Методические указания по дисциплине «разрушение горных пород при бурении нефтяных и газовых скважин»

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Тюменский государственный нефтегазовый университет»

Институт Нефти и Газа

Кафедра «Бурение нефтяных и газовых скважин»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

по дисциплине «РАЗРУШЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД ПРИ БУРЕНИИ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН» специальности 130504 «Бурение нефтяных и газовых скважин» для студентов очной, заочной и заочно-сокращенной форм обучения

(часть 1 - Механические свойства горных пород)

Тюмень – 2007

Утверждено редакционно-издательским советом

Тюменского государственного нефтегазового университета

Составители: В.Г. Абатуров - к.т.н., доцент;

А.Ф. Семененко – ассистент.

Под общей редакцией профессора В.П. Овчинникова

Рецензент: д-р техн. наук, профессор Г.А. Кулябин

© Тюменский государственный нефтегазовый университет, 2007

Содержание

Введение……………………………………………………………….....4

Лабораторная работа № 1 Изучение плотностных свойств горных

пород……………………………………………………………………...5

Лабораторная работа № 2 Способы определения предела прочности

горных пород.……………………………………………………………7

Лабораторная работа № 3 Определение абразивности горных по-

род……………………………………………………………………….11

Лабораторная работа № 4 Определение механических свойств гор-

ных пород ме­тодом вдавливания штампа.……………………………16

Лабораторная работа № 5 Определение микротвердости минералов

и горных пород.………………………………………………………...20

Список использованных источников…………………………………..23

Введение

Методические указания предназначены для студентов специальности 130504 «Бурение нефтяных и газовых скважин» очной, заочной и заочно-сокращенной форм обучения и могут быть использованы при выполнении учебно-исследовательских работ студентами других специальностей.

Целью получения студентами знаний по методам измерения механических свойств горных пород.

Методические указания будут полезны при изучении курсов по технологии бурения нефтяных и газовых скважин и заканчивания скважин.

Лабораторная работа № 1

Тема: Изучение плотностных свойств горных пород.

Цель работы: Изучить плотностные свойства горных пород

К ним относятся плотность, объемная масса, пористость, трещиноватость.

Плотностью называется масса единицы объема твердой фазы (минерального скелета) горной породы. Плотность зависит, главным образом от плотности минералов, слагающих породу.

Плотность основных породообразующих минералов в земной коре колеблется в диапазоне от 1900 до 3500 кг/м3 .

Плотность осадочных горных пород - в пределах от 1850 до 3200 кг/м3 . Чаще всего в геологических разрезах встречаются породы с плотностью от 1850 до 2700 кг/м3 .

Важным структурным фактором является объемная масса горной породы. Это масса единицы объема породы в ее естественном состоянии, то есть с минеральным скелетом, порами и трещинами. Объемная масса имеет то же значение, что и плотность монолитных (без пор и трещин) пород.

Для пористых пород объемная масса всегда меньше их плотности. Объемная масса пород, имеющих в порах и трещинах капельную жидкость, больше объемной массы сухих пород. Разница возрастает по мере роста пористости и минерализации пластовой воды.

При увеличении глубины скважины за счет роста горного давления происходит уплотнение пород, смятие пор и пустот, поэтому объемная масса возрастает.

С ростом глубины скважины увеличивается температура горных пород. Повышение температуры вызывает увеличение объема минерального скелета и пластового флюида, поэтому объемная масса несколько снижается.

В работе [1] было предложено плотностью называть осредненные значения объемной массы породы для значительных интервалов и даже полностью для геологического разреза. В таблице 1 приведены плотности основных осадочных пород.

Таблица 1 – Плотность осадочных пород [1]

Горная порода	Плотность, кг/м3	Горная порода	Плотность, кг/м3
Песчаники	2320-3200	Алевролиты	2340-3040
Глины	1850-2200	Известняки	2360-2980
Аргиллиты	2630-2860	Доломиты	2460-3190
Мергели	2370-2920	Каменная соль	2100-2200

Наиболее важным структурным признаком породы является пористость, определяемая наличием в ней пор, трещин (пустот).

Общая (абсолютная, физическая, полная) пористость характеризуется отношением объема пор к объему всей породы. Коэффициент общей пористости К_п есть отношение объема всех пор V_пор к полному объему образца породы V_обр , в долях и

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать