в конкретных условиях. Такой подход нередко приводит к запаздыванию в принятии решения о необходимости регулирований направления скважин и затем к их перебуриванию.

Это потребовало разработки специальных инклинометров оперативного контроля и количественных критериев, исключающих интуитивные методы анализа и обеспечивающих возможность однозначного

принятия управляющих решений по корректировке бурящейся скважины для выполнения ею геологического задания. Для этого решены следующие задачи: а. выбор и обоснование количественных критериев оптимизации процесса; б, пакет алгоритмов для определения линейных и угловых параметров отклонений фактической трассы от проектной я оценка фактических отклонений по выбранным критериям.

При оперативном анализе в процессе бурения скважины необходимо систематически определять величину линейного отклонения фактической трассы от проектной и как только эта величина превысит геологический допуск пространственное положение скважины следует считать неудовлетворительным, а половину зоны допуска принять за предел линейного отклонения "+£" скважины (первый критерий). Однако это условие является необходимым, но недостаточным для однозначного принятия управляющего решения. Так при большом вертикальном расстоянии между текущим забоем и точкой подсечения рудного тела для ликвидации значительных линейных отклонений требуется небольшое угловое корректирование, меньшее, чем оптимальная разрешающая способность отклоните-ля, которую следует принять за предел углового отклонения уЗ " скважины (второй критерий).

Поэтому решение о корректировке скважины должно приниматься только после превышения одновременно двух указанных пределов, которые являются критериями оптимизации процесса направленного бурения и формулируются через два неравенства: Ы. > 5 и уОуЗ , где & - ожидаемое линейное отклонение фактической трассы от проектной на горизонте (или в плоскости) подсечения рудного тела, м; уг - набор кривизны, необходимый для выведения скважины в заданную точку рудного тела (разведочной сети), градус.

Проведение анализа выполняется по схеме рис.4 в два этапа: а) определяют параметры точки А на бурящейся скважине и точки С

ÍCt.Jc.íí)

Рис.4. Схема к анализу пространственного положения бурящейся скважины при ее оперативном управлении

на касательной, пересекающей плоскость рудного тела, заданного ранее уравнением плоскости /1X + Ву + Сэ. tJ}-Q и его коэффициентами; б) определяют параметры точки Ат на проектной трассе и на глубине, равной положению'точки А, а также параметры точки Вг на касательной к точке А^, также пересекагацей плоскость рудного тела; далее определяют расхождение координат в точках Вг и С и рассчитывают величины искомых критериев по формулам:

Н

\l/--2.azctq -_-- _____

г -

CID

(12)

Если cL$Z■v^'l|f£Ji , то бурение скважины продолжают без применения отклонителей, а если больше, то производят искусственное искривление, а угол установки отклонителя вычисляют по формуле:

лр ~ azcco-j

A¿A3 +В.В3

(13)

Аг-%А2Гй2г фВг=А?гйХГА1гА2о Су-АХгЩ-гХ, ; А5=&Х3Л2&1 В3=&узА2г,

ЛХГХАгХе; = (15)

Такая система обеспечивает минимальный объем постановок от-клонителей и вспомогательных затрат на искривление скважины.

Положение 3. Равномерное искривление скважин по дуге окружности постоянного радиуса в результате применения созданных' скользящих регулируемых отклонителей, приобретающих в скважине под действием осевой нагрузки форму изогнутой компоновки с разной длиной плеч и постоянным углом между их осями, в комплексе с компоновкой алмазшх калибраторов для одновременной проработки и углубки скважин оптимизируют цикл их искусственного искривления.

Решение задачи управления процессом направленного бурения скважин потребовало создания комплекса технических средств со своими функциональными задачами в составе регулируемого отклоните ля 0БС-76(59,46), бесконтактного ориентатора ОБ-13, компоновок для проработки интервала искусственного искривления КШИ-76(59, 46) с алмазными калибраторами КАНБ-76(59), а также многоточечного инклинометра МТ-1 для оперативного контроля скважин и др.

Анализ кинематических схем отклонителей непрерывного действия показал на необходимость создания отклонителя с регулируемым набором кривизны. В результате исследований была создана кинематическая схема и разработан отклонитель, защищенный авторскими свидетельствами, который в скважине под действием осевой нагрузки

из прямолинейного положения приобретает изогнутую форму шарнирной компоновки с тремя точками опоры и постоянным углом между его осями; он имеет также двухступенчатую систему раскрепления его наружного корпуса, что повышает надежность удержания откло-нителя от бокового смещения. Интенсивность искривления отклони-телем при его движении в скважине описывается уравнением (16), второй член которого характеризует переход отклоняющего узла от прямолинейного состояния к постоянно изогнутой форме в процессе бурения под углом ¿¡Г , величина которого устанавливается съемными ограничителями:

& € Ь I I (16)

гдес£ (£ ) - угол наклона ствола, образующийся в результате работы отклонителя; Л - длина и ¿Г' - перекос в шарнирном соединении отклоняющего узла; (_€ -1) - уравнение для угла наклона той части ствола, по которой скользит шарнир.

Решение уравнения (16) показывает, что после углубки отклонителя на интервале, равном трем длинам узла С (0,8-0,9 м), его изгяб достигает величины, равной У ; так угол после углубки на одну длину I. равен 0,24 7Г, что следует из уравнения (17) для первого участка: ^

- ~ С^ " Г (17)

Далее искривление ствола отклонителеи происходит с равномерным приращением, равном , т.е. по дуге окружности постоянного радиуса.

Такая кинематика работы отклонителя, обеспечивающая равномерное плавное искривление ствола, задаваемое геологическими требованиями и типом бурильной колонны, например ССК, имеет значительные преимущества по сравнению с известными отклонятелями: повышается надежность выполнелия геологического задания по на-

правлению и интенсивности цикла искусственного искривления, снижается количество постановок отклонителей и затрат времени на цикл и скважину.

На основе производственных испытаний отклонителей проведены два этапа многофакторных исследований по оптимизации технологии направленного бурения отклонителями. На первом исследованы основные управляемые факторы: технические - величина свободного хода (зазор) в отклоняющем узле, определяющая интенсивность искривления; технологические - механическая скорость бурения (комплексный параметр), зависящий от изменения осевой нагрузки и частоты вращения; длина рейса. Установлено, что отклонители данного конструктивного решения обеспечивают регулирование набора кривизны в заданном диапазоне 0,5-1,0-1,5° на I м при использовании как алмазных, так и шарошечных долот при совпадении проектной и фактической интенсивности в 90-95$ результатов, разброс значений составил в ореднем до + 15% (аномальные результаты -до Ь%). Стабильность результатов в существенной мере определяется механической скоростью бурения отклонителем и чем она ниже некоторой оптимальной величины, тем значительней превышение фактической интенсивности над проектной.-После установления наиболее оптимальной скорости бурения в данных геолого-технических условиях достигнуто сближение фактической и проектной интенсивности и стабильность результатов с отклонениями 0-15?. В исследованных условиях для шарошечных долот оптимальная скорость составила: 0,8-0,9 и/ч, для алмазных 1,0-1,1 м/ч. В этих случаях достигнут равномерный набор кривизны отклонителем на каждом метре рейса бурения длиной до 5 м.

На втором этапе при работе отклонителем типа 0БС построены модели и исследованы зависимости полного угла искривления , (уз ) от глубины скважины ( ¿-с ), длины рейса ( I-р), категории пород

по буримости (КВ), механической скорости бурения (Ъ^ ), зенитного угла (6 ), величины свободного хода (£ ) в отклоняющем узле или проектной интенсивности искривления (6). С учетом ранее установленных зависимостей по стабилизации в известном диапазоне категорий пород высокая корреляция зависимости набора угла ув установлена от величины , проектной интенсивности I , длины ряйса 1.р и лишь некоторое влияние величины зенитного угла и категорий пород КВ. Равномерность набора полного угла по мере увеличения длины рейса свидетельствует о главной закономерности работы отклонителя типа ОБС - стабильном искривлении скважины по дуге окружности постоянного радиуса, что подтвердило главную идею разработки отклонителя подобного типа и теоретические предпосылки его создания как изогнутой компоновки с тремя точками опоры и постоянным углом мевду осями. Это обеспечивает наиболее благоприятные условия работы любой бурильной колонны и особенно ССК (что подтверждают работы на месторождении Кайрак-кумской ГРЭ), а также вписываемость самого отклонителя в искривленный ствол, так как его изогнутый отклоняющий узел имеет длину лишь 0,25-0,35 м, а жесткий корпус 1,0-1,1 м.

Вторым важным элементом оптимизации технологии является метод проработки интервала искривления на основе компоновки КПИИ. Ее идея заключается в том, что верхний жесткий калибрующий узел компоновки, снабженный специальными трехсекционными алмазными калибраторами, обеспечивает расширение интервала искривления, а нижним звеном одновременно за тот же рейс производится утлубка скважины, т.е. на расширение интервала искривления не затрачивается дополнительного времени при условии, что интервал работы компоновкой Ер 2 Вгт-ьв„ * 6 „ » м, где , , Р „ - длины

Н'К о.Т Т. М'К.

бурильной трубы, колонкового набора л нижнего калибратора, м.

Внедрение КПИИ на месторождениях ПГО Ташкентгеологии и Тад-

жикгеологии дозволило повысить по сравнению с компоновкой типа КШ-59,76 механическую скорость в 1,5-2,0 раза, снизить вспомогательные затраты времени на I градус в 5-6 раз, а расход алмазов (карат/м) в 3-5 раз.

Для управления кривизной скважин в процессе их направленного бурения теоретически обоснована жесткая компоновка с центраторами в вершинах гребней полуволн бурового снаряда, она испытана в производственных условиях Центрального Казахстана, Хибин (1965-69 гг.) и обеспечила снижение интенсивности искривления в 3-5 раз, а также реализована в разработке центрированных колонковых наборов ССК-НБ-59(4б); предложены также методы регулирования кривизны скважин изменением параметров режима бурения и гидроударными компоновками, защищенными авторскими свидетельствами. Отклонители данного типа рекомендуются для проведения опытно-конструкторских работ.

Положение 4. Метод бурения многоствольно-кустовых скважин в результате изменения числа дополнительных стволов-пересечений рудного тела и расстояний между стволами в каждом пункте разведочной сети позволяет повышать достоверность оценки основных параметров рудного тела и разрежать сеть скважин на дневной поверхности.

При бурении многоствольных скважин в каждой точке разведочной сети получают единичные линейные пересечения рудной зоны, что дает случайные значения параметров полезного ископаемого (содержания, мощности, объемной массы и т.п.), так как равновероятно попадание скважины в зоны раздувов, выклиниваний, пережимов, искажаемых неполным выходом керна по скважине.

При бурении многоствольно-кустовых скважин в каждом пункте 'сети проходят дополнительно один или несколько близкорасположенных стволов-пересечений, что при известном положении основного

. ствола позволяет расположить их в пространстве в пределах некоторого объема, подобного горной выработке, и применить комплекс мер для полного отбора керна. Это позволяет разредить сеть скважин по дневной поверхности и снизить объемы бурения и затраты на бурение при одновременном увеличении числа пересечений в каждом пункте разведочной сети, что имеет принципиальное отличие от известных схем бурения многоствольных скважин.

Анализ и обобщение коэффициентов вариации содержания полезного компонента V по ряду месторождений показало прямую зависимость его величины от числа стволов-пересечений и расстояний между ниш (см.табл.), определяемых по известным формулам:

} 1Г'-(<5/Х.)№%) £ = - (18)

где Р - относительная средняя погрешность оценки параметра;

<5 - среднее квадратичное отклонение; ж. - среднее арифметическое значение параметра х^ ; п - количество значений параметра; £ - коэффициент вероятности.

Таблица

Зависимость >ср. содержания рудного компонента от параметров многоствольно-кустовых скважин (числа стволов п и расстояний £ между стволами)

Отклонения стволов, м

Снижение коэффициентов ~Ус.р. , %, при росте числа п. стволов-пересечений, шт.

одноствольные

I ств.

2 ств.

многоствольные

3 ств.

4 ств.

О

2,5 5 10

151

122(-29) 118(-33) И3(-38)

107(-44) 103(-48) 95(-56)

98(-53) 92(-59) 85(-66)

Значительное снижение коэффициента вариации (от 29 до &6%) в зависимости от числа исследуемых параметров таких скважин показывает, что этот метод существенно снижает средние погрешности оценок всех параметров рудного тела, необходимых для подсчета запасов полезного ископаемого, кроме того по 2-4 пересечениям в каздсм пункте сети более надежно устанавливается простирание и падение рудного тела и их углы.

Исследования показали, что снижение коэффициента V" происходит в результате суммарного, но независимого друг от друга влияния как числа пересечений, так и расстояний между ниш, однако степень их влияния различна. На основании пофакторного анализа установлено, что степень влияния числа пересечений-стволов является основным и составляет 79,7% их суммарного действия. Так бурение лишь одного дополнительного ствола с отходом на 2,5-5 м снижает исследуешй параметр на 29-33/1, а четырех - на 53-59$ первоначального значения.

Указанные зависимости имеют принципиальное значение для проектирования трасс многоствольно-кустовых скважин. Количество их стволов в каждом пункте разведочной сети следует устанавливать исходя из требования необходимой надежности определения средних параметров полезного ископаемого для подсчета его запасов на данной стадии, особенно при разведке глубокозалегающих месторождений в твердых породах, где трудовые и материальные затраты для перебурявания стволов из-за потери информации по одноствольным скважинам особенно значительны. Выбор же расстояний между стволами после установления их количества определяет допустимую степень разрежения сети скважин по дневной поверхности (до 20-50$ для разных типов месторождений), что обеспечивает максимальное снижение объемов бурения, вспомогательных работ и получение наибольшего экономического эффекта. Забуривание сравнительно корот-

ких дополнительных стволов следует производить по схеме "сверху-вниз" резким перегибом оснозного ствола отклонителем ОБС с максимальным набором кривизны (до 1,5° на I м), а последующую уг-лубку основного ствола - жестким удлиненным вариантом компоновки КИКИ или другой конструкции.

Положение 5. Метод и алгоритм многовариантных расчетов по критерию максимальной экономической эффективности бурения многоствольных скважин разного вида определяет выбор наиболее рационального способа их проектирования и бурения на основе минимизации трудовых и материальных затрат.

Перевод геологоразведочной отрасли на новые методы хозяйствования стимулируют производственные предприятия на дальнейшее совершенствование организации геологоразведочных работ для поисков и разведки месторождений. Это способствует боле8 широкому внедрению в практику методов бурения многоствольных и многоствольно-кустовых скважин, которые позволяют повысить качество буровых работ, их экономическую эффективность и фонд оплаты труда. Для ЕЫбора наиболее рационального варианта бурения многоствольных скважин нами разработан метод и алгоритм пофакторной оценки и сопоставления по максимуму экономической эффективности ряда вариантов бурения многоствольных скважин путем сравнения их затрат по плановой сметной стоимости выполнения годового объема (или объема на конкретный объект) геологического задания с базовым вариантом, а также программа расчета для ЭВМ СМ 1320 (рис.5).

Пофакторная оценка позволила наиболее полно я объективно оценить экономическую эффективность предварительной разведк объекта ИГО "Ташкентгеология" при глубине скважины 600-1000 м. Исследовано 4 варианта бурения шогоствсльных скважин, различающихся по методам проектирования их трасс (числу дополнительных ■ стволов, глубине их забуривйяия, количеству постановок отклони-

«горит расчета вшинтов буркой игагостводша осанн

[Ввод «сходке данных для шоашеняя планового ©Леш

Геологического аадвняя^аэоши ■ нома метадсш__

ЕР

. —-'ь райог сощгтот-

т-Г

Затраты щжиам — MJt.IL на I и буренм

кЧ'Ъ-- в«,

ГадйЗ")

О0ММ 0]ГрМиМ ЗДОЮЙ УСТЕМСВКОЛ 1 год

ОотраЛвость-» вурошх установках

Расчет каоаталмшх шкшвв<1

)мш «тояиость одмш работ 1 УУ*.

Эхомогаскал аффектюю сть

¡шгвая стоимость оЛема работ

эоъеиа работ л

ошн—

» бурены

Тфудоамюоп работ оопутот-

I н—

Трудоашосгь ЩЦП.

Затрат воевав и ШЫ1. ва I м бурош

--± -С------

ОвМН работ ВО 1СХ)Г0СТ»9ПЫМ7 искр. СОЧИ

. раОот до врхусот». «окр. ока.

Затрат времен« ва мкусогмвно« всхрап 1»ш скмвжв аа I а _

Лровввоатрвос«

ИрОМВД1Т№аоСТЬ П

X

00мм отрвявя одно! установке! в год

В - СГ Я* • Я««): [ < • Г (А • П«) . (С" I»«)],«

-1-

ОотДОность в вурошх устаяовжах

(Я« •*),«»

—--_Е-

ОотрМюсть в олиоюталях

. Расчет калвтаАма влшшв!

Км- СЧ»- Итх» • • ^ /V.'«) •. _ /у), п*.

иг

Рис.5. Алгоритм лофакторной динамической оценки технико-экономической эффективности тзари-антов бурения многоствольных скважин

телей) по сравнению с базовым вариантом бурения одноствольных скважин. Алгоритм предусматривает полную нофакторную оценку вариантов, включая трудоемкость разных объемов бурения, их производительность, капитальные, сопутствующие, шнтакно-демонтадше

и др. работы. Из ряда вариантов выбирается такой, который дает наибольший экономический эффект при выполнении геологического задания. По исследуемому объекту эффект составил от 1127,6 до 1332 тыс.руб., причем максимум эффекта соответствовал варианту с минимумом работ по'искусственному искривлению и объему капитальных вложений (при этом стоимость работ снизилась в 1,6 раза), а не объему буровых работ. Выполненные расчеты по приведенному алгоритму показали реальность оптимизации выбора варианта разведки месторождения многоствольными скважинами на основе минимизации затрат, что открывает новое направление стимулирования геологоразведочных организаций по совершенствованию геологоразведочных работ в новых условиях хозяйствования.

В заключительной части диссертации приведены сведения об экономической эффективности работы. Практическое внедрение комплекса технических средств, разработанных под научным руководством и участии автора, оценена по объему его серийного выпуска» который лишь на ЭЗТАБ НЛО "Геотехника" составил к 1987 г. 34,3 тыс. отклоняющих средств и приборов, в т.ч. 1,9 тыс. на экспорт, а экономический эффект по расчетам, утвержденным Мингео СССР, составил 19,4 млн.руб., в т.ч. более одного мян.руб. по изделиям, поставленным на экспорт. По внедрению технологических работ в практику Кызылнуринской ГРЭ ПГО "Тадп<ентгеология" за 1983-87 гг. эффект составил 391 тыс.руб. и по Кайраккумской ГРЭ Управления геологии Таджикской ССР за 1984-86 гг. составил 169 ткс.руб.

Основные выводы и рекомендации

I. На основании выполненных теоретических и экспериментальных исследований и обобщений разработан метод оптимальной организации и оперативного управления процессом направленного бурения скважин, вкгочавдий в себя комплекс методических и техноло-

гических закономерностей и зависимостей и технических решений, реализация которых обеспечила повышение эффективности направленного бурения в твердых породах как путем снижения материальных и трудовых затрат, так и повышения, надежности проведения скважин в заданные пункты разведочных сетей. Этим решена важная научная проблема, имеющая большое народно-хозяйственное значение.

Реализация указанных положений выполнена в результате того, что установлено:

прогнозное распределение объемов по видам и диаметрам направленного бурения, глубинам скважин, по буримости и трудоемкости работ формирует объективное представление, необходимое для разработки предпосылок и создания рационального комплекса перспективных методико-технологическкх исследований и технических разработок;

обобщение видов трасс направленных скважин в связи с геоло-го-структуршши условиями их бурения позволяет унифицировать как выбор наиболее типовой траектории для проведения скважины в заданную точку в конкретных условиях, так и выбор математических приемов обработки первичной статистической информации для построения проектной трассы и формирования банка данных но однородным группам месторождений для создания "банка аналогий";

программа последовательности операций по проектированию трасс скважин, построенная на выявленных зависимостях многих факторов, обеспечивает в результате многовариантности вычислений с последовательным учетом ряда геологических и техникс-тех-нологических ограничений объективность построения проектных трасс с максимальным учетом закономерностей естественного искривления и наименьшим числом искусственных искривлений, а пакет алгоритмов позволяет автоматизировать расчет трасс непосредственно в координатной системе;

предложенные критерии недопустимости искусственного искривления скважин оптимизируют процесс направленного бурения, так как позволяют своевременно принимать управляющие решения по оперативному регулированию пространственного положения скважин на основании объективного количественного анализа и минимизировать количество постановок отклонителей, а пакет алгоритмов позволяет автоматизировать процесс управления;

своевременный контроль пространственного положения скважин с целью выработки управляющего решения по ее регулированию обеспечен разработкой многоточечного инклинометра оперативного контроля, устройство которого позволяет производить измерения либо в автоматическом режиме с установленной частотой, либо в режиме управления оператором, что сокращает вспомогательные затраты временя при бурении скважин;

бесклиновый скользящий отклонитель типа ОБС, принимающий в скваюгае под действием осевой нагрузки форму изогнутой шарнирной компоновки с тремя точками опоры и постоянным углом между осями ее плеч, позволяет выполнять равномерное иифивление скважины по дуге окружности постоянного радиуса, величина которого может изменяться в зависимости от геологической задачи и типа применяемой бурильной колонны, что обеспечивает выполнение геологического задания по направлению и величине искусственного искривления скважины;

метод совмещения в одном рейсе операций проработки интервала искусственного искривления с углубкой скважины, в том числе буримой СОК, с помощью специальной компоновки с алмазными калибраторами КАНБ снижает вспомогательные затраты времени, расход алмазов и материалов на цикл искусственного искривления;

система стабильной ориентации отклонителей должна базироваться на обязательности обратной связи о выполнении поставлен-

ной задачи, что обеспечено созданием высокоточного оптоэлектрон-ного беоконтактного ориентатора ОБ-13, имеющего измерительный элемент в форме кольцевого уровня;

метод бурения многоствольно-кустовых скважин, который предусматривает в каждом пункте разведочной сети бурение нескольких (2-4) дополнительных стволов-пересечений рудной зоны, позволяет не только разредить разведочную сеть по дневной поверхности, снизить объемы.бурения и другие затраты, но и повысить достоверность оценки параметров рудного тела;

предложенный метод многовариантных пофакторных расчетов по максимуму экономической эффективности обеспечивает выбор оптимальней схемы бурения многоствольных скважин в конкретных геолого-технических условиях, минимизирует затраты времени и средстз на их буренке к стимулирует производственные организации на получение дополнительной прибыли;

разработшше методы и комплекс технических средств внедрены в геологоразведочную практику и заводское производство, способствовали повышению уровня работ в области направленного бурения скважин в твердых породах и обеспечили значительный экономический аффект.

Для дальнейшего развития и разработки более совершенных методов и технических средстз дал управления процессом направленного бурения рекомендуется:

а. развить и усовершенствовать систему автоматизированного проектирования трасс скважин "СПРОС" в методические работы по созданию АСЗ'ТП "направленное бурение";

б. продолжить теоретические и акспсршентальные исследования влияния динамики движения и параметров КИЕК на процесс искривления скважин с целью разработки методов и технологии регулирования пространственного положения сквготш в процесс»? ее бу-

рекия в системе автоматизированного управления;

в. для обеспечения оперативного контроля пространственного положения скважин следует создать забойные инклинометры о проводным и беспроводным каналом связи в комплекте с пультом расчета текущих координат скважины, анализатором ситуации и управляющих решений, а также телеустройства для контроля положения и осмотра стенок скважин, измерения температуры и др.;

г. с целью регулирования пространственного положения скважин в сложных геологических условиях твердых и перемежающихся пород разработать отклоняющие системы с регулируемым набором кривизны и следяще-контролирующей системой их работы, в том числе на базе забойных машин различного типа.

Результаты работы изложены в 122 публикациях, из которых основными являются следующие:

Монографии и брошюры

1. Морозов Ю.Т. Бурение направленных я многоствольных скважин малого диаметра. Л., Недра, 1976, 215 с.

2. Морозов Ю.Т. Бесклиновые скользящие снаряды для алмазного направленного бурения. Л., Недрс, 1981, 110 с.

3. Морозов Ю.Т. Методика и техника направленного бурения сква-кин на твердые полезные ископаемые. Л., Недра, 1987 , 221 с.

4. Морозов Ю.Т. Технические средства для направленного бурения. М., Недра, 1986, 12,5 п.л.

5. Морозов Ю.Т. Ориентирующие и днклянометрические приборы М., Недра, 1986, 9,4 п.л.

6. Вартыкян В.Г., Курмашев A.M., Морозов Ю.Т., Кйборозский И.М., Шитихин В.В. Алмазное бурение направленных и многозабойкых скважин. Л., Недра, 1969, 93 с.

7. Блинов Г.А., Гитциграт З.Э., Морозов Ю.Т. и др. Руко-

водство по бурению геологоразведочных скважин алмазными коронками. Л., Недра, 1970, 150 с.

8. Вартыкян В.Г., Мяхалкевич Ю.Л., Морозов Ю.Т., Костин Ю.С., Перминов В.В. Временная инструкция по направленному и многозабойному бурению скважин. Л., ЕИТР, 1980, 108 с.

9. Васильез В.И., Блинов Г.А., Пономарев Л.П., Морозов Ю.Т. и др. Инструктивные указания по алмазному, бурению геологоразведочных скважин на твердые полезные ископаемые. Л., Недра, 1986, 248 с.

10. Морозов Ю.Т. Методика и технология бурения направленных и многозабойных скважин наконечниками малого диаметра.. "Информ.сообщения", № 46, М., ВИЭМС, 1969, 18 с.

11. Морозов Ю.Т., Олексенко М.Г1. Методика разведки месторождений даогозабойныш скважинами и технология их бурения бесклиновыми снарядами непрерывного действия. "Экспресс-информация" , гё 93, М., ВИЭМЗ,.1970, 21 с.

12. Морозов Ю.Т. Анализ и методы оценки вероятности проведения скважин по проектным профилям и сохранение заданной плоскости разведочной сети.. "Обзор", М., ВИЭМС, 1970, 42 с.

13. Морозов Ю.Т. Разведка месторождений многозабойными скважинами и технические средства для их проведения по проект- . ным профилям. "Обзор", М., ВИЭМС, 1972, 40 с.

. 14. Морозов Ю.Т. Механизм и закономерности естественного искривления скважин алмазного бурения. "Обзор", ВИЭМС,1972,22 с.

15. Морозов Ю.Т. Технические средства и технология направленного бурения скважин малых диаметров. "Обзор", ВИЭМС, 1975,

16. Михалкевич Ю.Л., Морозов Ю.Т. Проектирование трасс направленных и многоетвольных скважин. Л., ВИТР, 1976, 49 с.

17. Морозов Ю.Т. Закономерности искривления скважин при бурении снарядами со съемными керноприемниками. Э.И., вып.15,

М., БИЭ1Х, 1979, 22 с.

18. Морозов Ю.Т., Михалкевич Ю.Л., Рачкин С.ГЛ., Оль"ксенко Ы.П., Тихонов A.M. Методика и технология направленного бурения скважин в сложных геологических условиях (на примере месторождений Центрального Казахстана). Л., BIIIP, 1980 , 55 с.

19. Воронцов А.И., Морозов Ю.Т., Павлов В.В. Методические рекомендации по измерению скважин многоточечным инклинометром MT-I. Л., ВИТР, 1982, 29 с.

20. Морозов ЮЛ'., Михалкевич Ю.Л., Морозов С.А., Павлов В.В Технология направленного бурения с применением бесклиновых скользящих отклонятелей. Обзор. Ы., ВИЭМС, IS84, 55 с.

21. Морозов Ю.Т., Морозов С.А., Михалкевич Ю.Л., Павлов В.В Амелин Б.Б. Методические рекомендации по направленному бурению скважин бесклиновыми снарядами типа СБС. I., ВИТР, 1985, 28 с.

22. Морозов Ю.Т., Ялавский Д.Н., Морозов С.А. Методические рекомендации по направленному бурению скважин с применением снарядов со съемными кернопряемникаш. Л., ВИТР, 1985, 40 с.

23. Морозов Ю.Т., Михалкевич Ю.Л., Стороженко М.П., Щербаков Г.К., Горьков Л.И. Методические.рекомендации по проектированию трасс скважин и управлению процессом направленного бурения

с применением ЭВМ. Л., ВИТР, 1986, 49 с.

24. /¡/o?02ov U.T Нобе deviation and Methods of lis гесo-icLivr.^. ESCAPj IX- I3&lt M. I3BI/ p. S.

dz-LZZi^. £SWP IX-I9&1 M. tSil, p. 42.

26. Морозов Ю.Т. Закономерности естественного искривления колонковых скважин. Записки.ЛГИ, том XI, вып.2, 1961, с.35-42.

27. Морозов Ю.Т. Влияние углов падения пород на механическую, скорость бурения и направление искривления колонковых сква-

Статьи

жик. Изв.ВУЗ "Геология и разведка", Si II, 1961, с.115-119.

26. Морозов Ю.Т. Классификация направлений колонковых скважин з зависимости от их положения на геологической структуре, величин углов встреч и физико-механических свойств Горных пород. Изв.ВУЗ "Геология и разведка", И 9, I9S2, с.120-127.

29. Морозов Ю.Т. Причины и закономерности искривления колонковых скважин. "Методика я техника разведки", соJS 42, Л., ВИТР, 1963, с.5-18.

30. Морозов Ю.Т. К вопросу о методике разведки месторождений направленным и многозабойным бурением скважин. "Методика и техника разведки", № 48, Л., ВИТР, 1964, с.5-14.

31. Морозов Ю.Т. Закономерности искривления скважкя при алмазном бурении. "Методика и техника разведки", № 56, Л.,' ЗИТР,

1966, с.9-15.

32. Морозов Ю.Т. Применение гидрсударных машин для направленного бурения скважин. Изв.ВУЗ "Геология и разведка", ß 7,

1967, с.143-145.

■ 33. Морозов Ю.Т., Олексенко М.П., Тихонов A.M. Расчет отклоняющего усилия при работе бесклиновым снарядом непрерывного действия. Изв.ВУЗ "Геология и разведка", Ik 2, 1969, с,139-144.

34. Морозов Ю.Т. Определение вероятности проходки скважин по проектному профилю в различных геологических условиях. "Методика и техника разведки", сб.66, Л., ВИТР, 1969, с.11-20.

35. Морозов Ю.Т., Михеев H.H. О характере изменений усилий, действующих на колонковый снаряд на контакте пород разной твердости. То же, с,44-46.

36. Михеев H.H., Морозов Ю.Т. Классификация типов предварительных моделей механизма естественного искривления скважин 'для систем автоматического управления процессом бурения. "Методика и техника разведки", сб.№ 71, Л., ВИТР, 1970, с.21-26.

37. Морозов Ю.Т. Исследование достоверности оценки параметров полезного ископаемого при разведке месторождений многоствольными скважинами. "Методика и техника разведки", сбЛб 77, Л., ВИТР, 1971, с.5-15.

38. Михеев H.H., Морозов Ю.Т. Разработка систеш регулирования пространственного искривления ствола скважины для оптимальной системы управления "буровой станок-буровой снаряд-скважина". "Методика и техника разведки", сб.№ 77, Л., ВИТР, 1971, с.32-40.

39. Морозов Ю.Т., Олексенко М.П. Технология и эффективность применения бесклиновых снарядов направленного бурения БШБ. "Методика и техника разведки", сб.Я 89, Л., ВИТР, 1974, с.22-27.

40. Морозов Ю.Т. Оценка технико-экономической эффективности применения искусственных отклонителей. "Разведка и охрана недр". Л II, 1975, с.31-34.

41. Морозов Ю.Т. Основные закономерности и технологические особенности направленного бурения скважин малых диаметров. "На-учно-техн. конф. по обмену опытом примен. высокоэффзкт. методов бур. при разв.•твердых полезн. ископ. в странах-членах СЭВ". М., ВИЭМС, 1975, с.27-31.

42. Морозов Ю.Т., Семенов В.Г. Методика определения эффективности разведай месторождений многоствольными скважинами. Cd. "Методика, и техника разведки", й 112, Л., ВИТР, 1977, с.15-21.

43..Морозов Ю.Т. Об исследовании и разработке комплекса принципиально новых технических средств для направленного бурения геологоразведочных скважин, В сб.:"Иссл., разр. и внедрение высокопроизв. техн. средств алм.бурения", Л,, ВИТР, 1982,с.51-59

44. Морозов Ю.Т. Классификация основных способов направленного бурения геологоразведочных скважин. То же, с.60-66.

45. Бачманов H.A.,- Бушигян И.А., Морозов Ю.Т. Анализ метрологических'характеристик'ориентирующей аппаратуры. В сб.: "Мето-

ды повышения качества и надежн.геол.разв.техн.", М.,1983, с.47-53

46. Михалкевич Ю.Л,, Морозов Ю.Т. Анализ точности ориентации отклонителей при направленном бурении геологоразведочных скважин. 3 сб.:"Иссл.,разр. и внедр.технал.алмазн. бурения скважин на твердые полвзн.ископаемые", Л., ВИТР, 1984, с.94-99.

47. Морозов Ю.Т, Фотоинклинометр многоточечный MT-I для оперативного контроля пространственного положения геологоразведочных сквакин. "Разведка и охрана недр", J6 3, 1984, с.32-36.

48. Морозов Ю.Т, О разведке глубокозалегающих месторождений направленными и многоствольными скважинами. В сб.:"Оценка прогноз. ресурсов и методы изучения руда, мест.", М., 1084, с.75-80.

49. Вартыкян В.Г,, Михалкевич Ю.Л., 1Лихеев H.H., Морозов Ю.Т. Разработка алгоритмов управления процессом направленного бурения* В с0.:вРазр. я примен. новых техн. средств при геол. разв. бурения", М., 1984, с.65-72.

50. Морозов Ю.Т. Проектирование трасс и оперативное управление процессом направленного бурения скважин. В сб.:"Техника

и технол.надравл.буреняя", Л., ВИТР, 1986, с.26-36.

51. Морозов Ю.Т. Исследование проблемы направленного бурения. То же, с.в-15.

52. Горьков 1.П., Морозов Ю.Т. Использование автоматизированных методов обработки статистической информации с целью оперативного управдешя направленным бурением скважин. В сб.:"Разр. и соверш. методов и средств оптимизации и автоматизации процессов аш.буреняя", Л., ВИТР, 1988, с.84-90.

53. Горьков 1.П., Морозов Ю.Т. Метод автоматизированного проектирования трасс направленных скважин на основе стохастических решений. В об.:"йосл.технол. и техники бурения ССК и повыш. э'ф-ти их внедрения", Л., ВИТР, 1988, с. 81-90.

- за -

54. Копытовский A.A., Ивашев В.К., Морозов Ю.Т. Анализ и исследование факторов, влияющих на искусственное искривление скважин отклонлтелями непрерывного действия. В cd.:"Геол.раза, бурильные трубы", Л., ВИТР, 1988, с.58-72.

55. Морозов Ю.Т., Копытовский A.A. Методика геолого-экономической оценки на ЭВМ вариантов бурения многоствольных скважин при разведке месторождений. В сб.:"Иссл. технол, и техники бурения ССК и повыш. эф-ти их внедрения", Л., ВИТР, 1988, с.65-72.

Изобретения

56. Прибор для ориентирования искусственных отююнителей в скважине. А.с.№ 607005. Ш. Ж 18, 1978 (соавт.: Бауманов H.A., Козлов М.М., Рябинов М.Н.).

57. Устройство для определения пространственного положения буровой скважины. А.с.й 620590. ЕИ JE 31, 1978 (соавт.: Бауманов H.A., Козлов М.М.).

. 58. Инклинометр. А.с.гё 739222. Ш № 21, 1980 (соавт.: Воронцов А.И., Васильев В.П.).

59. Снаряд для направленного бурения. А.с.№ 929803. ЕИ № 19, 1982 (соавт.: Олексенко М.П., Тихонов A.M.).

60. Прибор дая ориентирования искусственных отклонителай

в скважинах. А.с.№ 939744. ЕЛ № 24, 1982 (соавт.: Вартыкян В.Г., Воронцов А.И., Васильев В.П., Кузнецов П.А.).

61. Оптикоэлектронный преобразователь для скважйнных приборов. A.c.Js 977743. БИ ß 44, 1982 (соавт.: Воронцов А.И., Кузнецов П.А., Ульянов В.Н., Павлов В.В.).

62. Устройство для ориентирования отююнителей в скважине. А.сЛ 996725. БИ № 6, 1983 (соавт.: Воронцов А.И., Васильев В.П).

63. Снаряд для ударно-вращательного бурения. A.c.Ji IT26680. БИ й 44, 1984 (соавт.: Вартыкян В.Г., Коган Д.И., Савельев В.Н.).

64. Скважинный датчик зенитного угла и азимута.

А,с.& 1148985. Ш & 13, 1985 (соавт.: Васильев В.П.,-Павлов В.В).

65. Инклинометр. А.с.гё 1150381. Ш № 14, 1985 (соавг.: Вартыкян В.Г., Воронцов А.И., Васильев В.П., Павлов В.В.).

66. Погружная гидроударная машина. А.с.№ 1285137. БИ й 3, 1987 (соавт.: Васягин В.А., Рачкин С.М.).

Подписано к печати 14.11.89 М-23351

Формат 60x90 1/16 Тираж 100 экз. Заказ «го

Бесплатно

ВИЛ5, 199106 Ленинград, ул.Весельная, 6 Ротапринт ВЭТРа