Прерогативой геофизического исследования скважины является обнаружение неисправностей и браков, которые могли появиться во время проходки ствола или монтажа обсадных колонн. Каротаж проводится на предмет соблюдения технологии бурения новых скважин. Метод позволяет определить герметичность обсадной трубы, ее местоположение относительно известняка и забоя.
В противном случае, грунтовые и поверхностные стоки непременно попадут в скважину. А это и ухудшение качества воды, и сокращение срока эксплуатации, и загрязнение водоносного горизонта, в целом.
Необходимость в каротаже скважин
По сути своей, это технология, с помощью которой обсадная колонна исследуется на наличие или отсутствие трещин и сварных разрывов. Кроме этого определяется глубина ствола, интервал до основного водопритока и его уровень.
Проведение таких работ гарантирует длительную и безотказную работу скважины. Проводятся они при инженерных и гидрогеологических изысканиях, для изучения разрезов и увязки с геологическим строением местности. При этом изучаются вопросы состава и свойств породы, в состоянии естественного залегания. По количеству задач, которые решаются методом каротажа, эту технологию можно отнести к самостоятельной области инженерных изысканий.
Итак, каротаж - это геофизическое исследование вскрытого геологического разреза (скважины). Работы ведутся на базе серийной разборной каротажной аппаратуры или геофизической станции наземного измерения. В составе электроразведочных и сейсморазведочных станций методика выявляет:
- трещиноватость, каверность, ослабленность интервалов и тектонические нарушения разреза;
- места просачивания воды в ствол;
- механические свойства грунтов, включая их влажность и объемный вес;
- фильтрационные свойства пород, минерализованность и дебит водоносного горизонта;
- искривления ствола и изменения диаметра скважины;
- естественную температуру горной породы.
Таким образом, геофизический каротаж скважины можно отнести к элементу страховки, от нарушения технологии бурения, допускаемым во время проходки ствола.
Методы проведения каротажа скважины на воду
Из большого перечня способов геофизических исследований скважин на воду, наиболее часто используемыми считаются:
- кавернометрия - выявляются образовавшиеся пустоты вдоль ствола;
- инклинометрия - определяются углы отклонения оси относительно вертикали как обсаженной, так и не обсаженной скважины;
- видеокаротаж - контролирует состояние скважины при аварийных и ремонтных работах;
- гамма-каротаж, ориентирована на выявление естественной радиоактивности по разрезам.
Кавернометрия скважин
Методика определения пустот, размерами до метра и более, которые образуются во время бурения в осадочных породах. В результате исследования вырисовывается кавернограмма - кривая изменения сечения скважины по мере ее углубления.
Дело в том, что по технической причине или геологической ситуации, диаметр пробуренного отверстия не соответствует номинальному сечению. Особенно это имеет место при пересечении интервалов глинистых пород. При подобных обстоятельствах, кавернометрия позволяет точно определить геологический разрез и установить образовавшиеся пласты - коллекторы. Метод применяется и для определения объема цемента, необходимого при заполнении затрубной пустоты, то есть заполнения каверны.
Инклинометрия скважин
Ориентирована на определение угла отклонения по вертикали, то есть метод контролирует пространственное положение оси скважины. По способу исследования, используются электрические, фотографические и, реже, гироскопические.
Методика является своеобразным путеводителем при бурении ствола в заданном направлении и установлении фактической глубины залегания того или иного разреза. По глубине ствола, углу наклона и азимуту, строится проекция скважины, то есть инклинограмма. Имея соответствующие координаты, можно точно определить качество бурения и места подсечения геологических разрезов. Этому способствует инклинометр - датчик, измеряющий наклон различных строений по отношению к гравитационному полю, то есть инклинометрии. В набор прибора входит зонд, специальный измерительный кабель и считывающее устройство.
Видеокаротаж скважин
Технология предусматривает изучение скважинного пространства. Принцип заключается в спуске видеокамеры, который передает обзор на монитор. При этом на экране детально просматриваются изъяны, трещины обсадной колонны.
Оценивается техническое состояние фильтра и возможное наличие внутри трубы посторонних предметов или положение заклиненного насоса. Метод дает полную оценку и решение о скважине, то есть, суждено ей работать или она подлежит закрытию.
Гамма-каротаж скважин
Метод осуществляется по аналогии радиометрии, с помощью различных типов радиометров. Электрические сигналы по кабелю записываются в виде диаграмм, которая выявляет пласты разного уровня радиоактивности. Часто гамма-каротаж применяется при строительстве скважин, для определения ее глубины. В этом случае обсадная колонна оснащается датчиками радиоизлучений, выполняющими роль реперов.
Так, при заполнении затрубного пространства, в цементный раствор добавляется радиоактивный элемент. Проводя гамму-каротаж, выявляют и объем каверны, на которую поднялась цементная масса затрубного пространства.
Таким образом,своевременные геофизические исследования скважины непременно предотвратят непредвиденные аварийные ситуации и сохранят водозабор исправным длительное время.
