автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.14, диссертация на тему:Совершенствование технологии алмазного бурения в условиях разведки высокогорных меднорудных месторождений Афганистана

РГО СЛ

¿ ^ it Гсоударствангтай кскгаот Росси&зкоЗ Федерация но шспему обраооганкз

Сйакт-ЛоварбургскЕй государстЕенкиа горний институт имени Г.Б.Плехапова (технический ушпзорснтвт)'

На 'правах рукоттон

. Мохаадгэд Лэач Замаппур

СОЖЕЕШШСТВОВМППЗ ТЕХНОЛОГИИ АЛМАЗНОГО ГУРПП'Л. В УСЛОИЖ РАЗВЕДКИ ШСОКОГОШН !,Ш?0Т7ДЬЩ '' МЕСТОРОЖДЕНИЙ АФГАНИСТАНА

Сиоцпальносгь 05.15.14 "Тахлологял п ткязяка геологоразведочных р.ойог"

Авторефора? ..

дпссэртацпи па сопокангга учэпой степени кандидата тахнячосклх наук

Саяот-Потер0ург 1993

Работа выполнена в Санкт-Петербургоком государственном горной институте имени Г. В.Плеханова (техническом университете).

Иаучний руководитель - доктор технических наук В.П.Овщин

Официальные оппоненты: доктор технических: наук, профеооор

Л.К.Горшков,

кандцдат технических наук Ю.Е.Будоков

Ведущая организация - ГГЦ „Се1$а пгьологиХ

Защита диссертации состоится "/7" - 1993 г.

в [<Г час. до »вш. на заседании специализированного совота Д.063.15.12 в Санкт-Петербургском горном институте им.Г.В.Плехапова по адресу: 199026, СавктгПетербург, 21-гЛ линия, дом 2, ауд. & 14

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института имени Г.В.Плоханова,

Автореферат разослан "/и^" 1993 г.

Учений секретарь

специализированного совета, _____

д.т.н., профессор

Л

ОБЩ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОШ

Актуальность теми. Необходимость дальнейшего развития металлургической промышленности Афганистана требует ускорения тем- • пов освоения наиболее перспективных сырьевых источников страви. -

Айнакское меднорудное местороздение относится к важнейшему промышленно-геяетическому типу месторождений медистых песчани- ' ков, обличается особо крупными масятабачи, большой мощностью рудных тел и высоким качеством руд.

Оно монет рассматриваться как надеяная сырьевая база для сооружения в ближайшей будущем мощного, горно-металлургического комбината, способного сыграть вачснуэ роль в становлении современной нацпональюй экономики Афганистана. В связи с зтии первоочередной .задачей является ускоренное развитие геологоразведочных работ, главной составляющей ко .горше является разведочное бурение. Специфические трудности'в организации п проведении работ на Айнакском месторождении заключаются в сложности геологического строения района, наличии в разрезе горных пород особо высокой твердости и абразлзности, перемежаемости пород по твердости, трудности водоснабжения в условиях высокогорья. Эти осо-. бенности объективно вынуздашт осуществить выбор наиболее эффективных современных технологий бурения, позволяющих обеспечить достоверную геологическую информацию. Учитывая то обстоятельство, что геолого-технические условия ряда других месторождений Афганистана аналогичны, становится очевидным, что репоние воп-. росов совершенствования процесса бурения геологоразведочных скваяин на базе повых технических средств, современных технологий и передовых приёмов организации работ является весьма актуальной задачей.

Цель работы. Научно обосновать выбор наиболее оптимальных средств и технологий бурения разведочных скважин, на Айв окском меднорудном месторождении, обеспечивающих высокую производительность, качество и экономическую эффективность работ в слоеных геолого-гехнических условию: высокогорья.

Основные задачи исследования

- изучить физико-глеханичоекка свойства основных литолого-петрографпчесгак разновидностей горных пород, олагаотх Айнак-ское месторождение, типизировать эти порода по бурямостп и ело-

япости отбора керш;

- оценить сравнительные прешлущества и недостатки примоне-ния в качестве очистного агента воздуха,пены, тумана при алмазном бурении в условиях высокогорья и аридного климата;

- аналитически описать и исследовать расчетным путем температурный реяям работающей алмазной коронки при бурении о продувкой туманом;

- аналитически описать и исследовать расчетным путем потери давления при движении тумана в циркуляционной системе скважины

в условиях алмазного бурения при характерных для него узких кольцевых зазорах;

- обосновать рекомендации по выбору эффективного комшшкса технических средств и технологических приёмов совершенствования алмазного бурения в условиях разводки высокогорных меднорудных местороядений и аридного климата Афганистана;

- обосновать рекомендации по рациональной организация разведочных буровых работ в рассматриваемых условиях, оценив экономическую эффективность рекомендуемых технико-технологических и организационных нововведений.

Методика исследований включает в себя:.

- анализ и обобщение статистических й: отчетных; данных геол горазведочных работ на Айнакском месторовдении;

- теоретические исследования теплообменных процессов, харак тера износа алмазных коронок, потерь давления при алмазном бурении с продувкой туманом;

- экспериментальные исследования технологии ашгазного бурения с тун алом для определения оптшальных режимов бурения, критериев оптимизации процесса, границ его рационального применения

Научная новизна. Теоретически установлена и экспериментага но подтверждена зависимость массового износа алмазного породораз рушагщего инструмента при бурении с продувкой туманом от развив« евдй на забое мощности, что позволяет оптимизировать параметры ренкма бурения с использованием приведенного импульса силы и об< спечсть минимальный расход алмазов в конкретных геолого-техничес ких условиях бурения, типизированных по физико-механическим сво! сгв&м горны:: пород.

Практичеокая ценность. Даны рекомендации ло вераенствованпю техники, технологии и организации буровых ра-т на АШакском меднорудном месторождении Афганистана в целях сличения производительности и качества работ, а такт, о повше-л их технико-экономической эффективности.

Реализация результатов работа. Отдельные научные поло:хе~ я работы излагались при чтении лекций инженерам-геологам и ровым мастерам Департамента геологоразведочных работ Афганис-ла и студентам Кабульского политехнического института и пользовались при проведении буровых работ на Айнакском медноруд-м месторождении.

Основные защищаемые положения

1. Величина температура торца алмазной коронки при бурении туманом позволяет реализовать на забоо существенно большую щаость, чем при бурении с продувкой воздухом, а значит примешь при бурении с данным очистным агентом более высокие значе-и частоты вращения и осевой нагрузки.

2. Расход и потерн давления при продувке туманом зависят

1 типа соединений бурильных труб, потребной скорости восходя->го потока для полбой очистки забоя от продуктов разрушения и ¡ловий обеспечения допустимой температуры на контакте породо-1зрушзицего инструмента с породой.

3. Определение оптимальных параметров режимов бурения с тушам п Ееличкы массового износа алмазных .черонок возмосто и несообразно с помощью приведенного показателя импульса силы, зедстазлякщего собой отношение удельной осеБой нагрузки к ок--яной скорости вращения коронки. Износ коронок уменьшается с

I У/ЧбиШ£НИ6/Ч приведенного импульса силы.

4. Классификационные характеристики горных пород по-геоло->-минералогическому составу, физико-механическим свойствам и шимссти, их типизация и оптимальные значения параметров рези-¡3 бурения, преимущества использования тумана при продувке екза-ш, установленные для АЙнакского месторождения, могут слуяить >новой совершенствования технологии алмазпого бдения на всех гднорудннх V сторо-здениях Афганистана.

Апробатя гдботп. Основное содержание диссертации доклч-шалось и обсут'далооь на:

- JJI научно-методической конференции Кабульского поли. технического института, 1288;

- 2-ом Международном симпозиуме по бурению разведочных сквахин в осложнённых условиях (Санкт-Петербург, IS92);

- научном семинара кафедры техняки и технологии бурения скважин Санкт-Петербургского горного института, 1991, 1992.

ПуАтасяптп. По теме диссертации опубликовано 9 статей.

Объём н структура работы. Диссертационная работа содержит 135 страниц машинописного текста, 12 рисунков, 23 таблицы и состоит из введения, шести глав, основных выводов и рекомендаций и списка литературы из 149 наименований.

Во введении обосновывается-актуальность проводимых исследований применительно к высокогорным условиям Айнакского меднорудного месторогденгк, отлпчаацегося слабой сетью автомобильных дорог, трудностью водоснабасния.

В главе I излагается современное состояние разведочного бурения на Айнакском меднорудном мест-ороаденки Афганистана, при водится характеристика района работ,особенности геотектоники и морфологии горны/, пород. Предлагается при бурении разведочных сквалгин использовать газо-аидкостцые системы как новое прогрессивное направление в технологии работ. .

Глава 2 посвящена изложению ггетодихи теоретических и экспериментальных исследовгяи'й, определению надо::шостк ц достоверности обрабакгза&чых матвриалоз.

В глазе 3 приведены результаты исследований лшнерадого-петрографического состава и физико-механических свойств горных пород Айнакского месторождения, проведена типизация последних. На основе показателей динамической прочности, абразивности, бу-ркгости и степени трещкноватости осуществлено дозирование пород по группам соответствующих классификаций. " •'

В главе 4 изложены результаты теоретических последовали, связанных с анализом теплообменных процессов при алмазном буре нки с продувкой скваяшш туманом, a T&icse с оценкой потерь дав ленгл в ниппельных л муфтово-замковых соединениях колонны бурильных груб.

Е главе 5 дан анализ результатов стендовых испытаний те нкчоскех средств для алмазного бурения с туманом, выполненных при птюведзнки якепешменгальньк псслодозаниЛ. На основе экспе

ршонтов устанавливается зависимость массового износа алмазных коронок от вида очистного агента и парэдетров рекимов бурения, рассматриваются условия оптимизации технологии алмаэпого бурения с использованием тумана.

Глава 6 содержит рекомендации по совершенствованию технологии алмазного бурения на АЯнакском меднорудном месторождении, включающие обоснованный выбор бурового оборудования и инструмента, псрядок проектирования технологических параметров режимов бурения, мероприятия по предупреждению интенсивного износа поро-доразрушагадего инструмента, предложения по рациональной организации буровых работ и др.

Автор выражает глубокую признательность доктору технических наук, профессору Кудряшову Б.Б., доктору технических наук Ояацину В.П., доценту Чистякову В.К., коллективу кафедра технологии в техники бурения разведочных скважин Санкт-Петербургского горного института за научное руководство и методическую помочь, оказанную при работе над диссертацией.

ОСНОШОЕ СОДЕРЯАНИБ РАБОТЫ

Крупнейшее месторождение меди Айнак находится в 50 км к ого - юго-востоку от г.Кабула. Основную часть запасов месторождения составляют первичные сульфидине руда - вкрапленные, про-жняково-вкрапленвые, прожилковые. Нерудными минералами, слагающими основную массу руд, являются: кварц (50$), полевые шпатн (20%), карбонаты (12-15%) и хлорит (10$).

Максимальный объём бурения в Айкакской ГРП был достигнут в 1977 г. и составил 24,0 тыс.м, после чего отмечено снижение ежегодпых объёмов бурения. При этой средняя глубина сквеяян возросла о 315 м в 1977 г. до 527 м в 1980 г.

Аридный климат района проведения работ, вгсокогорье,большая протяженность транспортир, ыаглстралей, ограничения в источниках водо- и электроснабжения выдвигают на первый план такие вэды буровых работ, которые обладали бн наиболее экономичными показателя?.!!!. На наи взгляд, колонковое бурояио с очисткой забоя газогпдкостнши системами (IÜC) является о лют.! лз наиболее эф-фектяваах способов для этих условий. Тумап как одно из средств, обеспачяЕгЕЗИх радикальное уменьшение количества вод?;, леобхо-

дамой дчя промывки скваетн, представляется нам наиболее перспективным объектом для исследования и применения в высокогорных условиях Айнакского месторождения.

Несмотря на то, что алмазное бурение всегда являлось в . этом регионе преобладающим способом проходки скважин, отсутствие данных по физико-механическим свойствам пород и их классификационным признакам не позволяло до настоящего времени дать необходимые рекомендации по определению рациональных областей применения того или иного типа алмазных коронок, научно,обосновать выбор рациональной технологии бурения.

На основании проведенных исследований установлено, что коэффициент динамической прочности пород Кд Айнакского месторождения находится в пределах 9,6 - 20,2, а сами породи могут быть отнесены к П-Ш грушам существующей классификации. К породам II группы - "очень твёрдые и твёрдые" относятся базальты, туфы, амфиболиты; к породам Ш группы - "средней твёрдости" можно отнести цоликомпонентяые сланцы, окварцоваяные мраморы, кварцкарбонатные и кзарцполевошпатовые порода и т.п.

Коэффициент абразивности пород К^ находится в пределах 0,9 - 2,1, а породы по степени абразивности могут быть отнесены к И-У группам.

Наиболее абразивными являются кварциты (К2,1), наименее - базальты и туфы (К^р = 0,9).

Различна степень трещшгаватости горных пород, определяемая по показателю удельной кусковатости, т.е. по количеству 'кусочков керца на I и душны. Наиболее раздробленными оказались рудные породы, где удельная кусковатость достигает 35-40 единиц, далее идут полиномаонентные сланцы 12-15 единиц, амфиболита 5-8 единиц и, наконец, практически монолитны кварциты, базальты,туфы.

По объединённому показателю определена категория пород по буртаости, которая оказалась следующей: поликомпонентные

мрамор окварцовалный - IX; кварцполевошпатовые и кварцкарбонатные породы - 1; кварциты, базальты, туфи рудные, амфиболиты - IX.

Результаты исследований физико-механических свойств основных пород А15накского месторождения и их процентное содержание в

разрезах. I, П и Ы типов (глубины сгаачспп соответственно 200, 800 и 1800 м), приведены п табл.1.

Возможность бурения пород Айнакского месторождения с кс-u(/v-ib3uscui:;c:.! туглша гребуот срсздс всего слота за теллосбгктпп: процессов, Бозпикаэдих па контакте аг.:гзного породоразруган'дего ¿цсадиот'» о ua5oo;.i сквыздзц.

7м. ^ЗДсахгзиосга алмазной гссрошса прозе

Aoii paC'tox* ".c^wpavyiAt хорда с использование:,: формула Е.Б.Кудряшова, прообразованной в данном случао к виду

__<?Кр N_' Kp-V

tj ~ ^Т^Ф^Щ^Г) + sgcT + tf

г

где Кп - безразмерный коэффициент распределения тепловых потоков;

Я -'реализуемая на забое мощность. В?; - коэффициент теплопроводности материала коронки, Бт/(м-°С); оС - коэффициент теплоотдачи с поверхности корпуса коронки, 1)г/(м»°С); 2)ч и - есот-•'?тсвот!о, :> наружная деамэтрн короночного кольца, м;

п- юееокий расход "очистного агента, кг/с; С - теплоёмкость очке-^ь'ого игепта, ,£г/(кг.рС); VI- напольная температура очист-••ого ил-» 'ее7грл колонковой трубн над коронкой), °С.

'•'ойуфщяйнт кр определяется по формуле

г _____ , (2)

л?~ их,/

Xдо - коэффициент теплопроводности горной породы, Вг/(м*°0); 0Г и П2 - гоаЭДаднептр температуропроводности, ссотвотствонно, материала корпуса керояки и горной порода, м*Ус.

»Чм [..-.¿чёто тешерахуры '¿'орца коронки для упрощения георо-ХАчеалш. «ыкладск яриндтс допущение и юл, адо отдача -¿оилоти в <нм*итвсЯ -агон!- ароксход^г водадстйл-.» ьоаи.шювонил пуэкрысовоги зиш&виа аадкой фазы тумана на бокошх поёъриюстлх корпуса ко-рездл, л 7:ск гмюг,яр$еыэя на згбое л яоетугд^а 1? теле коронки топлота С'Г-1.;р".р'л'оя отести*«? .-ц-онтом с ее бояов:-к яозер;зюстей. Тогд-» ко^Глпзтпвг сС могно лпредають как.

3

ш t-<

о

0

1

о р

g

« Е

о к

«

о в о о

и о "(3

Û) g

с

о

й о

Ô

jo)d m wm

i

I

g

л tí н ra

щ к и н н

AIS AB

ti сА p,o ce о о о t^o

I m ï Г

® S а Й J

H11ÉS

g i н р,

о g K\D Но cd t4 &a> ci m ¡s w

M

il IM

al a>ct5l t* M M г о —

. . Sow4

ОНИ

I

m со < оф gi Рч а S

to m '

- О) м S Рч 0< H

ft О

* 4

<ь о

U D<

m о

о

X ф

ГО M M

H H ÍV

Iii à

со м м m

5и

ю u> CT ci

t?

ta

g Й « H и И И

со о щ о> M N

о> ¡55 н со о w

й w 5 ю « 8 Я

NNO H H N

4Í

н си о о»

NOMO

(Г) Ol N

01 СП N M

(С О ю СИ

СО £> О* О м м м сЗ

со см to *- " » 1 M CG СО ч

К H w w

м <c

'О ю ю со

C\í c\¡ N I—I

M MMN

40 Iß

ID I N N M MM

о TO t>

I I

С4- 1>

I

M

о

о «

t; Fi

g а

о

¿

щ

о

fei в s

Cl

s

п Pi

lî Г!

tt S

EH KS 35 CS \D

Oi

?<

ä CÇ О

Й.

W ГД

я

6-1 >4 Ф

к; ж

:5 7" ûj d,' s.

i

- п

где X - коэффициент теплопрозодости, Вт/(м-°С); - кинематическая вязкость жидкости, х.?'/ч; б - поверхностное нагжонпэ кипящей вода, Н/м; - температура насыщения, К; о - плот-

ность теплового потока,

Зт/м2; у - безразмерный коэффициент •

8-0,075

1 + 10

р-у) .

(4)

где рплотность пара, кг/м3; р'- плотность жвдкостл,кг/м®.

С помощью приведенных аналитических выражений рассчитала температура на торцо импрегнироваиной алмазной коронки 02113-38, которая составила 161°С, что качественно вполне согласуется с результатами экспериментов и означает возмоипость реализации на забое большой по величине мощности, чем при продувке воздухом, . т.е. возможность применять при бурении с данным очистным агентом высоких значений частоты врэденяя и осевой нагрузки.

При теоретических исследованиях двпаешш тумана в циркуляционной системе отмечено, что з сипу весьма малого объклюго содержания гадкой фазы, туман мокио рассматривать как гомогенную среду, термодинамические свойства которой характеризуются некоторой условной "газовой" постоянной

где Кем - условная "газовая" постоянная смеси, Дк/(кг*К);

бц , С* - массовые расходы, соответственно, воздуха и .гладкости, кг/с; К - газовая постоянная, дая воздуха Я = 287 Да/(кг«К).

Аэростатическое давление тумана в восходящем и нисходящем потока4: рассматривается нами как произведение средней плотности смеси в соответствующем канале .та глубину скважины по вертикали

р - . С (6)

" 1 Ней -Тс7 з

х'А!» Р'ОГ - аэростатическое давлении столба с\:оси( Пп; О - уско-рс;.та свсбсдпсг; адсшь: ц/с2,* Рк - ебсоястноэ давление сшсл, ссотвотствзшзо, в начале п г.опце зосхсдопегс н пигчодгщо-го готокоп, Па; Тс - срэдпля тошература «¿осп в смюттге, Ъ ( £ длила сквгдзхк, и; ~ угол наклона сгтагияи т. горт^оиту, 'грЗД.

Аналитические исследования потерь давления тумана в соеди-нсита бурильных труб позволили установить, что при првлопешш цуфгозс-замковэй колонии необходимо учитывать местные сопротивлении от сужения кольцевого канала,

В нисходящая потоке тумана укбкъшенне местных потерь давления следует обеспечивать эа очег уволкчвиия длины бурклытых . ?1>уо 2 проходного отверст/»« соединений ¿о , а в восходящем - ии зчёт уменьпънш наружного ¿¿шатра соединений бурвяышх ®руо - . Ведачиш потерь даыония от валичм соединений груО могу? йыхь наедены из шрааепяй: для ццсходаадаго ¡шока

4} г

?3,406,3М, ¡г

("I)

<?\

- для воеходадого потока пр.,< муфа.'ово-заыжшсй колонне

(В.

где {'з в - длины круга ого и кольцевого каналов буряягвой колонны, потери лтолепяяс пп когорт окэиваяветни потерям давления в сужениях «оедияеинй, к; Кр Ко - сгштвно ко^ящггт-ты; с€у - дпвмйтр кгн&ла бураштой »аиоигк, и; - ¡^»-гетр сквакнян, м;. - варухннй якаш«р буркшют труб, к,

Эхсаоршевтавьяов бу.->зште влекла йсрэдсразр/ил-

I ,та цзсярушитоц с правПбнае« тукана прэподавосд т сивая-ально обсрудсанпо:* стерло.

Км* определены опттаишшх параметра рсжщгс очуекш яопаяьэовадсм "вркиадвияаИ1* покязатедь ь&шудьса ок;:», ¡¡радстан--

1япди,1 собой отношение удолыюй осевой нагрузкд Рд к окружной зкорости вращенля коронки ц)0 , (Па* с/'м}, Это позволило уста-!авливать требуе\:ув осевув загрузку на коронку с учетом из-моно-пия площади во торца в зависимости -от типоразмера и диаметра. 1ри бурении по гранитному блоку 1Х-Х категорий по буримости о Р0 /и\ « 540 максимальная механическая скорость составила 2,84 м/ч. Частота вращения была равна 1100 об/'мив, а осевая нагрузка 5000 Н.

Результаты проведенных экспериментов показала ьсшолсноо^ь применения в качестве очистного агента для алмазного бурения газсжадкостных систем с малым содержанием жидкой фазы в районах с затрудненным водоснабжением.

Исследовг ;ия зависимости массового азяоса алмазных корояок от вида очисяого агента 'вода, туман, зо&дух) показали, что если при прочих равных параметрах за единицу массового износа принять износ коронки при бурении с водой при температуре 20°С, зспользоваяке тумана увеличивает износ в 5-8 раз„ а асяользозаззе зоздуха по сравноншэ с туманом увеличивает кзяос з кратной величине.

Определена зависит,гость скорости млссогюго износа алмазной коронки от параметров режима бурения при исггогазоманяи тумана. Величина еС: находилась из выражения

п. - Ъ'^г _ бт 'о)

где ас - скорость массового износа алмазной коронкя, г/с; ^ а пасса коронки до к ггосло бурвяжт, г; - про!.« &/р<згш,с; д |П- массовый износ алтшвой коронки, г,

' III, рис.1 показала зависимость >. ; массового тпоса алмазной коронки диаметром 36 кл от "приведенного" ¡еиульса сйл><. Совмещение на рис.1 зависимостей Д ГП ^ (Р0 / О0) к

IУн : показывает воз-отзность при буротш о тршоч

достижения максимальных зяачештЯ мехал^ч&ской жорэста бгрячия при относительно невысоком гаг.созон износе яямазяшс коронок» ГрафикА ГТ1 - 4 ( Рс/и)^показывает снижение тссбВйго нзное-з алмазной коропки с ростом "приведеттного" агпульса сила ь пределах от 300 до 1000.

Область значений Р0 / :Д> я 410-660 моянл считать приемлемой по износостойкости алмазного инструменте.* £>срсировш»яиг ре-

Рис.1. Зависимость массового износа алмаз них коронок от взличшш параметра Ро / а)е

I - массовые износ: 2 - механическая скорость; з-ресурс, коронки

л

аимы бурения и весьма малый расход тумана в процессе проведения экспериментов не приводили и примету коронок. На основании экспериментальных исследований составлены линейные уравнения регрессии для оптимизации технологического процесса бурения, критерием которого является массовый износ алмазного породоразрушаю-щего инструмента.

Расчетные значения осевой нагрузки, частота вращения снаряда, расхода тумана долгам включаться в геолого-технический наряд, составляемый перед началом бурения каздой новой скважины.

ОСНОВНЫЕ к.гвода И РИСОЬВДДАЦШ

________1,_На основе исследования в лабораторных условиях физико-

механических свойств образцов типичных горных пород мед-ьорудного месторождения ЛГшах установлено: коэффициент динамическо'1 прочности пород находится в пределах 9,6 -20,2 единиц; коэффициент абразивности 0,9 - 2,1; удельная тра-щнноватость 3-40 пт/м; объединённый показатель £ - 21,0-52,1.

2. Теоретически:,ш исследования:,т доказално, что использование тумана при алмазном бурении позволяет нормализовать температурный релим работающей коронки и реализовывать большую по воли-"1ше мощность, т.е. применять более высокие значения частоты вращения и осевой нагрузки, чем в условиях продувки воздухом.

3. Найденные выражения для определения величин потерь давления талана з циркуляционной системе в зависимости от вида соединений бурильных труб применил', для практических расчетов.

В нисходящем потоке тумана уменьшение местных потерь давле-нгя следует обеспечивать за счёт увеличения длины бурильных труб и проходного отверстия соединений, а в восходящем - за счёт уменьсения наружного диаметра соединений.

4. Использованный для определения оптимальных параметров режимов бурения "приведенный" показатель импульса силы,представляющий со^ой отношение удельной осевой нагрузки к окрузшой скорости вращения, позволяет устанавливать требуемую осевую нагрузку на коронку с учетом изменения площади ее торца в зависимости от типоразмера.

- IS -

5. По результате^ экспериментов использование тумана в кратной величине сокращает массовый износ алмазной коронки по оравненшз о износом, имеющим место при продувке воздухом, однако он в 5-6 раз шло, чем при бурении с промывкой водой.

6. Б области she :в£1й мприведённого" импульса ошш 410-680 Па* с/м при бурении с тумшзом достигается максимальная механическая скорость бурения с относительно невысоким массовым износом алмазных норонок, что можно считать рациональной областью алмазпого бурения с использованием тумана.

7. В результате типизации горных пород меднорудных месторождений Айнак, ичевдих различные соотношения по мощности, и глубинам залегания, выдзлеяы три типа геологических разрезов, для кавдого из которых установлены оптимальные параметру рекимов алмазного бурения, составлены проекты геолого-техничоских Еарядов на сооружение разведочных скваяин.

8. Коренное совершенствование технологии алмазного бурения колонковых скзатан в слохяых условиях разведки модных месторождений Афганистана мойот быть обеспечено в результата реализации ряда мероприятий. В первую очередь необходимо:

- увеличить объём алмазного бурения коронками диаметром

69 ш, сделав его оснс ташл п предусмотрев возможность добурива-няя скваяин алмазными коронками диаметром 46 мм;

- улучшить конструкция скваодн, используя две колонны обсадных труб: направление до глубины 5-10 м и кондуктор до глубины 100 - 150 м;

i - внедрить технологи» бурения шлплексами ССК-59 и КССК-76 при проходке скве&ив в породах второго и третьего типового геологического разрезов;

- разработать и внедрить оптимальную компановку бурового снаряда для алмазного бурэкия,обеспечивая максимальные кольцо-вые .зазоры;

- для бурения четвертичных и неогеновых отложений разработать и внедрить рецептуру высококачественного раствора на основа местных глин, добиваемых вблизи .месторождения Айнак;

- прч алмазном бурении коренных пород в условиях высокогорья внедрять продувку туманом, а в условиях доступного водоснабжения - промывку омульсионными или полимерными растворами;

- "£•■> -

- душ проектирования оптвдальяоЗ тсшологзи алмазного бурения определить категории пород по бурвгасти, их абразнвность и степень сложности отбора керяа каядаЗ го основных лнтолого-петро-графячэских разновидностей горних пород, слагающих геологэтескаЗ . раэрэз месторождения;

- обосновать рациональный тяц породоразрушающего инструмента для каждой разновидности пород и оптимальную технологию ого отработка;

- наладить постоянный учёт и разработать порядок отработки бурового оборудования и инструмента в каддой буровой бригаде;

- привести в соответствие с характером работы ведение бурового журнала - основного источника информации и анализа особенностей бурового процесса;

- осуществить детальный еяали- аварий и осложнений при бурении скважия в условиях Айнакского местороаденш и наметить эф-' фэктиввые меры по их устранению.

Основные результаты исследований наложены в работах:

1. Чистяков В.К., Бердяев Д.Н., Азам М. Типизация геолого-технических условий бурения на Айнакоком ыесторозденин меди.-'

В сб.ВД, Научно-методическая конференция Кабульского политехнического института, Кабул, 1988, стр.61-62.

2. Чистяков В.К., Бердяев Д.Н., Азам Ы. Проблема бурения глубоких геологоразведочных скваяш на Айнакском меднорудном месторождении. В сб.ХУ1, Научно-методическая конференция Ка- . бульского политехнического института. Кабул, 1988, С.64-65.

3. Чистяков В.К., Бердяев Д.Н., Азам М. Особенности технологии бурения глубоких скважин на Айнакском меднорудном месторождении. В сб.ХП, Научно-методическая конференция Кабульского политехнического института, Кабул, 1988, С.-66-67.

4. Карпов В.А., Азам М., Хай М. Хрономотратаые ведения наблюдений при бурении скважин с целью разработки норм и нормативов. В сб.ХЛ, Научно-методическая конференция Кабульского политехнического института. Кабул, 1988, С.67-68.

5. Сахебджал Фаяз, Чистяков В.К., Азам М. Вещественный состав и некоторые технологические свойства глиц восточной части месторождения Аббазак. В сб.ХН, Научно-методическая кон-

ференция Кабульского политехнического института, Кабул, 1988, С. 55*

6. Азам Мохамиад, Александров А.Т. Алмазное бурение с очисткой забоя туманом. В сб. Оптимизация бурения сквааин в осложненных условиях. Донецкий политехнический институт. 1991, С.67-68.

7. Азам Мохашад. Типизация по буримости горных пород Ай-накского меднорудного месторождения Афганистана. В сб.2-ой Международный симпозиум по бурению разведочных скважин в осложненных условиях. С.-Петербург, 1992, С.65.

8. Оницин В.П., Азам Мохачмад. Потери давления в циркуляционной оистеме скважины при продувке туманом. В сб.трудов Екатеринбургского горного института (находится в печати).

' ■ -9. Азам Мохамщц Заманпур. Районирование месторождения меди Айнак по. геологоразведочному бурению. В сб. - Юбилейная научная конференция, посвященная памяти профессора Ф.А.Шамшева. С.-Петербург. 1993,