Классификация горных пород по буримости

При планировании разведочных работ, составлении проектов и смет на бурение скважин, а также при расчетах выполнения норм выработки буровыми бригадами необходимо иметь класси­фикацию горных пород по буримости, позволяющую установить нормативы на скорость бурения и расход буровых наконечников по отдельным интервалам глубины скважины.

В колонковом разведочном бурении в настоящее время при­нята классификация горных пород по буримости, разработанная на основании обобщения большого производственного материала по бурению скважин в различных геологических условиях.

По этому же принципу бурение скважин в Минске построены классификации и для других видов разведочного бурения: ручного, ударно-механического, шнекового и т. п. Такие классификации имеют ряд недостатков. При усовершенствовании технологии бурения и конструкций бурового инструмента не только значительно увеличиваются абсолютные значения скоростей бурения (что можно было бы учесть поправочными коэффициентами), но меняются и соотношения между скоростями бурения в различных породах. Это вызывает необходимость периодического пересмотра классификаций. Кроме того, только по достигнутым скоростям бурения, не имея объективных данных о физико-механических свойствах породы, невозможно оценить рациональность выбора того или иного режима бурения и типа бурового наконечника. При оплате труда буровых бригад принцип определения категории буримости пород по скорости проходки иногда приводит к уравниловке. Буровым бригадам, работавшим плохо и давшим малую скорость проходки, в ряде случаев завышают категории пробуренных ими пород, а бригадам, добившимся большой скорости проходки в таких же породах, — занижают, что лишает стимула к повышению скорости проходки.

Для устранения этих недостатков необходимо разработать объективные критерии оценки буримости горных пород. Такими критериями могут служить результаты измерения правильно подобранных для данного способа бурения физико-механических свойств пород.

Есть классификация горных пород по двум показателям, измеряемым по способу Л. А. Шрейнера: твердости и пластичности.

В I группу по твердости входят преимущественно породы, не дающие общего хрупкого разрушения, во II — пластичнохрупкие, а в III — хрупкие. Однако среди пород I и III групп могут встретиться пластично-хрупкие, а среди пород II группы — хрупкие и т. д. Осадочные породы, за исключением кварцитов и кремней, кончаются II группой; III группу составляют в основном изверженные и метаморфические породы.

Эта классификация нуждается в производственной проверке. Проверка должна показать, верно ли выбраны показатели и достаточно ли этих двух показателей (твердость и пластичность) для полной характеристики сопротивления пород разрушению при бурении.

Для практического использования этой классификации необ­ходимо провести большую работу на местах по лабораторным измерениям свойств пород и сопоставлению результатов этих измерений с данными бурения. Эта работа даст возможность более объективно оценивать и сравнивать технологию бурения, применяемую в различных районах, а также на научной основе подбирать элементы этой технологии для любого района.