Способ отбора образцов горных пород из скважин бескернового бурения
Изобретение относится к области гидрогеологии и инженерной геологии. Цель изобретения - повышение достоверности геологических результатов по большему количеству поисковых и разведочных скважин бескернового вращатель1Ч)го бурения, равномерно расположенных по всей изучаемой площади и с помощью коррелятивной связи увязанных с данными одиночных скважин ударно-механического, колонкового бурения , а также опытных кустов. Для определения вещественного состава и фильтрационных свойств существенно песчаных водоносных горизонтов визуальными и лабораторными методами образцы горных пород отбираются из песчаного материала, выносимого на поверхность с водой из фильтра при опробовании и эксплуатации скважин на воду. Оборудованные фильтровой колонной и предназначенные для различных целей поисковые, разведочные или эксплуатационные скважины в первый период обычных по технологическому режиму опытов по деглинизации, прокачке , откачке или эксплуатации вследствие резкого изменения пластового давления обычно пескуют, т.е. выносят с водой на поверхность значительный объем .песчаного материала из водоносного горизонта. Отбор об- . разцов производится на устье скважины с помощью простейшего отстойника в виде любого „сосуда. 4 табл. с S (Л со О5 Сл
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) (S1) 4 E 21 В 49/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3898145/22-03 (22) 08.04.85 (46) 07,04.87. Бюл. 13 (75) В.Д.Малахов (53) 622.243.66(088.8) (56) Справочное руководство гидрогеолога. N. Недра, 1967, т. II, с.42.
Там же, с. 20 (54) СПОСОБ ОТБОРА ОБРАЗЦОВ ГОРНЫХ
ПОРОД ИЗ СКВАЖИН БЕСКЕРНОВОГО БУРЕНИЯ (57) Изобретение относится к области гидрогеологии и инженерной геологии.
Цель изобретения — повышение достоверности геологических результатов по большему количеству поисковых и разведочных скважин бескернового вращатель)ого бурения, равномерно расположенных по всей изучаемой площади и с помощью коррелятивной связи увязанных с данными одиночных скважин ударно-механического, колонкового бурения, а также опытных кустов. Для определения вещественного состава и фильтрационных свойств существенно песчаных водоносных горизонтов визуальными и лабораторными методами образцы горных пород отбираются из песчаного материала, выносимого на поверхность- с водой из фильтра при опробовании и эксплуатации скважин на воду. Оборудованные фильтровой колонной и предназначенные для различных целей поисковые, разведочные или эксплуатационные скважины в первый период обычных по технологическому режиму опытов по деглинизации, прокачке, откачке или эксплуатации вследствие резкого изменения пластового давления обычно "пескуют", т.е. выносят с водой на поверхность значительный объем песчаного материала из водоносного горизонта. Отбор об- . разцов производится на устье скважины с помощью простейшего отстойника в виде любого „сосуда. 4 табл.
1301965
Изобретение относится к гидрогеологии и инженерной геологии,, а именно к методам изучения вещественного состава и фильтрационных свойств водоносного горизонта, и может быть ис- 5 пользовано при изучении существенно песчаных водоносных горизонтов или обводненных рыхлообломочных отложений с песчаным заполнителем.
Цель изобретения — повышение достоверности геологических результатов по большому количеству поисковых и разведочных скважин бескернового вращательного бурения, равномерно расположенных по всей изучаемой площади и с помощью коррелятивной связи увязанных с данными одиночных скважин ударно-механического, колонкового бурения, а также опытных кустов. 20
Указанная цель достигается тем, что для определения вещественного состава и фильтрационных свойств существенно песчаных водоносных горизонтов по образцам горных пород визуальными и лабораторными методами исследуется песчаный материал, выносимый на поверхность с водой из фильтра при опробовании и эксплуатации скважин на воду традиционными методами изучения З0 образцов нарушенной структуры.
Использование предлагаемого способа обеспечивается наличием известного в практике строительства скважин побочного эффекта "пескования". Оборудованные фильтровой колонной и пред35 назначенные для различных целей поис- . ковые, разведочные или эксплуатационные скважины в первый период обычных по технологическому режиму опытов по деглинизации, прокачке, откачке или эксплуатации, независимо от типа рабочей части фильтра, а в особенности при наиболее часто применяемых в рыхлообломочных отложениях фильтрах из перфорированных труб, вследствие. резкого изменения пластового давления обычно "пескуют", т.е. выносят с водой на поверхность значительный объем песчаного материала из водоносного
50 горизонта.
Отбор образцов для различного рода исследований производится на устье скважины с помощью простейшего отстойника в виде любого сосуда аналогично
5 отбору проб речного песка в объеме, достаточном для проведения необходимоro комплекса лабораторных исследований.
Предлагаемый способ апробирован в опытном порядке при разведке отдельных месторождений подземных вод. Петрографическое описание, определение гранулометрического состава водовмещающих пород, их коэффициентов фильтрации и водоотдачи, выполненные по образцам горных пород, выносимых с водой в большом объеме из самоизливающихся скважин при обычном режиме опробования их, дали результаты близкие полученным из керна колонковых скважин (табл., 1 и 2).
В ходе разведки месторождения подземных вод в валунно-галечниках с песчаным заполнителем характеризующихся неоднородным литологическим строением, были получены практически одинаковые результаты лабораторных исследований образцов, отобранных из одних и тех же интервалов разреза в нескольких скважинах ударно-механического бурения в процессе бурения и при откачке с выносом песка из фильтра (табл.3).
Серия сравнительных анализов образцов из аллювиальных песков, отобранных из скважин ударно-механического бурения при проходке и откачке, также подверждает достоверность результатов исследований (табл. 4).
Предлагаемый способ может быть внедрен в практику с минимальными дополнительными затратами и дать определенный положительный эффект при изучении значительных по площади месторождений подземных вод, гидрогеологическом и инженерно-геологическом картировании осадочных комплексов.
Формула и з о б р е т е н и я
Способ отбора образцов горных пород из скважин бескернового бурения для изучения фильтрационных свойств и вещественного состава существенно песчаного водоносного горизонта визуальными и лабораторными методами, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности геологических результатов, образцы отбираются из песчаного материала, выносимого на поверхность с водой из фильтра при опробовании и эксплуатации скважин на воду.
1301965 л
Г 1 м
С 4 л
СЧ I 1
СЧ
Ф
Е»
U о
И о
С» а3
Ц
Ю л л
1 1 1
СЧ СЧ 1
С4 Ch л л
СЧ О л сЧ I л
С4
» о
СЧ М о о м
1 СЧ СЧ л
С о
СЧ
С 4
I !
I 1
С 1 CO и о р .СС
I съ м о !
С о! о
С» о
С» о ж
СЧ (СО
С 1 л л л о о
1 о !
С л
Ch СЧ л л о
Л СЧ
Ch л л о
CO О СЧ л л т
СЧ
СС л
СЧ
СЧ
СЧ л О л
О л
Х и
Г»
1 о х
U Х 1 о х О л л
О1 М СО
СО . » С 1 л л л л и
Q)
Я и к
1 о
&» х и х о х и х
О1
СЧ
Ch м л
,О сч о
* л
П!
О о
О о
E о
6$ .х
О
1 Э I 1
1 Х
1 1 I
1 и
1 Ж о
v о
И о м
1 о !
1 и
>"!
A ж
X о
С4 и о !
С
Е» о о
Ц о
Ц о
X о х о
С
Э о м !
» & а и ц о
Ф И
I о х и
Е М о о и о х и
Е Ф о о
Ц л о м л л л о
Л СО СЧ СЧ л л л л
in ch ch
» СЧ» л о in л о л л л с1 с1 сп м
СЧ СЧ»- СЧ
1 I I I
o e o o 3 СС1 СО
<4 I
Х Н
U 63
Ф Ю
L . kI и о о
Х 1
Я 6l сО Х х л
И о х х х о
О О»
2 омх
О1 00 О. СО О О
1 I
О О О СО О О
С4 !
С и ф Ф х И
О
e U с = о
I x
<0 2 ж lO м
GO
С 4
» О
СЧ
130! 965
Способ отбор образца
ГигроскоСкважина
Галька
>10 10-7
1043
Из керна 440
0,8
445
0,6
450
0,6
480
1047
0,2
0,3
0,3
0,4
1324
455-587 2,0
0,8
0,9
1327
620-680 2,2
Из шлама при 775 бурении
785 0,4
1061 Вынос пес- 240-?53 1,0 ка из фильтра
Глубина отбора, м
Вынос песка из под башмака обс. труб >416
Вынос пес- 573-587 ка из фильтра на самоизливе пичкая влажность, 7.
Механический состав по фракциям, мм, в %
7-5 5-3 3-2
071,10714
1,9 2,1 2,2 4,0
0,2 0,1 0,5
1301965
Таблица2
Песок к/з Песок ср/з Песок м/з Песок
Глина
0,01—
0,005
0,005 0,002
0,002
1,9 3,5 5,2
1,5 20 39
0,6 0,8 2,2
2,5 3,2 6,7
6,7
8,3 37,7 16,7 10,6 5,5
22,0 42,7 20,7 3 5
12,5 41,7 22,1 6,5 1,9
3 2 23 7 33 7 13 3 7 1
3,7
1,5
6,2
8,6
26,9 24,6 17,7. 10,7
43,2 39,6 11,0 2,3
33,6 42,6 13,0 3,7
32 О 43 7 12 8 2 7
26,1 54,6 10,1 2,3
34,1 13,6 7,3 8,0
1,2
1,5
2,2
2,3
15,6
6,9
48,0 17,0 9,7 6,2
5,6
22144413257
39,4 29,3 17,8 2,2
2,8
3,4 3,4 17,4
0,5 8,7 46,3 10,8
9,5
15 22 3 5
3,7 5,4 12,7
48,3
103091314
14,7
22,0 12,7 15,1 13,7
2-1 1-0,5 0,5- 0,25
0,25 0,1
О, 1-0,005 0,0, 5-0,0 1
3,8 2,2 5,5
0,7 0,4 1,6
1,0 0,6 1,8
1,4 1,3 3,9
68.0829
4,7 5,3 11,4
2 1 2 4 7 7
2 0 3 5 7
0,9 4,2 3,1
130) 965
СсЪ л сч (ч а в а а л r О 1 1 сЧ О
cv сч
1 f» о и
u ° с о
<Р
an л а
cv 1
О ь в
СЧ
I 1
О а о
СЧ
О! а
<Ч
cv а
Сл
<ч
1 1
1»(ЯЪ в о о
<л а сЪ
СО и
СЧ а о а в
D а
СЧ
Я а о о о о о
CP а о о
-1 о
<л
<О
Ф в о л
Я о сч л в о о
1 (СЪ оо а в IC I
II с!
CV In
» о
<и
-Ф
-Ф в
С Ъ СЧ па
I (1 1 (сЪ
1 С! в в
<О О
Я в
cv С(О
-Ф
СЧ
<О (Ъ
О О а (Ъ О сч
1 в л оо
<Ч СО в а (Ч о
СР л в
Ф (ЯЪ и
° n ф
1 1 в Ъ (Р\ СЧ а в
СО О
° \
<»1
<О в
СЧ
О
<4 (n
<Р ОЪ
Я Я (ЯЪ аР
<Ч аР
ОЪ
° О
1!
О
СЧ
r в а
<О
СО и
IP о
Я
A в о а (Я1
1 1
1 1
I i 1
СЧ
<Я1 ОЪ а »
Ф (v с Ъ в
Cw (Ч 1
Я л (Ч СЧ
» в О и
СЧ О
СЧ
О а
О! СЪ
СЧ сч
ССа
СЧ сч
СО и (v
СЧ
О . Ъ
СЧ
СЧ а
<О СЧ
» (ЯЪ ° I <Ч an в о «Ъ I о л О 1 СО <О и ОЪ <О СЧ в ч aI C l! <4 с» О ФС О 1 Ф Я о C1 а СЧ СЧ о о ЧЪ Я о с Ъ Я и о о 4 о о О< <ЯЪ О О! 1 О <О ф в и ф и ЪО О ъ ЪО 11 Ф и оо <О ОЪ (С! СО Ф х О ф 1С С" о 1! (4 х 1 З ! х D сО СЧ 1 СЯ! 1 !Ч 1 I М 1 О СЧ = = — 4 Х5 <Ъ 1 УвЯ 1 д е а о ф lp I I (aI о ф 1 а ео 1 о 1 t х й1 Э О, Рс Ю 41 р И, Й Э и х Q (0 я м 1. 1 СЪ О М а О. ЧЪ < < an an юЪ (Ъ (Ъ (ЯЪ <Ъ (Ъ СЧ сЧ <Ч 1301965 ! X .0 X S v OXX х 1 (4ЪЪ 1 СО I ГЪ СО С 4 С Ъ ОЪ ф O Ъ Ю 4ГЪ О4 Л сЪ 4Ъ 4О О м 44Ъ ГA CO л 4Г\ I х v ф Ц Е Е I а CC Ц О 04 X x 1 & 1 о v С. О ф х E 1 ф 04 1 ! i л 4О ЗЭ CO м О О4 СЧ нЪ ф Ф м 1 ф О 44 Х 14 & OLEO III 04 Х Ю 44Ъ С 4 О сЧ о м N N о СЧ л СЧ О4 С 4 O cd ГТ O f- I0 CO О л 4Ъ 44Ъ О Ф о СЧ Ф an Ю ф 44Ъ О4 Ю О ф а О\ 1 м СО хЪ Ф о л и х as аи OXXOO Х.е 0I С & СЧ О4 4 о 4О ф Т иЪ ГЪ о о Ch СЧ мЪ о 4О Ф о 4О о 1 1! V 0 х f" v cc о о 4О О4 4 Ъ Г о о 4 Ъ Г С Ъ N 4О ГЪ О4 44Ъ ф С Ъ СЧ О\ л 4 Ъ СС4 хъ В Ф 4 Ъ ф Ф л со 4О О4 44 СЪ й\ 4О 1 ! 4I I 4С f" !" 04 O V аС о I С» И х Е 0I С 04 Y cd и х и 0I а Сс& С» и о 4О О 4d ГЪ с0 О4 а л f» в ,С Ц х ,Я Г ° 0 I4l . CO О Ю л 4О Г» Ю л Ю! I 0 ! С1 ! 10I X V а е о С= O. Ц X 4 м С Ъ с Ъ С Ъ ГЪ м 4О 4"Ъ ГЪ СЧ С \ 4 4 40 х И Г 04 О N и о х м 2 ф о Е 4 ф " E ,0 е v v 444 Л 0I О X cd л О Г С 4 4О 4О О4 О 4О 4О N N л 4О СЧ 4О 4О С 4 НЪ 4О СЧ СЧ М 4 о о о О cd 44 а x I& 1» С. C r 40 V &C .! Х Х X C; О о 4ГЪ ь Ф о 40 4Ъ х о о С и. о Ц ф Т о Ю О О О сч 4 \ N л 4О ф х v х Г Ъ 0I х cd х О О A о а И иЪ ь И Ю м 4ГЪ о N 4 4 Ф о о О 44Ъ 44Ъ N нЪ ф Х О и Ф dI х ° О 1 1 л 1 ГЪ Ъ л СЧ л Ю О сч л Ф о о Г СЧ иЪ 44Ъ л С 4 Т 4С N о а сО о О м 4Ъ СО о ОЪ 4О л Ю с а 4О О И хЪ 4О л л о ГЪ О л Ф 4О 4"Ъ Г» Ф О сч СО 4О CO СЧ С ф v 11ъ м CO Оъ 4 м 4 ° 4Л 4О т о Ю о ф 4Ъ ГЪ СЧ оо э v ID 1 f» и о 4ГЪ О I м О Ю м Ю о 4О о м ОЪ Ъ а о ф со м о Y 0I — 4 х ф С Ъ о СЧ о о! 1 о о! I СЧ 44Ъ о Ю о N о I I 1 СЪ ! — — Л ! I м I 44Ъ! 1 ! 4Х cd а с 1 1 1 I Ю 1 1 1 I х f» о ф A. X цфс X 4О о ° — 00 Сса 1 1 1 4О Г М СЧ О 1 I I О4 л О4 м 1 о ЪО С Ъ Ю о о м cd cd 40 и х х сз I& ° n ! I 44Ъ 1 СЧ О I I OO I I ! оо & — 4 ! .0 ЪЮ и у!оо ! oo 414 + E ОСЪ ! v «О Ф E Е! = ОО X I и ГЪ 40 I 0I E C ) а е рд v м С 4 х 0I а Р Е л 4О о f» 4 4 о х и 0I ! х х 0f х 0I X СО ! о -т х а 4d «& 44 4 44 Ф X CO а с Ъ о СЧ Й 4d О 404 о I 4O СО О. 4"Ъ о ! Й dl .Ф О! CI о л Ю 4О О 44 N CO О4 с 4 с Ъ л О О О О О О О Ф Гъ an Гъ an an ссъ
