РСН 75-90, часть 4

Количественная или качественная оценка производительности водоносных горизонтов и фильтрационных свойств пород

7.27. Количественная или качественная оценка дебита водоносных горизонтов и фильтрационных свойств пород проводится на основе геологической интерпретации каротажных материалов расходометрии, резистивиметрии, ПБКЗ, а также ГК.

7.28. Геологическая интерпретация материалов расходометрии для решения названных задач проводится путем сопоставления и анализа расчетных коэффициентов фильтрации и значений расходов потока через сечения ствола скважин в каждой точке измерения с данными других методов исследования. Аномальные значения этих величин должны совпадать с интервалами водоносных горизонтов или водоупоров.

7.29. Расход потока через сечения ствола скважины в каждой точке вычисляется по формуле

где

- расход потока через прибор, определяемый по скорости вращения крыльчатки;

- переходный коэффициент расхода за изменение диаметра скважины

7.30. Принятие в результате комплексной геологической интерпретации количественные или качественные значения параметров гидрогеологического разреза выносятся на геологические колонки и сводные отчетные материалы (карты, схемы и т.д.).

Количественная оценка общей минерализации подземных вод

7.31. Количественная оценка общей минерализации вод проводится по данным резистивиметрических исследований на основе известной зависимости удельного сопротивления растворов от концентрации различных солей при t = 18°. Поправка за температуру в исследуемом интервале скважины устанавливается по данным температурных измерений при соответствующей выстойке скважины. При небольшой глубине залегания водоносного горизонта (15 м) допускается давать величину удельного сопротивления воды без введения поправки.

ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД

7.32. Изучение физико-механических свойств грунтов проводится методами СК, АК, ГГК, ГК, ННК.

7.33. Геологическая интерпретация данных СК, АК заключается в выделении интервалов глубин, характеризующихся близкими значениями всех определяемых параметров, и оценке по их совокупности инженерно-геологических характеристик грунтов. Оценка проводится на основании существующих или специально выявленных корреляционных свойств между составом, строением и состоянием пород и их физико-механическими свойствами с одной стороны (по данным буровых и лабораторных работ) и сейсмоакустическими параметрами - с другой.

7.34. Результаты СК, АК в виде годографов упругих волн, геосейсмического разреза, данных определений физико-механических свойств пород следует представлять на одном листе совместно с геологическим разрезом по скважине.

7.35. По данный радиоактивного каротажа (ГГК, ННК) определяются плотность и влажность пород, пересеченных скважиной, а также их производное величины (плотность скелета, пористость и степень влажности). Современные радиоизотопные приборы позволяют определять физические параметры среды с высокой точностью (плотность с точностью ± 0,05 г/см3 , влажность - ± 1,5%).

7.36. По данным каротажа ГК можно качественно оценить глинистость разреза. Исходными данными для определения глинистости являются показания гамма-каротажной кривой J g и зависимость показаний J g от глинистости Сгл .

При определении глинистости рекомендуется показания ГК трансформировать в относительные показания по формуле

где, Jj , J0 и j100 - показания ГК против исследуемого слоя, против слоя, не содержащего глинистого материала, и против глин; при этом во всех случаях условия измерения (диаметр скважины, наличие обсадной колонны) должны быть одинаковыми.

7.37. Результаты радиоактивного каротажа представляются в виде графиков изменения тех или иных свойств пород по разрезу скважины с нанесенными результатами лабораторных определений.

ИЗУЧЕНИЕ ГЕОТЕРМИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ В СКВАЖИНАХ

7.38. По полученным в процессе работ термографам по нижней границе аномалий, наблюдаемых на температурных кривых, или по точке, в которой начинается постепенный отход температурной кривой, соответствующей естественной температуре, определяются:

поглощающий (отдающий) пласт, если он расположен ниже интервала перфорации.

место поступления воды в колонну, если поглощающий (отдающий) пласт расположен выше интервала перфорации (места поступления воды в колонну).

При работе методом оттартывания в случае, если отдающий пласт расположен выше места поступления воды в колонну, по относительному постоянству температур определяется интервал затрубного движения жидкости.

7.39. Данные о геотермической характеристике пород в скважине (сухой или заполненной фильтратом промывочной жидкости) могут быть показаны в виде отдельного графика изменения температур с глубиной в масштабе прилагаемого типового разреза, или в виде таблицы, содержащей глубины границ, интервалов с постоянной геотермической характеристикой, с указанием против них температуры пород. Термоизоплеты необходимо строить на инженерно-геологической основе.

7.40. При круглогодичных стационарных наблюдениях температуры в скважине строят месячные графики распределения по глубине температуры грунта, по которым затем проводят огибающие кривые (максимальные и минимальные температуры), характеризующие годовые геотермические условия в скважине.

7.41. По данным разовых (нестационарных) геотермических наблюдений определяют следующие мерзлотные характеристики грунтов:

глубину распространения (h год ) годовых колебаний температуры с учетом ее асимметрии и геотермического градиента;

среднегодовую температуру (t ср год ) грунта на глубине нулевых годовых амплитуд температуры;

h год и t ср год определяют методом подбора.

7.42. При стационарных наблюдениях за геотермическими условиями в скважине, кроме перечисленных мерзлотных характеристик грунтов, необходимо определять динамику сезонного промерзания и протаивания, максимальные температуры грунта по глубине, температурную сдвижку, а также качественное и количественное влияние различных природных и искусственных факторов на температурный режим грунтов.

На основе графиков термоизоплет проводят мерзлотно-грунтовое микрорайонирование исследуемой территории и выделение инженерно-геологических элементов по температурным условиям.

литература

1. Альбом теоретических кривых электрического каротажа скважин. М., Недра, 1965.

2. Башлыкин Н.И. Микроэлектрические методы исследования угольных скважин. М., Недра, 1970.

3. Брашина И.А. Методика геофизических исследований в районах развития карста.   Тр. ПНИИИСа. М., 1972 , вып. 15.

4. Гершанович И.М., Черняк Г.Я. и др. Методические рекомендации по каротажу гидрогеологических скважин. Ч. 1, М., Недра, 1972.

5. Гринбаум И.И. Расходометрия гидрогеологических и инженерно-геологических скважин М., Недра, 1975.

6. Дахнов В.Н. Интерпретация результатов геофизических исследований скважин. М., Недра, 1972.

7. Комаров С.Г. Геофизические методы исследования скважин. М., Недра, 1973.

8. Пирсон С. Дж. Справочник по интерпретации данных каротажа. М., Недра, 1973.

9. Редозубов Д.В. Геотермический метод исследования толщ мерзлых пород. М., Недра, 1966.

10. Ряполова В.А. Методические указания по геофизическим методам исследования скважин на изыскания железных дорог. М., Оргтрансстрой, 1962.

11. Ряполова В.А., Гершанович И.М., Кочетков В.Ф. Геофизические исследования скважин.   Тр. ПНИИИСа. М., 19 69, вып. 1.

12. Справочник геофизика. Т. 2. Геофизические методы исследования скважин., М., Гостоптехиздат, 1961.

13. Техническая инструкция по проведению геофизических исследований в скважинах. М., Недра, 1985.

14. Рекомендации по применению радиоизотропных методов в гидромелиоративных изысканиях. Тр. ПНИИИСа. М., 19 75.

15. Горяинов Н.Н. Сейсмоакустические методы при инженерно-геологических исследованиях рыхлых пород. Изд. ВСЕГИНГЕО, М., 1977.

16. Гринбаум И.И. Геофизические методы определения фильтрационных свойств горных пород. М., Недра, 1965.

17. ГОСТ 23061-90. "Грунты. Радиоизотопные методы измерения плотности и влажности".

Приложение 1

Справочное

ТЕРМИНЫ, ШИФРЫ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

В табл. 1 и 2 даны буквенные шифры методов геофизических исследований скважин (ГИС) и сокращения основных терминов, рекомендуемые для обязательного применения. Термины и шифры соответствуют ГОСТ 22609-77 "Геофизические исследования в скважине. Термины, определения и буквенные обозначения". Шифры образованы начальными буквами слов, составляющих термин (например ЭК - электрический каротаж).

Основные обозначения физических и геофизических величин, измеряемых и определяемых с помощью ГИС, приведены в табл. 3.

Таблица 1

Буквенные шифры ГИС

Каротаж

Модификация каротажа

Термин

1

2

3

ЭК


Электрический каротаж


КС

Каротаж сопротивления


КСгз

КС градиент-зондом


КСпз

КС потенциал-зондом


БКЗ

Боковое каротажное зондирование


БК

Боковой каротаж


МК

Микрокаротаж


БМК

Боковой МК


ТК

Тоновый каротаж


МСК

Каротаж методом скользящих контактов


ЭП

Каротаж электродных потенциалов


ВП

Каротаж вызванных потенциалов


ПС

Каротаж потенциалов самопроизвольной поляризации


ППС

ПС с изменением минерализации промывочной жидкости


ГПС

Каротаж градиента ПС

АК


Акустический каротаж


вк

АК с регистрацией волновых картин


ФКД

АК с регистрацией фазокорреляционных диаграмм


АКЦ

Акустический контроль цементирования скважин

РК


радиоактивный каротаж


ГК

Гамма-каротаж


СГК

Спектральный ГК


ггк

Гамма-гамма-каротаж


ггк-п

Плотностной ГГК


ггк-с

Селективный ГГК


сггк

Спектральный ГГК


нк

Нейтронный каротаж


НГК

Нейтронный гамма-каротаж


АНГК

Активационный НГК


ННК

Нейтрон-нейтронный каротаж


НКТ

НК по тепловым нейтронам


НКН

НК по надтепловым нейтронам


РРК

Рентгенорадиометрический каротаж

ЯМК


Ядерно-магнитный каротаж

КВ


Кавернометрия

Рез.


Резистивиметрия

Тер.


Термометрия скважин

Инк.


Инклинометрия скважин

Нак.


Наклонометрия скважин

Рас.


Расходометрия

Таблица 2

Сокращения основных терминов

Сокращение

Термин

ГИС

Геофизические исследования скважин

ДС

Диаметр скважины

УЭС

Удельное электрическое сопротивление

КУП

Кажущаяся удельная проводимость

КС

кажущиеся уэс

ПС

Потенциал самопроизвольной поляризации

Таблица 3

Основные обозначения, принятые в ГИС

Буквенные обозначения

Величина

1

2

А

Амплитуда, токовый электрод зонда

а

Коэффициент затухания, поглощения

а ПС

Снижение амплитуды ПС

d

Диаметр, номинальный диаметр скважины

dc , d скв

Диаметр скважины

d з

Диаметр зонда, скважинного прибора

d

плотность, относительная погрешность

d в

Плотность воды

d ж

Плотность жидкости

d п

Плотность породы, пласта

D tp

Интервальное время пробега продольной волны

D ts

Интервальное время пробега поперечной волны

Епс

Электродвижущая сила ПС

Ед

Диффузионный потенциал ПС

Еда

Диффузионно-адсорбционный потенциал ПС

Еф

Фильтрационный потенциал

e

Диэлектрическая проницаемость

f

Функциональная зависимость, частота колебаний

Г

Газопоказания, градиент температуры

G

Геометрический фактор, газовый фактор, модуль сдвига

H

Глубина, высота, напряженность магнитного поля

h

Мощность, толщина

hn

Мощность пласта

h Г к

Толщина глинистой корки

h эф

Эффективная мощность

i

Сила тока


Плотность тока


Интенсивность излучения, удельная акустическая мощность


Показания гамма-каротажа


Показания нейтронного каротажа

Kn

Коэффициент пористости

Knp

Коэффициент проницаемости


Магнитная восприимчивость

L, l

Длина зонда

M, N

Измерительные электроды зонда

h гл

Относительная глинистость

r

Радиус

P

Удельное электрическое сопротивление (УЭС)

P к

Кажущееся УЭС

Рп

УЭС породы, пласта

Рс

УЭС промывочной жидкости

Рвм

УЭС вмещающих пород

Рзп

УЭС зоны проникновения

Рпр

Продольное УЭС

Ртр

УЭС трещиноватой породы

Q

Удельная проводимость

Q к

Кажущаяся удельная проводимость

Q п

Удельная проводимость породы, пласта

Q вм

Удельная проводимость вмещающих пород

Т

Температура, модуль вектора напряженности магнитного поля Земли

X,Y,Z

Составляющие векторы магнитного поля

V

Скорость

Vp

Скорость продольной волны

Vs

Скорость поперечной волны

W

Водородосодержание, влажность

Приложение 2

Обязательное

ФОРМА ЖУРНАЛА РЕГИСТРАЦИИ И ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАЯВОК

№ п/п

Причина невыполнения

Примечание (невыполн. объемы)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15
















Приложение 3

Рекомендуемое

технические условия на подготовку скважин для проведения геофизических работ

1. Буровая должна иметь подъездные пути, обеспечивающие беспрепятственный подъезд каротажной станции.

2. Перед буровой должна быть подготовлена рабочая площадка для установки каротажной станции.

3. При проведении каротажных работ на скважине должна присутствовать буровая бригада, которая может привлекаться к выполнению вспомогательных работ, а также (при необходимости) повторной чистки отвила скважины.

4. Скважина подготавливается так, чтобы обеспечить беспрепятственный спуск скважинных приборов по всему стволу скважины до забоя в течение времени, необходимого для проведения всего требуемого комплекса геофизических исследований

5. Для подготовки скважины не обходимо:

проработать ствол скважины на всем незакрепленном интервале номинального диаметра в целях ликвидации уступов, pe зких переходов от одного диаметра к другому, мест сужения и пробок;

в слабых геолого-литологических разрезах, при наличии зон интенсивной трещиноватости и карстовых полостей необходимо проведение промежуточного каротажа с последующим закреплением обрушающегося ствола скважины обсадными тубами оптимального диаметра;

при наличии в слабом разрезе водоносных интервалов последние обсаживаются перфорированными трубами либо гидрогеологическими фильтрах для проведения гидрокаротажных работ. фильтровальные колонны устанавливаются так, чтобы водоносный интервал был перекрыт сверху и внизу на 2-3 м После установки колонн ствол скважины тщательно промывается так, чтобы промывочная жидкость имела вязкость не более 90е, песка и обломочных пород не более 5%.

6. He допускается проведение геофизических измерений в скважинах поглощающих (с поглощением уровня более 15 м/ч) переливающих или газирующих, заполненных нефтью (> 10%).

7. Геодезические исследования в скважинах проводятся по типовым и индивидуальным программам. В связи с этим скважина должна подготавливаться в соответствии с требованиями настоящих технических условий, а также условиями, изложенными в программе.

8. Геофизические исследования должны проводиться во всех разведочных инженерно-геологических и гидрогеологических скважинах глубиной более 30 м. При меньшей глубине - по необходимости.

9. Геофизические работы проводятся каротажными отрядами (партиями) по заявкам (наряд-заказам) инженерно-геологических (гидрогеологических) организаций.

10. К заявке на производство работ должен быть приложен первичный геолого-технический паспорт скважины, в котором необходимо вводить следующие обязательные сведения; геолого-литологический разрез, глубина забоя, диаметр скважины, техническое состояние скважины, глубина башмака обсадной колонны и диаметр обсадных труб, интервалы и виды исследований, время готовности скважины к проведению измерений, уровни появления воды, установившийся уровень, интервалы поглощения промывочной жидкости, выход керна поинтервально.

11. При бурении скважин на карст скважина должна быть углублена в карстующиеся породы не менее чем на 10 м.

12. Скважина может быть закрыта лишь после проведения всех необходимых в данной скважине геофизических исследований. В случае, если отдельные интервалы остались неисследованными, решение о закрытии скважины может быть принято только вышестоящей геологической службой.

13. Подготовленность скважины согласно настоящим техническим условиям оформляется актом за подписями бурового мастера и геолога. Акт вручается начальнику каротажной партии перед производством работ. Начальник партии мажет приступать к производству работ только после вручения ему акта о подготовке скважины.

14. При невозможности соблюдения технических условий по подготовке скважины геофизические работы могут в ней проводиться лишь по согласованному решению руководства.

15. В процессе проведения геофизических работ на буровой обязательно присутствие ответственного представителя геологической службы, который по окончании работ по скважине подписывает акт о проведенных работах в данной скважине.

16. В случаях, когда наблюдается прихват скважинного прибора, а также когда при повторных спусках наблюдается неоднократная остановка скважинного прибора, проведение каротажных работ прекращается.

Приложение 4

Обязательное

АКТ

О ГОТОВНОСТИ СКВАЖИНЫ К ПРОВЕДЕНИЮ ГИС

Мы, нижеподписавшиеся, геолог ___________________________

ф. и. о.

и буровой мастер _______ ______________________________________

ф.и.о. назв. геол. организ.

составили настоящий акт о готовности скважины №____ по заказу № ____ к проведению ГИС: в открытом стволе, в обсаженной части, в бурильном инструменте, через бурильный инструмент, через насосно-компрессорные трубы (НКТ) (нужное подчеркнуть).

Технические условия

уровень жидкости в скважине _____ м

уходка промывочной жидкости в интервале _____ м

вязкость ______е, содержание песка _____ %

глубина забоя

диаметр долота _____ мм, глубина перехода диаметра _____ м

глубина спуска ___ м и диаметр последней обсадной колонны ___мм

состояние башмака и исправность последней колонны

глубина башмака ____ м и диаметр предыдущей колонны ____

минимальный проходной диаметр в скважине, бурильном инструменте, НКТ _____ мм.

Скважина прорабатывалась (чем, когда, до какой глубины)

_____________________________________________________________

Наличие заступов, обвалов, пробок и их глубина _______ м.

Наличие затяжек бурового снаряда в интервале ______ м.

Максимальный диаметр прибора _______ мм.

Подготовка скважины обеспечивает беспрепятственное прохождение геофизических приборов по всей скважине в течение ______ч.

Геолог _________ Мастер ________ " " _______ 19 __ г.

Скважину принял нач. отряда _______________

Приложение 5

Обязательное

ФОРМА ШТАМПОВ К ПОДЛИННИКАМ ДИАГРАММ ГИС

Общий штамп

Организация __________ _________________________________

Отдел (экспедиция) __ ___________________________________

Партия (отряд) _________________________________________

Заказ № _____ Участок _______________________

Скв. № ______ Забой ________________________ м

Долото диаметр______________________________________ мм

глубина м

Колонна диаметр _____________________________________ мм

глубина м

Уровень жидкости _____________________________________ м

Цена первой метки ______ ______________________________ м

Примечание ___________________________________________

______________________________________________________

Дата ___________________ Оператор ______________________

г. ______________

Отдельные штампы по методам

Заказ №

Скважина № ____

Кавернометрия

Прибор _________ №

_____ мл ________ ом

Спр _____ _______ см

________________ м/с

Дата __________

Заказ №

Скважина № _____

Термометрия

Прибор № _________

______ мл _______см

Ст _____ Т ___ ___ом

Св ____ с _______ сут

Дата __________

Заказ №

Скважина № ______

Резистивиметрия

Прибор _________ №

______ ом К ______

_____мв/ ______см

_____см

_______ __________

Приложение 6

Обязательное

ФОРМА ЖУРНАЛА ИЗМЕРЕНИЙ ПЛОТНОСТИ И ВЛАЖНОСТИ ГРУНТА

Организация

Экспедиция

Партия (отряд)

Тема (заказ)

Объект

Участок

Абсолютная отметка

Местоположение

Тип радиоизотопного плотномера

Номер радиоизотопного плотномера

Тип нейтронного влагомера

Номер нейтронного влагомера

Дата градуировки радиоизотопного плотномера

Дата градуировки нейтронного влагомера

Дата поверки радиоизотопного плотномера

Дата поверки нейтронного влагомера

Начат ___________ 19 __ г. Окончил __________ 19 __ г.

____________________________

Приложение 7

Обязательное

ФОРМА ЗАПИСИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

Показания прибора в контрольно-транспортном

устройстве (КТУ)

число

месяц

год

Отсчет радиоизотопного плотномера

Отсчет нейтронного влагомера

Плотн. Сухого грунта

Объемн. влажн. грунта,% с попр. на ф орг., ск






единич. измер .

средн.


единич. измер .

средн.





3

4





2,5

l 00

50

233

231




251

249

232





250

2,05





1,98

356

354




214

216

355





215

35





19

1,7

(1700 кг/м3 )



1,8

(1800 кг/м3 )




Приложение 8

Обязательное

БЛАНК ПОЛЕВОГО ЖУРНАЛА И ПЕРВИЧНОЙ ОБРАБОТКИ ПО МЕТОДУ РАСХОДОМЕТРИИ

Участок (№ заказа) ______________________________________

Скважина № ___________________________________________

Режим ________________________________________________

Прибор _______________________________________________

Дата ______________________ Уровень воды _______________

№ п/п


h ,

n импульсов


t ,


Qnp ,


d ,


Кd


Qc кв ,


м

основной

повторный

с

л/с

мм


д

1

2

3

4

5

6

7

8

9










Оператор ____________________ Вычислитель _____________


1 Эквивалентное coпротивление - это отношение коэффициента зонда К (м) к масштабу записи n (Ом. м/см).

Закрыть

Строительный каталог