Куст скважин для определения гидрогеологических параметров рыхлообломочных отложений Советский патент 1982 года по МПК E21B43/08 

Изобретение относится к гидрогеологии и инженерной геологии, а именно к методам определения фильтрационных свойств горных пород при помощи откачек (наливов, нагнетаний воды Из опытного куста скважин, и может найти применение для определе ния основных гидрогеологических параметров рыхлообломочных отложени предгорных и аллювиальных равнин. Известен куст скважин для определения гидрогеологических параметров водоносных горизонтов и комплексов методом опытных водовыпусков (наливов), состоящий из централ ной (возмущающей) скважины или группы центральных скважин и нескольких (не менее двух) наблюдатель ных скважин, в которых проводятся наблюдения за колебаниями уровня подземных вод вследствие возмущения центральной скважины l. В известном кусте скважин конструкцию фильтров наблюдательных и центральной скважин подбирают по одному и тому же признаку, а именно по гранулометрическому составу водо носного пласта, т.е. в практике обычно интервал установки и скважность фильтров наблюдательных скважин соответствуют этим же параметрам центральной скважины 2. Так, при проведении гидрогеологических и инженерно-геологических исследований на участках, сложенных рыхлыми грубообломочными горньми породами, фильтры наблюдательных скважин, как и возмущающих, представляют дырчатые, перфорированные круглыми отверстиями (реже вертикальными щелями) трубы со скважностью до 20-25%. При сооружении кустов в этих условиях бурение наблюдательных скважин выполняют вращательным способом с промывкой ствола глинистым раствором, а после завершения бурения производят оборудование ствола скважины фильтровой колонной обсалных труб, деглинизацию водоприемнс-и части фильтра и прокачку скважины, в ходе которой обычно происходит интенсивный вынос песка из водоносного гори-зонта и оседание его в скважине. Эти явления возможны и в дальнейшем при естественном перерыве между сооружением наблюдательных скважин и проведением опытной кустовой откачки, а также при проведении последующих периодических откачек. На устранение происходящих при этом пескования и кольматации фильтров наблюдательных сквалсин требуются значительные затраты времени и материальных средств Основное назначение наблюдательных скважин опытных кустов заключается в определении изменений плас тового давления или напорного градиента под влиянием местного нарушен уровня подземных вод искусственным путем в возмущающей скважине. Скорость развития депрессионной воронк в водонасыщенных горных породах зна чительно меньше темпов снижения уро ня жидкости в возмущающей скважине. Это обстоятельство позволяет заключить, что I скважность фильтров наблю дательных скважин может быть снижена в несколько раз по отношению к скважности фильтров возмущающих скважин. Такое изменение в конструк ции фильтров части наблюдательных скважин, с одной стороны, не приводит к снижению достоверности резуль татов наблюдений, а с другой - позволяет снизить пескование через фильтры и тем самым получить опреде ленный экономический эффект. Целью изобретения является повышение экономической эффективности использования куста скважин путем снижения пескования на б люд ci тельных скважин в процессе опытных откачек. Поставленная цель достигается тем, что в кусте скважин для опреде ления гидрогеологических параметров рыхлообломочных отложений в условия предгорных и аллювиальных равнин, состоящем из возмущающей и наблюдательных скважин, оборудованных фильтрами, фильтры последних выполнены со скважностью, в 5-10 раз меньшей относительно фильтров возмущающей скважины. Скважность фильтров наблюдательных скважин составляет 2-5% от общей площади фильтрующей поверхности. Получение заданной сквс1жности обеспечивается перфорацией фильтровых труб меньшим количеством отверстий того же диаметра или отверс тиями меньшего.диаметра по сравнению с возмущающей скважиной. Кроме того, для этой цели возможно использование фильтров с коническими отверстиями на фильтрующей поверх|ности (конструкции ВСЕГИНГЕО) , имеющих скважность 2-3%, Изобретение было опробовано в процессе разведочных работ . Было оборудовано 27 наблюдательных скважин 10 опытных кустов фильтрами из перфорированных труб скважностью 3-5% и диаметром отверстий 5-6 мм, общим объемом 1360 погонных метров и 10 наблюдательных скважин 3 кустов фильтрами с коническими отверстиями (ФКО) объемом 400 погонных метров. Опытные работы подтвердили хорошее качество оборудования кустов и достоверность получаемых гидрогеологических параметров. Экономическая эффективность при этом по скважинам, оборудованным фильтрами из перфорированных труб, составила 13056 руб; в год, а по скважинам с фильтрами ФКО - 11313 руб. Формула изобретения Куст скважин для определения гидрогеологических параметров рыхлообломочных отложений в условиях предгорных и аллювиальных равнин, состоящий из возмущающей и наблюдательных скважин г оборудованных фильтрами, отличающий-ся тем, что, с целью повышения экономической эффективности его использования путем снижения пескования наблюдательных скважин в процессе опытных откачек, фильтры последних выполнены со скважностью, в 5-10 раз меньшей относительно фильтров возмущающей скважины. Источники информации, принятые во внимание- при экспертизе 1.Скабалланович А.И. Методика опытных откачек. М., 1960, р. 112. 2.Методическое руково тво по гидрогеологическим и инженерно-геологическим исследованиям для мелиоративного строительства. Вып. 2, М,, 1972, с. 172,