Волков С.А., Волков А.С. Справочник по разведочному бурению
Подождите немного. Документ загружается.
СПРАВОЧНИК
ПО
РАЗВЕДОЧНОМУ
БУРЕНИЮ
!
О
::;У
ДАРСТВЕННОЕ
НАУЧНО·ТЕХНИЧЕСКОЕ
ИЗДАТЕЛЬС
Т
ВО
ЛИiЕРАТУРЫ
ПО
ГЕОЛОГИИ
И
ОХРАНЕ
НЕДР
М
ОСКВА
1963
Справочннк
содержит
общи
е
сведения
о
буровых
работах,
кратко
е
описаllи
е и
теХlfические
характер"ст"ки
пр"мен
я
емых
1\
принятых
к
сериР;;ому
прои
з
во
дству
буровых
ста
нков,
ус
тановок,
ИIIСТРУМI.'
!:
:
а,
приборов,
принадл
е
ЖlIост
еit,
материа-
JlО
В
и т
.
п.
. .
О
собое
внимание
у
де
лено
раu:ионаЛЫIЫМ
теХllологичеСКIIМ
реЖllмам
б
уре ния
разведочных
скваЖ1!Н,
методам
и
IIIICTPY-
MeflTa~1
для
бе
за
варийного
пров
едеиия
скваЖIIН
в
желаемо
м
напр
авлении
и
безопасного
ве
ден
ия
работ.
Здесь
соде
ржатся
"ормы
расхода
материалов,
+lзноса
инструмеllТОВ,
ПРllборов
и
малоценного
инвентаря,
а
тахже
некоторые
общетехниче
ские
сведен
ия
.
Справ
очник
предназначает
с я
для
буровых
р
або"их
,
мас
теров
и
инж
е
неров
геологоразвед
очн
ой
службы,
а
также
мо
ж
ет
служить учебным
пособием
для
студентов
'ВУЗОВ
'
н
тех
никумов
по
о
пециальнос
'J\
И «
Техllик
а
разведки
».
ГЛАВА
1
ОБЩИЕ
СВЕДЕНИЯ
О
БУРОВblХ
РАБОТАХ
БУРОВЫЕ
СКВАЖИНЫ
Буровая
скваж
,
ина
-
цилиндрическа
я
вырабо
тка,
сравнительно
малого
п
оперечного
сечення
и
зна'lительно
й
IIlЛИИЫ
(глубииы).
Н
ачало
скважниы
называется
устьем,
дно
-
забоем
,
боковая
'
поверхность
-
стенками.
Глубина
скважины
-
раССТОЯllие
по оси
ее
между
устьем
и
забоем.
Глубины
скважин
колеблются
от
нескольК'их
me-rрОВ
до
8
/(М
И
более.
Для
изучения
сл
оя,
ле
жащего
под
земной
корой
(манти
'
и),
проектирую1'СЯ
скважины
глубиной
18
К.,\/
и
более
.
диаметр
ы
окважrии
колеблю1'СЯ
от
15
до
5000
,11А1
И
более
(скважины-шахты).
Диаметры
скважин
Сl.fитаются
по
ра
зме
ру
110родоразру
шающего
инструмента
-
коронки
·
или
долота
(фа.ктически
он
бываe-r
больше
за
счет
разработки
стенок),
а
у
закрепленн
ых
обса\дНЫЩI
трубами
прини
маю
1'СЯ
по
aнYTpeHHe~IY
ДИЭl
меl1РУ
последких.
По
назначеlfiНЮ
буровые
скважины
можно
разделить
на
разведочные.
эксплуатацианные,
взрывные
и
вспомогательные.
Раз
I!
е
д
о
ч
н
ы
е с к
в
а
ж
и н
ы
I
применяlOl1CЯ
при
пои
сках
н
раЗВедКе
полезных
ископаемых,
при
гидрогеоЛОl'ичеаких
и
ннженерно
-геолог
ическн](
II
зыска
ниях
.
Они
обычно
бу
,
рятся
коль
цевым
,
и
коронка~1И,
которые,
выбуривая
кольцевой
забой
,
оставляют
в
центре
скважин
ы
колонку
породы
-
керн.
Такой
способ
бурения
назы
вают
колонковым.
Э
к
с п
л
у
а т а
ц
11
О
Н Н
Ы
е
сюважнн
ы
про·
ходят
для
добыЧlИ
нефТII,
газа,
м.инеральных
и
обыкновенных
вод,
~mнеральных
солей
11
с
целью
'
подземной
газификаlJiИИ
углей.
Он'!
обычно
бурятся
ииструмен'Ммн,
разрушающи
ми
породу
по
всей
плоскости
забоя.
В
з
рыв
н
ы
е с
к
в
а
ж
и н
ы
бу.рят
прн
раз.работках
твердых
полезных
.иекопаемых
Д
,l
Я
разрушения
м
отбойки
PYlIlbl
или
пустон
породы,
а
также
при
сеЙсмораЭВ6Iдке.
Г
лу6ftна
взрыв
ных
скваж.ин
обычно
не
II1Ревосходит
50
,11.
Бурятся
они,
как
правило,
()ллощным
забоем.
В
с
n
о
м
о
г
а
т е
л
ь
н
ы
е
с
к в
а
ж
и н
ы
бу
рят
с
ca~lbIMII
разнообразны~
tи
целями.
П
рн
подзе~IНЫХ
разработках
l1верщых
полезных
ис
копа
емых
-
для
вент
.
иляции,
rtрокладк
и
с
ило
вых
кабелей
н
ВОЗДУХ'О!]РOlВодов,
для
водопо.thИ-
Рис.
1.
В
зр
ывные
сква
жины,
раеположенные
веерообразно
жеНIIЯ,
рудоспуска
и
т.
п
.
(в
последнее
IВремя
бурят
ст.волы
шахт).
При
строитель
стве
11
ремонте
ПЛО1'IIН
-
для
н
·
аl'нетания
в
пористые
породы
н
не
кач
ественный
бетон ц
е
мента,
битума
и
т
.
n.,
для
замораж
,
wвання
водоносных
гр
унтов,
за
бивкн
свай
и
друг
нх
инженерных
целей.
3
в
заВI1
СIВI
Оll1I
о
т
целей
и
слосо
ба
буреиия
проходятся
вертикальные
или
наклонн
ы
е
скважины.
П
одземные
разведочные
и
взрывные
скваЖIIНЫ
часто
бурятся
под
любым
УГЛОМ
к
гор
и
зон
ту
(рис.
1)
_
Направ.щшие
()кваЖlИlНЫ
ОПiрещмяе
;
ося (РИ
С.
2)
УГЛОМ
Ilаклона
(i)
!или
зе
нитиы м
умом
(8)
lИ
аэкм
,
утЗ\1IЫИЫМ
,
УГЛОМ
(а)_
YrJlOW
Ji<!IК.IIOHa
.QКважи.
н
ы
lI
а
зывается
yГOJl,
образованный
Jiа~РЗlВЛ~ЯllИем
геоwе11РИЧеасой
ОСII
е
е
.ствола
с
roризон
т
а.тшноЙ
плоскостью;
З6Н!И.llllb1JМ
углом
я.вляет.ся
.
угол,
образов
анн
ый
.
осью
ствола
окважJ11ИЫ
с
tВеР11И1\а
.
1ЬЮ;
аэимутOtм
с.квз-жкиы
'
называ
е т
с
я
у
гол
.
между
нап
,
раВJJением
,
проеlКl
.
.\JИiИ
оои
с.кваЖJIНЫ
~
..
a
roркэонтадьную
пл.ос.кость
11
'
наПРЭiвлеfv
и
ем
·
на
север.
При
бурении
скважин
наllравление
их
можно
'
изменять
и
проходить
не
сколько
стволов
с
одной
установ
ки
(рис.
3),
что
обеспечивает
более
полно
ценное
опробование
залежи
пр.и
Не3наЧIIТель
, ;
с
ю
·
Ри
с.
2.
Элементы
направл
е
IIИЯ
нак.10ННО
Й
скваЖIIНЫ
ных
ДМОЛlJltТельных
заllратзх
IВре~tени
и
.
с
р
едс
тв,
а
при
дета
льн
ой
раЗВЕЩке
ре
з
к о
сокра
щ
ае
т
объем
буровых
работ.
P;lC
3.
Схем
а
много
забойного
разведоч
ного
б
урения
СПОСОБbl
Б
У
РЕНИЯ
Буреиие
скважин
состои
т
'
и
з
трех
основных
проце
ссов
:
разрушение
горной
-породы
на
забое
скважин
ы,
тран
опортироваllИ
е
ее
на
поверхно
с
ть
и
крепление
н
еУСТОЙЧИВЫJE
стенок
окваж
.
ины.
Если
скваЖlIна
перес~ает
плот
ны
е
устойчив
ы
е
породы,
то
стенк
и
ее
не
кр
еп ят
ся.
Р
азрушен
и
е
roрю
" х
порOtд
,
при
б.J1рен,ИJИ
ооущеСТВJ\
.
яется,
в
OO
H
()'I}HO~I,
ра
з
личн
ыми
пор()доразрушаЮЩИ~fИ
ин
струме
нтами
.
3
·
а
по
следние
годы
прово
ДЯ1'Ся
исследования
по
разрушеиию
,орных
пород
пу
тем
воздействия
на
поро
ду
забои
высоких
температур
,
направленных
взрывов,
стру"
воды
вы
со
кого
давления
и
т
.
п
.
В
зр
ы
вные
сква
жины
'в
самых
крепКIIХ
породах
эффек
ТIIВНО
буря1'СЯ
термическими
(огневыми)
бурам
и
.
4
О<fИСТК;J
забоя
от
разрушенной
породы
fl
вынос
ее
на
поверхност
ь
осу
ществляеl'CЯ
IB
основном
промывкой
или
,
продувкой
скважин.
При
неглу
боком
бурени,и
без
промывки
разрушенная
порода
на
поверхность
подаетс
я
:
IlрИ
БЫ
Сl'ровращательном
бурении
-
шнеками
(винтовыми
траllспортерами
)
;
nplf
ударно-каllатном
буреНlI1I
-
желонками;
при
медленновращательном
буре
нии
-
ложкаМlI,
змеевиками,
ГPYHToHoca
.
\lH
,
и
т. п.
Креп.
nение
неУСТОЙЧИ8ЫХ
CTellOK
с
кваЖl1fI
осуществляеl'СЯ
спе
циальными
промывочными
ра
ст
вора~1II,
обсадными
трубаМ'и,
це~fентом
и
различным
и
бы
стросхватывающимися
смесями.
В
наСТClЯщее
время
буреllllе
развеДОЧIIЫХ
скважин,
как
правило,
веде
т с я
тремя
OCIIOBHbIMII
способаМII:
вращате.1ЫIЫМ,
удар"ым
и
ударно-в
раща
телыlм
• .
При
в
р
а
щ
а
т
е
л
1,110
М
б у
р
е
11
и И
ПОРОJ.оразр}шающиji
инструмен
т
HellpepbIqllo
вращается
н
со
зна<Пlтельно
й
силой
давит
иа
породу
забо
я
.
Не
прерывное
и
одновременное
действие
осевых
и
вращаlqщих
усилий
!Привод
ит
к
разрушеllНЮ
породы
забоя
СI1НраЛli
ным
:iТёJЙГЯМII.
Мягкие
IН
средней
т.ве
рдо
стн
породы
б
рнтся
коронкаМlI,
армированным
'
И
резцаМlI
11З
твердых
onлав
ов
;
твердые
бурятся
алмазными
и
дробовыми
коронками,
а
также
колонков
ым
,
и
шарошечными
долотами.
Для
разрушеllИЯ
,
пород
по
всей
площади
забоя
при
меняют
долота
~
I
другие инструменты.
При
у
д
а р н
о
м
б
У
Р
е
11
и
'
И
.
породы
забоя
разрушают
с
н
от
уда
,
ров
ин
струмента
по
забою.
По
сле
каж
ого
удара
flllcTpYMeHT
повораЧfшается
на
некоторый
угол,
который
должен
быть
тем меньше,
че~1
крепче
порода
,
и
чем
больше
диаметр
скваЖИIIЫ.
В
зависимости
от
BIlAa
звена,
соединяющего
буровой
снаряд
с
у.д.ар
ным
мехаIIИЗМО~I.
удаРflое
буреflне
подразделяется
"а
удаРflо-штаНl'овое
и
уд
,
аРflО
канатн
ое.
JI.
а р
н
о
-
в
р
а
щ
а
т
е
л
ь
н
О
е
бу
,
рен
,
ие
-
сочетает
преимущеСl'ва
удаР
flОГО
и
вращательного
бурения.
При
ударно-вращатеЛЬНО~1
буреНIIИ
породоразру
шающий
инструмент
вращается
'
с
011110СИТельно
н
ебольшой
,
скоростыо
,
и
имеет
отнооительно
lIеБОЛl,шое
усилие
'
подачи
.
При
эroм
по
рабочему
инСТ
,
рументу
наносится
большое
количество
достаточно
МОЩIIЫХ
ударов.
Ра
зру
шенне
по
ро
д ы
забоя
происходит
в
основном
за
счет
кин
етичес
кой
эн
рrии
ударов
и
далее
развиваеl'СЯ
под
действием
осевого
и
окружного
усилий.
Трение,
вы
зывающее
изн
ос
IfHcTpYMellTa,
при
удар"о-вращательном
буре
ни
и
,
играет
значительно
меньшую
роль
по
сравнени
ю
с
вращательным
бурением
.
В
заВИСИМОСТII
от
ПОJlOжения
двигателя,
iЛРИВОДSlщего
IЗ
работу лородо
разрушающий
Иflструмент,
paCC~10TpeHHыe
опоооб
ы
бур
ен ия
можно
подразде
лить
"а:
бурение
с
двигателе~
1
на
nовеРХНОСl1И;
буреllие
забойным
дв
игате
лем
и
бурение
с
~lРИВОДОМ
одновременно
и
от
поверхностного
и
забо
йного
двигателя
.
По
слtЩlIИЙ
олоооб
характерен
для
ударно-вращатеЛЬНОI'О
onособа
бурения
.
ЗаБОЙllые
двигатели
бывают:
вращательные
-
турбобуры
(гидра
вличе
ские)
и
элекl1робур
ы
;
ударные
-
J1ИДРО-
И
пневмоудаРflИКИ.
Клас
си
фикация
раЗЛlIЧflЫХ
способо
в
бурения
скваЖИfl
приве
дена
на
рис.
4.
При
бурении
скважин
могут
иметь
место
следующие
виды
разруше
н
,
ия
горных
пор
д .
..Q..6
~
~Cli
.0.
раз
р
у
ш
е
н и
е
возникает
в
том
случае,
когда
на
кон
такте
леЗВIIЙ
породоразрушающего
инструмента
с
породой
возникает
напря
жение,
пр
евосходя
ще
е
твердость
поро
-
ды
на
вдавливание
.
С
В
этом
случае
F >
Р,
где
С
-
нагрузка
на
поро
дораз
рушающий
Iшструм
е
нт,
KZ;
F -
обща!!
площадь
контакта
лезвий
инструм
е
нта
с
поро
д
ой,
MM~;
Р
-
твердость
породы
на
вдавлнваllие,
кг
ям
2
•
В
IIlроцессе
бурения
разрушается
порода
и
одновременно
происхо.д.ит
и
знос
(затупление)
лезвий
породоразрушающего
инструмента;
при
это
м
F
'
ло
cTcueHHo
увеЛИЧlшается
'
и
тем
бы
ст
рей.
чем крепче
и
абразивнее
разрушае
мая
горная
порода.
5
~
~
..:s
"
"
1;
'"
"
~
'<>
U
6
~ON:;~l>nt/pOd{l1J/
N}HR
19
d"b'
(:J
°
R
:J
HZO/
:J
O)/:J:I,n
",
d
~.L
nwO
dOu/OdpnU
n,../9N
!!Op
Or
n
WQ
N
.
nN
(!
O
{lnO
"'
R:J
H
//
"WQ
N
~Hm
.JON
v//:/щ
о
m
о
dg.оt!Щ:JI'9
о:
х
~
о.
>.
10
.,
о
10
О
u
О
t:
u
><
:;;
:t:
-:
ж
о;
м
'"
о.
'"
х
::1
'"
:.:
'"
.е-
ж
u
u
'"
о;
:>с
~
u
х
cl.
С
Если
F
отанет
'
~I
н
ьше
р,
то
будет
Юlеть
~lecTo
п о
в е
р х н о
с
т
н
о
е
р
а
J
р У
UI
е н и е
,
н
буренн
е
буд
е т
протекать
1
~lа
.
lОЭффективно
,
Iбо
'Ра3lру
ше-
1Лlе
породы
будет
nроисходнть
TO
.
lbKO
ВСЛe.;:J.Сl'вие
IC.II.'
rrреНiИЯ,
1В0эникаЮ
Шi1!Х
на
контакте
резцов
спородоlI.
у
с
т
а
л о
с
т
н
о
е
раз
р у
ш
е н н е
занимает
flромежуточное
lecTo
меж
ду
объемным
н
поверхностным.
ФИ
З
ИКО
-МЕХА
НИЧ
ЕС
КИ
Е
С
В
ОЙСТВ
А
ГОРНЫ
Х ПОРОД
Основным
н
фнзнко-механнчеокими
свойствами
горных
пород,
влияющими
на
бурение,
являются:
механическая
прочность,
упругость,
пласl'ИЧНОСТЬ
,
хрупкость, твердость,
абразивность,
плотность,
пористость,
удельный
вес,
водопроницаемость,
плывучесть
11
устойчивость.
М
е х
а
н
и
ч е
с
к а
я
про
ч н
о
с т
ь
-
способность
пород
сопротивлятьс
я
разрушению
прн
сжатии,
скалываНlfИ,
разрыве
и
изгибе
их.
Для
различны
х
пород
предел
прочности
на
сжатне
н
зменяется
от
1
-2
до
5000
кг/СМ,2
.
Прочность
горных
пород
на
скалывание,
разрыв
и
изгнб
значительно
меньше,
чем
на
сжатие.
Если
ПРИlIЯТЬ
предел
прочностн
породы
при
одно
осном
сжатии
за
1,
то
предел
nрочности
ее
на
окалывание
и
сдв
иг
буде
т
равен
0,6-0,1;
на
растяжение
0,02-0,04
и
на
изгиб
0,06-0,08.
Прочно
сть
"0рНЫХ
пород
зависит
от
минералогического
с
остава,
стру
к
туры,
пори
стос'Ги,
характера
связи
между
зернами,
твердости
и
размер
а
частиц
и
т.
п
.
Наприм
ер,
мелкозернистые
породы
обладают
большей
проч
I!ОСТЬЮ,
чем
крупнозернистые.
у
пру
г
о
с
т
ь
-
способност
ь
деформируе~IOГО
тела
восстанаВЛlшать
пер
воначальную
форму
после
снятия
нагрузки.
Упругость
также
характеризует
ся
отскакиванием
ударяющего
инструмента
(долота)
от
~lOpoды.
Упруги
е
свойства
в
той или
иной
степени
присущи
вс
ем
породам
.
П
л
а
с т
и
ч
н
о
с
т
ь
-
способность
пород
изменять
свою
форму
(дефо
р
Мllроваться)
под
во
здейс'Гвие~1
приложенных
сил,
без
разрыва
сплошности;
при
этом
порода
получает
остаточную
деформацию.
Большинство
минералов
11
твердых
окальных
пород
IIlраКТIIЧеоки
не
дает
остаточной
(деформации,
та
к
как
разрушение
их
!Происходит
раньше,
чем
начинают
,
проявляться
lIластич
ные
своЙсmа.
Х
р
у
п
к
о
с
т
ь
-
способность
породы
сравнительно
легко
разрушаться
на
отдельные
куски при
ударе.
Проявленне
хрупких
свойств
зависит
от
вре
мени
приложения
нагрузки.
При
медленном
пр"дожеЮ1И
нагрузки
в
породе
могут
'
развиваться
остаточные
пластические
деформац
ии,
и
наоборот,
при
весь
lа
быстром
придожеШlI1
нагрузок
даже
вязкие
тела
могут
проявлять
себя
как
хрупкие.
Т
в
е р
д
о
с
т
ь
-
способность
горной
породы
оказывать
сопротивление
ПРОЮlкновеllИЮ
в
нее
другого
таердого
тела,
не
получающего
ОСl'аточных
де
формаций
.
Твердость
можно
считать
частиым
случаем
прочности
на
вдавли
вани
е.
Это
одно
из
наиболее
важных
СВОЙС11В
горных
пород,
ОТ1ределяющее
велllЧИНУ
внедрен
ия
резцов
бурового
инструмента
и
существенно
влияющее
на
механическую
GКOpOCTb
бурення
скважины.
Различают
агрегатную
твер
дость
(твердость
породы
в
целом)
и
твердость
отдельных
минералов,
из
которых
состоит
порода.
ость
разрушения
пород
при
бурении
завис.ит
в
основном
от
агрerатной
твер--достн.
-Твер
дость
же
минералов
влияет
на
износ
резцов
и
сказывается
на
интенсивности
разрушения
породы
только
во
времени.
Относите
льная
l1ВepДOCTb
tlUlepa
лов,
по
шкале
Мооса,
ЛрИiВew.е
~a
в
табл.
1.
.
Для
горных
пород
Л.
А
.
Ш
рейнер
вводит
понятие
абсолютной
твердости,
(
покззателем
которой
является
давление,
соответствующее
моменту
разруше
ння
горноП
породы
при
вдавливаnии
штампа
(пуансона)
с
площадью
осно
вания
1
-2
м',\l2
(для
менее
твердых
lIOPOA
до
5
М,М,2).
В
табл.
2
Т1jYиведе1lа
абсолютная
l1вердость
некоторых
пород.
7
-,
МИllера
.1Ы
Тальк
Камеина
я
соль
Кальци
т
Плави
ковый
шпат
Апатит
Ортокла
з
Кварц
Топа
з
Коруи
д
Алма
з
Кварцит
ы:
бакальский
.
шокшииски
й
Граиит
янц
еВСКИI!
Нефелин
.
ПОРО
ДЫ
Доломит
окр емвеВНЫil
.
Твердость
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Пирит
дегтярский
(крупнозервистыii)
доломи
т.
...
.
..
Анги
дрит
доломитизирова
ины
ii
И
з
в
естняк.
Мерг
ель
ишимба
е
ВСКlI1!
Таблица
Способ
onpeAe~ell".
твердост
и
ЛеГКJ
'
lе
РТIIТСЯ
ногтем
Ч
ертнтся
ногтем
Легко
чертится
IIО
ЖО
М
Ч
ертится
стеклом.
Ножом
чертится
под
БОПЬШIIМ
давлеll
и
ем
Ч
ертится
стеклом.
Ножом
чертит
ся
под
небольшим
давлением
Нож
ом
не
чертится.
Слегка
царапает
стекло
Легко
чертит
стекло
То
же
Т
а
б
л
И
'
ц
а
2
А6СОЛlOт"з
а
ТАердость.
к
Z/
Al
.w'
1000
650- 700
59
0
5
О
440
420
2
30
1
80
150
100-80
Велич
ииа
твердос"!'и
1П0роды,
получаемая
при
II
сп
ытаИIIЯХ,
су
ществеино
зависит
от
характера
деiiствуюших
нагрузок
.
В
соответств
ии
с
типом
иа
грузки
различают
твер
дость
статическую
и
ДIIIНI~l
lIч
ескую,
ПРllчем
последняя
во
мн
ого
раз
м
еньше,
че~1
статическая,
что
ВИ
Д
IIO
нз
табл.
3.
Кварцит.
.
Габбро
-
норит
И
звестняк
.
П
ОРОДЫ
Таблица
3
TlJepIOCTb,
K
l/C
Al
'
стаТlttlССК3
я
700
00
37000
1
6000
I
динам
ическа
я
000
4
20
0
1900
По
этому
при
ударном
воздействии
на
поро
д
у
эффективность
ее
разру
шения
возрастает
.
А
б
р
аз
и
в
н о
с
т
'
ь
-
способность
горных
пород
влиять
на
износ
забой-
иого
инструмента
при
бурении
окважин.
Аб
разивными
свойствами
обладают
породы,
сложеииые
зернами
твердых
мииералов,
сцементированным
и
м
енее
прочным
материалом
.
Н
аиболее
высокими
абраз
'
ивиыми
своiiствами
обладают
кварцевы
е
nесчаиики
.
'
П
р.и
веЛИ'lине
зерен
меньше
2-3
1.1.
абразивность
резк()
падает
.
В
меньшей
степени
'
абразивность
зависит
'
от
ОJ<атанности
зерен.
8
с
увеличеНl1е~,
числа
оборотов
снаряда
I
'
ЗНОС
породора
зруша
ющего
'ИНСТ
румента
обычно
растет
быстрее,
чем
скорость
бурения.
П
л о т
н
о
с
т
"
пор
о
д
ы,
у
Д
е
л
ь
н
ы
й
и
О
б
ъ
е
м
н
ы
й в
е с
а
.
Плот
,юсть
породы
определяется
как
отношение
масс
ы
к
ее
объему
.
ил
и
как
сте
пень
заполнения
некоторого
объема
минеральным
веществом.
Н
аиме
ньшей
плотностью
обладают
осадо"иые
породы,
наибольшей
-
изверженные.
Удельный
вес
горных
пород
зависит
от
минералоr>ичеокого
состава
зе
рен
I!
цемента,
IIХ
связывающего.
для
большинства
пород
значение
удельн
ого
веса
колеблется
от
2
до
3.
Отнош
ение
веса
образца
к
е,
'
О
ПОЛНО~IУ
объе~IУ
характеризует
об
ъемный
вес
,
породы,
за
'
внсящиii
<от
,
вещеотве
н
lНОТО
с<оста
'
ва
IИ
'
ПОРf[ОТООТИ.
Эти
свойства
играют
важную
роль
в
буровых
процессах,
так
как
on
ре
деляют
УСJlОВНЯ
транопортировки
часl'ИЦ
разрушенной
породы
на
пове
рх
ность.
Пор
и с т
о
с
т
ь
имеет
<:уществеlНlOе
зиачение,
так как
от
нее
непос
ред
CTBE.IН
,
HO
заВfГСЯТ:
мехзш
.
ичe<:IК3Я
проч
н
ость,
абразивность,
в
.
нгоем!Кость
IИ
дру
гие
свойства
ropllbIx
пород.
Она
характеризуется
отношением
объема
пор
к
Qбъему
породы.
Пористость
изверженных
пород
наименьшая
и
измеряетс
)!
долями
'
ИЛlf
неБОJlЬШИМ
КОJlllчеством
процентов
от
объема.
ТОJlЬКО
некот
оры
е
ИЗЛllВшнеся
породы
(трахиты,
туфовые
лавы
и
др.)
обладают
высокой
пори
стостью
(до
60%).
Пористость
осадочных
пород
различна:
у
доломит
ов
и
известняков
Оllа
измеияется
от
несколькнх
до
30%,
у
песчаников
до
40%,
у
меJlа
от
5- 7
до
40--45%;
у
песков
около
30
- 40%,
у
ГJlИНИСТЫХ
пород
КОJlеблется
в
Зllачительных
пределах
'
и
может
достигать
50%
и
более
.
В
твердых
породах
выделяют
пористость
открытую
11
закрытую.
В
пер
вом
случае
поры
сообщаются
руг
с
другом
и
с
наружноii
поверхность
ю
образца,
во
втором
-
поры
IIзолированы
друг
от
друга.
Это
влияет
на
водо
поглощение
и
водопроницаемость
горных
пород.
В
пористых
твердых
породах
скорость
бурения
и
износ
резцов
увели
чива,отся
.
т
р
е
щ
и
и
о
в а т
о
с т
ь
гориых
пород
осложняет
работу
породораз
ру
шающего
инструмеита
lIа
забое,
увеЩ
l
чивает
водопроницаемос
ть
,
ведет
к
снижению
процеll1'а
выхода
керна,
уменьшает
устойчивость
пород
в
с
,
тен
ках
скважи
'
н,
вызывает
самозаклинивание
!Керна
и
т.
д.
В
О
Д
оп
р о
1I
И
Ц
а
е
м
о
с
т
ь
-
опособность
горных
поро.:!
пропускать
во
ду.
Величииа
водопроиицаемости
зависит
от
раЗ~12РОВ
и
характера
пор или
трещин.
Это
свойство
горных
пород
имеет
важное
значение
при
буре
НИII
с
промывкой,
так
!(ак
опредеJlяет
потерю
про~!ывочной
ЖI!ДКОСТИ.
П
Л
Ы
в
у
ч
е с
т
ь
-
свойство
пород
течь
ПР/l
вскрытии.
Тахим
свойст
вом
обладают
насыщенные
водой
мелк
·
озернистые
пески
с
пр
,
имесью
илистых
и
глинистых
частиц.
Таким
же
С130ЙСТВОМ
могут
характеризоваться
сугл
инки
и
даже
ГJlИНЫ
,
при
сильном
увлажнешlИ.
Подвижность
пород
вызывается
или
движением
воды,
перемещающей
частицы
пород,
ИJlИ
переходом
пород
ы
в
состояние
вязкой
ЖJ!ДКОСТИ
вследствие
сильного
насыщения
водой.
у
с
т о
й
ч
и
в
о
<:
т
ь
-
поведение
гориых
пород
при
обнажеflИИ
их
в
мас
сиве
.
Поро
ды
устойчивые
при
этом
ие
обрушаются,
стенхи
скважины
не
т
р
е
буют
закреплеllИЯ.
В
породах
неустойчивых
или
слабоустойчивых
требуется
проводить
крепление
стенок
скважины.
При
бурении
по
Ta
l<llM
породам
часто
разрушается
керн,
что
СШ
lжа
ет
качество
буровых
работ.
Устойчивость
гор!!ых
пород
зависит
целиком
от
характера
ев
я
з
и
между
частицами,
слагающими
горную
породу,
от
трещиноватост!!
и
степени
вывет
релости.
Б
У
РИ
М
О
С
ТЬ
'
ГОРНЫ
Х
ПОРО
Д
Буримость
горн
ых
пород
изменяется
по
мере
развития
техи
,
ических
средств
и
техНОЛОГlIИ
бурения.
Она
заl3ИСI1Т
от
физико-механических
с
войста
пор
од,
способа
бурения
CJ<важин,
констру
,
кции
11
качества
лородоразру
шаю
щего
инструмента,
диаметра
11
направления
<:кважин,
технологических
пара
-
9