Бурение скважин | Технология | Цены | Фото и видео | Техническая литература
    
   

Методика изучения месторождений в стадию предварительной и детальной разведки

 






Техническая литература



Станок для бурения БУР-50:
Бурение скважин
  Методика изучения месторождений в стадию предварительной и детальной разведки

В соответствии с заявленной потребностью в воде для городского водоснабжения разведочные работы на месторождении проводились в три этапа. На первом этапе были изучены три ближайших к городу разведочных участка и намечены новые перспективные участки. На втором этапе в связи с ростом водоснабжения разведочные работы были проведены еще на двух участках. Третий этап включал режимные наблюдения за опытом эксплуатации построенных на разведочном участке водозаборных сооружений (этап эксплуатационной разведки).

Первый разведочный участок расположен, к северо-востоку от города и имеет протяженность 3,8 км. Участок вытянут в северо-восточном направлении по правобережью р. Восточная . (рис. 57).

Водоносные известняки и доломиты среднего-верхнего карбона залегают здесь на глубине до 90 м. Отложения верхнего карбона отделяются от водоносных пород среднего карбона глинистым прослоем мощностью в несколько, метров. К юго востоку от участка отмечается резкое погружение водоносных пород по субмеридиональной флексуре. Несколько восточнее этой флексуры проходит граница раздела пресных и минерализованных вод.

Мощность зоны пресных вод, приуроченных к верхнекаменоугольным отложениям, составляет в среднем 50—55 м. Известняки среднего карбона содержат воды с минерализацией до 3 г/л.

Величина напора над кровлей водоносного горизонта составляет 63—66 м, глубина залегания пьезометрического уровня при разведке 11—14 м от дневной поверхности.

Учитывая достаточно хорошую гидрогеологическую изученность, разведочные работы проводились в одну стадию детальной разведки.
С учетом сложности гидрогеохимических условий месторождения подземных вод, а также опыта разведки и эксплуатации на площади участка было пробурено 38 гидрогеологических скважин различного назначения, в том числе: для выбранного линейного ряда скважин водозабора разведочных и разведочно- эксплуатационных скважин - 13 с расстоянием между скважинами от 500 до 1100—1200 м; 14 наблюдательных и 11 скважин режимной сети, в том числе скважин, пробуренных включительно до зоны минерализованных подземных вод. Средняя глубина скважин составила 130—180 м.

Схема размещения действующих водозаборов
Рис. 57. Схема размещения действующих водозаборов и разведанных участков.
/—действующий водозабор; 2 — разведанный участок; 3 — перспективный участок; 4 — опоискованиый, но забракованный участок; 5 — изолинии понижений уровня в верхие- средиекаменноугольном водоносном горизонте (цифры на изолиниях — понижение в метрах); 6 — скважины и их номера; 7 — куст скважнн; 8 — ось флексуры; 9 — границы зон подземных вод с разной минерализаций; 10 — линия разреза

На участке был выполнен большой объем опытно-фильтрационных работ, кустовые откачки из разведочно-эксплуатационных скважин с двухлуче- вым расположением наблюдательных скважин с целью изучения гидрогеологических параметров пласта, а также откачка "одновременно из двух скважин длительностью более трех месяцев и производительностью близкой к проектной, т. е. — 16 тыс. м3/сут, с целью изучения опытным путем возможного изменения минерализации пресных подземных вод.

Все опытные работы проводились в условиях неустановившейся фильтрации потока при одном максимальном понижении.
Второй разведочный участок расположен в 6 км к северо- западу от города и имеет протяженность 10,4 км (рис. 58).
Водоносные известняки каменноугольного возраста залегают здесь на глубине 69—129 м. Вскрытая их мощность 312 м при мощности зоны пресных вод до 150 м.

Схематический гидрогеологический разрез
Рис. 58. Схематический гидрогеологический разрез по линии I—I (положение линии I—I см. на рис. 57)
1-пески,- 2 — глины; 3 — глинистые пески и песчаные глины; 4 — известняки; 5 —уровень подземных вод; 5 —граница зоны вод с повышенной минерализацией (>1. г/л); 7 — скважина и ее номер; S — стратрграфичеекиеі границы

Величина пьезометрического напора колеблется в пределах 44—66 м над кровлей горизонта; естественные пьезометрические уровни в скважинах залегают на глубине 10—44 м от поверхности.
Разведочные работы на участке были проведены в две стадии. На стадии предварительной разведки было пробурено 45 скважин, из них 18 поисково-разведочных, 23 разведочных и наблюдательных и 4 разведочно-эксплуатационные. На детальной стадии дополнительно пройдены разведочные скважины. Скважины размещены в основном в виде линейного ряда по выбранной схеме водозаборного сооружения в долине небольшого притока р. Восточной. Опытно-фильтрационные работы проводились с целью определения гидрогеологических параметров пласта; групповая откачка продолжительностью 2,5 мес с суммарным дебитом 19,7 тыс. м3/сут была направлена, как и в предыдущем случае, для оценки возможного изменения качества воды во времени.

В процессе разведки новых участков были изучены действующие'водозаборы, расположенные на площади артезианского бассейна. Они включают водозаборы города и железнодорожной станции. Водозаборы развивались стихийно и представляют собой бессистемно расположенные группы скважин горкомхоза и различных промышленных предприятий. Всего в городе насчитывалось около 80 эксплуатационных скважин, пройденных на водоносный горизонт среднекаменноугольных известняков, а величина водоотбора достигла 70 тыс. м3/сут, понижение уровня напорных вод в центре депрессии 34 м. Качество воды в процессе эксплуатации не ухудшалось, но в отдельных скважинах отмечалось повышение минерализации вод за счет внедрения вод нижних горизонтов. В связи с разведкой эксплуатационных запасов на новых участках величина общего водоотбора на городских водозаборах была снижена (42 тыс. м3/сут). Водозабор железнодорожной станции эксплуатируется с 1958 г., суммарный дебит скважин 7—8 тыс. м3/сут.
В результате длительной эксплуатации и взаимодействия действующих водозаборов городского и железнодорожной станции образовалась единая районная депрессионная воронка.