Проблемы гидрогеоэкологии. Том 2 - Мироненко В.А.
ISBN 5-7418-0123-4
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 19.4. Конструкция и схема установки пробоотборника-лизиметра: 1 —• кварцевая засыпка; 2 — стенка скважины; 3 — полиэтиленовая трубка для создания разрежения воздуха; 4 — бетонитовая перемычка; 5
— вспомогательная (водоподъемная) трубка; 6 — пластиковая оболочка; 7
— пористая керамическая чашка.
Временная изоляция опробуемых интервалов. Производится непосредственно перед отбором гидрохимических проб. Намеченный для опробования интервал изолируется сверху и снизу тампонами (пакерами) и оборудуется одновременно техническими средствами для откачки из него пластовой воды. Однако в настоящее время существуют лишь единичные опытные разработки подобных систем. Так, для двухстороннего перекрытия интервала может применяться скважинный снаряд, схематично изображенный на рис. 19.5. Перекрытие опробуемого интервала здесь происходит в результате расширения резиновых тампонов (баллонов) под действием нагнетаемого в них воздуха. При помощи сжатого воздуха осуществляется и выталкивание некоторого объема воды на поверхность. Заметим, что существующие системы двухстороннего пакерного перекрытия интервала весьма громоздки, а установка пакеров требует большого числа спуско-подъемных операций.
Изоляция затрубного пространства. Проводится в сочетании с установкой нескольких (не менее трех) секционных фильтров в одной скважине, отделенных друг от друга по «затрубыо». Если по отдельности такие операции относятся к разряду стандартных и давно освоены специалистами-буровиками, то их сочетание представляет определенные технические трудности (при больших глубинах бу
275
Рис. 19.5. Конструкция системы «двойной пакер» для отбора проб из изолированных интервалов: 1 — пакер (в рабочем положении); 2 — фильтр принимающей емкости; 3 — воздушные фильтры; 4 — резиновый пакер (в исходном положении); 5 — трубка для нагнетания в покерные камеры сжатого воздуха; 6 — трубка для подъема пробы на поверхность; 7 — трубка для нагнетания воздуха при выталкивании пробы воды; 8 — стенка сквавжины (или обсадной трубы).
рения). В качестве одного из вариантов, можно предложить известный способ установки труб «впотай» с цементацией (глинизацией) затрубного пространства при смене диаметра бурения (рис. 19.6а), хотя эта операция не столь проста при больших (более 100-150 м) глубинах. Еще одна возможность заключается в выводе обсадных колонн на поверхность (образование так называемой системы «телескоп»). Цементация затрубного пространства при каждом переходе на меньший диаметр осуществляется по уже рассмотренной стандартной схеме. Однако для исключения возможных перетоков воды по межтрубному пространству все обсадные колонны (кроме кондуктора) снабжаются фиксируемыми на поверхности кольцами из мягкой резины; они устанавливаются с таким расчетом, чтобы при спуске обсадной колонны участок смены диаметра скважины оказался перекрытым под действием веса труб (см. рис. 19.66). В этом случае необходимо предусмотреть также перфорацию всех устанавливаемых колонн в интервалах, подлежащих опробованию. В трещиноватых породах локальная цементация затрубного пространства, например, выше установленного фильтра (рис.
19.7) может осуществляться непосредственно из обсаженной скважины. Для этого перед фильтром устанавливается временный цементный «мост», выше которого обсадная труба перфорируется. Тяжелый цемент, подаваемый в колонну, достигает «моста» и выдавливается через отверстия в обсадной трубе, заполняя промежуток между стенками скважины и трубой и изолируя фильтр от вышерасполо-женной области пласта; после затвердевания цементного раствора образовавшуюся перемычку разбуривают.
Рис. 19. 6. Схема изоляции при установке труб «впотай» (а) и при телескопической конструкции наблюдательной скважины (б): 1 — пробка; 2 — фильтр; 3 — стенка скважины; 4 — область цементации затрубного пространства; 5 — обсадные трубы с фильтром; б — кондуктор; 7 — металлическое кольцо-фиксатор; 8 — резиновое кольцо.
Качество затрубной цементации проверяется каротажем (термометрическим, радиационным и др.).
Рис. 19. 7. Схема изоляции затрубного пространства над фильтром в трещиноватых породах: 1 — фильтр; 2 — трубы с фильтром; 3 — стенка скважины; 4 — отверстия в трубе, через которые выдавливается цемент; 5 — цемент в затрубном пространстве; б — временный цементный мост.
19.4. Гидрохимическое опробование при наблюдениях и его достоверность
19.4.1. Показатели, контропирущие качество подземных вод
При наблюдениях за гидрохимическим режимом подземных вод контролируются следующие группы их качественных показателей: 1) концентрации компонентов и соединений, входящих в состав сточных растворов; 2) показатели, регламентируемые общими санитарно-гигиеническими требованиями к питьевым водам; 3) показатели, характеризующие агрессивность сточных растворов; 4) прочие физико-химические и микробиологические характеристики подземных вод, определяющие или отражающие условия развития полей загрязнения водоносных горизонтов; 5) концентрации природных и техногенных индикаторов — маркирующих элементов, распре-
