Jak poprawić prędkość wiercenia poziomej wiertnicy kierunkowej?

1. Optymalizacja badań geologicznych
Przed rozpoczęciem budowy niezbędne jest przeprowadzenie szczegółowych i dokładnych badań geologicznych. Dzięki badaniom geologicznym możemy dokładnie poznać strukturę stratygraficzną, charakterystykę skał, poziom wód gruntowych i inne informacje dotyczące obszaru budowy. Na przykład w celu uzyskania bardziej kompleksowych i dokładnych danych geologicznych można zastosować kombinację wielu metod badawczych, takich jak odwierty rdzeniowe i poszukiwania geofizyczne. W zależności od warunków geologicznych należy z wyprzedzeniem opracować rozsądny plan wierceń i dobrać odpowiednie wiertła, żerdzie i parametry wiercenia, aby poprawić efektywność wiercenia. Na przykład w przypadku formacji gleby piaszczystej można z góry poznać klasyfikację cząstek i gęstość piasku, wybrać odpowiednie wiertła zgarniające i dostosować odpowiednie parametry wiercenia.
2. Wybierz odpowiedni sprzęt i narzędzia
Wybór wiertnicy: Zgodnie z wymaganiami skali projektu, warunków geologicznych i głębokości wiercenia, wybierz poziomą wiertnicę kierunkową o odpowiedniej mocy i doskonałej wydajności. W przypadku dużych projektów i twardych formacji należy wybrać wiertnicę o dużej mocy i wysokim momencie obrotowym, aby zapewnić moc wystarczającą do wspomagania wiercenia. Na przykład w projektach przekraczania formacji skalnych wybór dużej wiertnicy o mocy silnika ponad 500 kW i maksymalnym momencie obrotowym przekraczającym 100 kN·m może skutecznie zwiększyć prędkość wiercenia.
Dopasowanie żerdzi wiertniczej i wiertła: Upewnij się, że specyfikacje i działanie żerdzi wiertniczej i wiertła pasują do siebie. Żerdź wiertnicza powinna mieć wystarczającą wytrzymałość i wytrzymałość, aby przenosić moc i moment obrotowy wiertnicy. Wiertło należy dobierać w zależności od warunków formacji, np. wiertła zgarniakowego w formacjach miękkich, wiertła walcowego w formacjach średnio twardych i wiertła diamentowego w formacjach twardych. Jednocześnie należy zadbać o to, aby połączenie żerdzi wiertniczej z wiertłem było mocne i niezawodne, co ograniczy straty energii.
3. Rozsądnie dostosuj parametry wiercenia
Optymalizacja ciśnienia wiercenia: Rozsądnie dostosuj ciśnienie wiercenia w zależności od twardości formacji i rodzaju wiertła. W miękkich formacjach nacisk wiercenia można odpowiednio zmniejszyć, aby zapobiec nadmiernemu wcinaniu się wiertła w formację i powodowaniu zapadnięcia się ścianki otworu. Ciśnienie wiercenia jest zwykle kontrolowane na poziomie 50-150kN; w formacjach twardych należy zwiększyć ciśnienie wiercenia, aby wiertło mogło skutecznie rozbić skałę. Nacisk wiercenia można zwiększyć do 150-300kN, należy jednak zachować ostrożność, aby nie przekroczyć nośności żerdzi wiertniczej i wiertła.
Regulacja prędkości: Wybór prędkości powinien być również zoptymalizowany w zależności od warunków formacji. W miękkich formacjach prędkość można odpowiednio zwiększyć, aby przyspieszyć prędkość skrawania wiertła. Ogólna prędkość wynosi 100-200obr./min; w twardych formacjach, aby zmniejszyć zużycie wiertła i zapobiec jego przegrzaniu, należy zmniejszyć prędkość i utrzymywać ją na poziomie 20-50obr/min.
Kontrola prędkości posuwu: Prędkość posuwu powinna odpowiadać naciskowi i prędkości wiercenia. W miękkich formacjach prędkość posuwu może być stosunkowo duża, zazwyczaj 5-10m/h; w twardych formacjach prędkość posuwu powinna zostać zmniejszona i kontrolowana na poziomie 1-3m/h, aby mieć pewność, że wiertło będzie w stanie całkowicie przeciąć formację i uniknąć problemów, takich jak zablokowanie wiertła.
4. Wzmocnij zarządzanie błotem
Optymalizacja wydajności płuczki: dostosuj parametry wydajności płuczki do warunków geologicznych i wymagań wiertniczych. Na przykład w formacjach podatnych na zapadanie się należy zwiększyć lepkość i gęstość mułu, aby zwiększyć jego zdolność do ochrony ścian; w formacjach wymagających dobrej nośności zwiercin należy dostosować lepkość i siłę skrawania płuczki, aby zapewnić płynne usuwanie zwiercin. W normalnych warunkach lepkość błota można kontrolować przy 30-60 s, a gęstość wynosi od 1,05-1,2 g/cm3.
Cyrkulacja i oczyszczanie błota: Zapewnij normalne działanie systemu cyrkulacji błota, wynieś na czas zwierciny wycięte wiertłem z odwiertu oraz przefiltruj i oczyść muł za pomocą sprzętu do oczyszczania błota w celu usunięcia zanieczyszczeń i skrawków o dużych cząstkach, dzięki czemu błoto zachowuje dobrą wydajność, można je poddać recyklingowi i poprawić wydajność wiercenia.
5. Popraw dokładność systemu naprowadzania
Zastosuj precyzyjny system naprowadzania i zapewnij jego normalne działanie oraz dokładną kalibrację. Podczas wiercenia monitoruj położenie, nachylenie i azymut wiertła w czasie rzeczywistym, wykrywaj i koryguj odchylenie wiertła w czasie, tak aby wiertło zawsze wierciło po zadanej trajektorii, skróć czas regulacji dzięki odchylenia trajektorii, a tym samym zwiększyć prędkość wiercenia. Na przykład wybranie systemu naprowadzania z dokładnością naprowadzania nie większą niż ±0,3 metra przy odchyleniu poziomym i nie większym niż ±0,2 metra przy odchyleniu pionowym może skutecznie zapewnić dokładność trajektoria wiercenia.
6. Szkolenie i zarządzanie personelem
Zapewnij profesjonalne szkolenie operatorom, aby zapoznać ich z wydajnością, metodami działania i punktami konserwacji wiertnicy poziomej. Operatorzy powinni potrafić dokładnie i terminowo dostosować parametry wiercenia do warunków geologicznych i warunków wiercenia, opanować różne umiejętności obsługi platform wiertniczych oraz unikać awarii wierceń i niskiej wydajności spowodowanej niewłaściwą obsługą. Jednocześnie wzmocnij zarządzanie personelem podczas procesu budowy, rozsądnie zorganizuj podział pracy i godziny pracy personelu oraz popraw wydajność pracy.