__7__ МУ РАЗРЕЗ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра строительного производства, оснований и фундаментов

Игашева С.П.

ГЕОЛОГИЯ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ «Построение геологического разреза по данным буровых работ»

для студентов строительных специальностей очной и заочных форм обучения

Тюмень, 2011

УДК

ББК

Игашева С.П. Геология: Методические указания к практической работе дисциплины «Геология» для студентов строительных специальностей очной и заочных форм обучения - перераб. и доп. – Тюмень: РИЦ ГОУ ВПО ТюмГА-

СУ, 2011. – 32 с.

Методические указания разработаны на основании рабочих программ ГОУ ВПО ТюмГАСУ дисциплины «Геология» для студентов строительных специальностей. Содержит теоретический материал по теме «Бурение скважин» и методические указания к практической работе «Построение геологического разреза по данным буровых работ».

Рецензент: В.Д. Гейдт, доцент кафедры СПОФ, к.т.н.

Тираж 300 экз.

ГОУ ВПО «Тюменский государственный архитектурно-строительный университет» Игашева С.П.

Редакционно-издательский центр ГОУ ВПО «Тюменский государственный архитектурностроительный университет»

2

Содержание

Введение…………………………………………………………...............................4

3

Введение

Практическая работа «Построение геологического разреза по данным буровых работ» предусмотрена программой дисциплины «Геология» для студентов очной, заочной и заочной в сокращѐнные сроки форм обучения всех строительных специальностей: ПГС, ГСХ, ПСК, ЭУН, АД, ВиВ, ТГВ, ООС.

Внутреннее строение земной коры, а особенно еѐ верхних горизонтов, является предметом пристального внимания строителей при планировании и возведении сооружений. Грамотная оценка состава и строения грунтовых толщ является обязательным условием для обеспечения безопасности водопроводных, автомобильных, теплогазопроводных трасс, а так же строительных площадок промышленного и гражданского строительства и карьеров строительных материалов. Чрезвычайно важно определить положение уровня грунтовых вод, чтобы учесть такие нежелательные геологические процессы как подтопление и затопление. Они особенно интенсивно проявляются в современный период, и наносят огромный материальный ущерб народному хозяйству. Располагая перечисленными сведениями, с учѐтом происходящих геологических процессов на том или ином участке строительства, проектировщики смогут принять наиболее эффективные и экономичные решения. Поэтому при изучении дисциплины «Геология» студенты строительных специальностей должны получить навыки построения геологических разрезов.

Метод построения геологических разрезов по данным буровых работ является наиболее простым, к тому же, он позволяет строить разрезы с большой точностью. Для этого берут данные по нескольким соседним выработкам, и методом интерполяции проводят границы пластов между ними. Необходимо располагать журналом документации буровых скважин, где указывают глубину расположения границ пластов горных пород, встреченных при проходке.

Основной задачей методических указаний является закрепление терминологии и теоретического материала основ структурной геологии, прочитанного в лекциях, и приобретение студентами навыков самостоятельного построения и грамотного оформления разрезов.

Методические указания к данной практической работе состоят из двух частей. В теоретической части приведены основные термины и понятия структурной геологии и буровых работ. В практической части указывается порядок действий по построению геологического разреза (профиля) и его оформления в соответствии с принятым стандартом. Кроме того, имеется пример окончательного оформления разреза.

В настоящих методических указаниях приведены 120 вариантов заданий, индивидуально для каждого студента. Задания могут быть использованы как во время аудиторных занятий, так и для самостоятельной работы студентов.

4

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА Построение геологического разреза по данным буровых работ

1Теоретическая часть Бурение скважин

Для обеспечения безопасности сооружений необходимо составить полное представление о геологическом строении участка, литологическом с о- ставе горных пород и о режиме подземных вод. Поэтому важной частью инженерно-геологических изысканий является проходка и документирование

горных выработок, особенно буровых скважин.

Буровая скважина - это горная выработка цилиндрической формы, малого диаметра, различной глубины, вертикально (или наклонно или горизонтально) направленная. Скважину бурят с помощью специального оборудования (рисунок 1). Породоразрушающий (буровой) инструмент крепится и приводится в движение при помощи бурильных труб.

Рисунок 1 Буровая скважина

5

Если бурение ведѐтся в рыхлых или обводнѐнных породах, возникает необходимость крепления стенок скважины обсадными трубами, это позволяет защитить буровой инструмент от завала, а скважину от проникновения в неѐ подземных вод.

Образцы пород извлекаемых из скважины, называют кéрном (если они представляют собой монолиты цилиндрической формы) или шлáмом (если порода раздроблена). Их сохраняют и тщательно изучают. Наличие проб грунта даѐт возможность определить их физические и прочностные характеристики, установить несущую способность и пригодность для использования в

качестве строительного материала.

Начальную точку бурения называют ýстьем скважины, а конечную - забόем. Пόлость, образованную вращением бурового инструмента в недрах земли называют стволόм скважины (рисунок 2).

Рисунок 2 Элементы буровой скважины

6

Основным геологическим документом разведочных работ является

журнал документации буровых скважин (приложение А, таблица 1).

В журнале, после общей характеристики выработки, по мере выполнения работ, выполняется послойное описание пород, где учитывается

мощность слоѐв и отметки их границ; номера взятых проб и глубина их отбора;

литологическое описание пород, наименование грунта, его цвет, структура, наличие включений;

уровень подземных вод (глубина наблюдаемого уровня грунтовых вод и прогноз возможного его изменения, направление движения и интенсивность притока воды);

приводится оценка пройденных пород с точки зрения возможности их использования в качестве основания сооружений.

По результатам буровых работ составляют колонки отдельных скважин. Данные нескольких колонок объединяют в инженерно-геологические или гидрогеологические разрезы, имеющие большое значение при общей геологической оценке районов строительства и отдельных их участков, выборе слоев в качестве несущих оснований, изучении водоносных горизонтов и т. д.

При работе с пластами большой мощности горизонтальный и вертикальный масштабы разреза могут быть одинаковыми. В иных случаях, а так же в целях уменьшения длины разреза, горизонтальный масштаб можно принять в несколько раз меньше вертикального, но с таким расчетом, чтобы не получ и- лось слишком большого искажения рельефа местности, обычно Мг 1:500 или

1:1000; Мв 1:100.

2. Практическая часть Построение геологического разреза

по данным буровых работ

2.1 Методика построения геологического разреза по данным буровых работ

1. В таблице 3, в соответствии со своим вариантом, найти номера скважин, по которым нужно построить геологический разрез, а в приложении А – их харак-

теристики. Предлóженная в задании очерѐдность скважин должна строго

соблюдаться при выполнении работы.

В качестве примера будет построен разрез по линии скважин №№2-6-16-17:

7