В задачи гидрогеологических наблюдений, проводимых в процессе проходки скважины, включают следующее:
- обнаружение водоносных горизонтов;
- исследование условий залегания водообильных пластов пород;
- состав грунтов, слагающих участок месторождения;
- мощность водовмещающего пласта;
- фильтрационные характеристики;
- химический состав подземных вод.
Кроме указанных данных, исследователи получают и иную гидрогеологическую информацию.
Виды гидрогеологических наблюдений
Какие конкретно данные будут получены во время бурения скважины, зависит от способа проходки. В первую очередь выясняют уровень подземных вод, пористость пород, отбирают пробы воды, извлекают керны с целью дальнейшего проведения лабораторных анализов.
Что дает исследование уровней воды
Для измерения существуют различные инструменты: уровнемеры, гидрогеологические рулетки и прочее оборудование. Установившийся статический уровень показывает глубину залегания водовмещающих пород и давление внутри них. Напорные самоизливающиеся артезианские скважины требуют другого подхода к получению данных: показатели вычисляются на основании высоты излива или при помощи манометра, устанавливаемого на устье обсадной трубы.
Замеры статического уровня при бурении с промывкой
Момент вскрытия водовмещающего пласта во время бурения скважин с промывкой определяется косвенным способом — на базе наблюдений за изменением свойств промывочного раствора:
- выход и потери жидкости для промывки;
- возрастание степени поглощения породами раствора;
- уменьшение плотности и вязкости промывочной смеси;
- изменение уровня жидкости в забое при остановке процесса бурения.
Измерение статического уровня выполняют несколько раз во время подъема бурового инструмента. Проверка осуществляется следующим образом: в ствол доливают воду или, наоборот, откачивают ее. Если уровень восстанавливается на той же глубине, его засчитывают как статический.
Как только появляются первые признаки вскрытия водоносного горизонта, проходку приостанавливают, чтобы определить уровень водовмещающего пласта и провести гидрогеологическое опробование. Это позволяет выявить особенности водоносного горизонта: мощность и глубину залегания. Более подробные данные — пористость и трещиноватость пород, химический состав — получают после отбора керна.
Отбор проб воды
Пробы воды во время бурения скважины берутся с целью исследования их химического состава. В число инструментов для забора проб входят желонки, водоносы и специальные пробоотборники. Перед взятие пробы воды, ее полностью откачивают из забоя и ожидают полного осветления. Для лабораторных анализов требуется 1–2 литра воды, но может быть и больше, это зависит от того, какие исследования предполагается осуществлять.
Результаты наблюдений
Полученные данные геологических исследований заносят в журналы. На основе информации составляется гидрогеологическая колонка по каждой скважине. Статистические показатели в дальнейшем нужны для проведения сравнительной оценки месторождений — их фильтрационных характеристик, водообильности, перспективы использования в качестве источников водоснабжения.