Бурение скважин — это не только специальные строительные, но и исследовательские работы. Перед выездом на очередной объект буровые специалисты имеют только ориентировочное представление о геологическом строении конкретного участка недр, основанное на данных, полученных при бурении скважин на окружающей территории ранее, а также руководствуясь базовыми знаниями о закономерностях геологического строения и гидрогеологических условий региона. Как правило, скважины, которые бурятся для водоснабжения, являются разведочно-эксплуатационными, в процессе их бурения буровой коллектив получает новую информацию о глубине залегания и свойствах пластов, на основании которой, в процессе бурения корректируется проектная конструкция скважины и определяются интервалы установки фильтров в водоприточных зонах скважины.
Для получения точной информации о геологическом строении участка недр используются специальные исследования — Геофизические исследования в скважинах (ГИС), которые также часто называют каротажем. ИС — это комплекс исследований, который проводится в скважинах с помощью специального оборудования: каротажной станции и различных зондов. В зависимости от типа используемого зонда можно производить замеры различных физических величин и записывать их изменения по глубине скважины. Наиболее часто используются следующие виды исследований:
– Гамма-каротаж. Основной метод ГИС, используемый для выделения различных слоёв в геологическом разрезе. Все горные породы накапливают микроскопические количества радиоактивных элементов, которые производят радиоактивное гамма-излучение. В глинистых породах эти элементы скапливаются больше, чем в песчаных, или скальных породах, поэтому по интенсивности естественного гамма-излучения можно разделить слои глин и, например, известняков.
– Электрокаротаж (катораж сопротивлений). Метод, основанный на измерении кажущегося сопротивления горных пород. Электрическое сопротивление глин существенно меньше, чем сопротивление песков и скальных пород. В отличие от гамма-каротажа, этот метод не работает в обсаженных скважинах, но полезен при исследовании только что пробуренных скважин для определения продуктивных интервалов водоносных горизонтов.
– Кавернометрия. Этот метод основан на измерении диаметра скважины с помощью специального инструмента. В трещиноватых скальных породах происходят вывалы кусков пород в скважину и образование на стенках скважины впадин — каверн. Чем более неровные стенки скважины, тем более трещиноватые породы в этом интервале. Кавернометрия также помогает определить интервалы перфорации в фильтровых колоннах.
– Резистивиметрия — измерение электрического сопротивления воды. Для определения интервалов водопритока в скважине проводится засоление воды и несколько последовательных замеров электрического сопротивления. Вода из водоносного горизонта в интервалах интенсивного водопритока вытесняет засоленную воду в скважине, и в этих местах будет отмечаться повышение электрического сопротивления воды.
– Видеокаротаж — это визуальный осмотр скважины с помощью видеокамеры. Видеокаротаж позволяет определить состояние стенок скважины, наличие внутрискважинных перетоков воды, уточнить интервал перфорации водоприемных труб. Видеокаротаж особенно целесообразен при обследовании старых скважин, скважин с неизвестной историей, а также необходим в ряде случаев, когда в скважине был утерян насос и его необходимо поднять на поверхность.
– Расходометрия. Этот метод основан на измерении скорости воды протекающей по стволу скважины. Часто проводится одновременно с наливом воды в скважину, что позволяет точно определить интервалы поглощения воды и количественно оценить неоднородность фильтрационных свойств в пределах водоносных горизонтов.
Для решения специальных задач могут применяться другие методы исследований: инклинометрия, магнитная локация муфт, различные методы электрокаротажа, акустический каротаж и т.д.
Специалисты ГК «АКВА-ХЭЛП» проводят геофизические исследования во всех вновь пробуренных скважинах, а также при обследовании технического состояния старых скважин и скважин с неизвестной историей.