
- •Российский государственный геологоразведочный университет имени серго орджоникидзе
- •И.Д. Бронников бурение скважин на воду
- •Глава 1 Скважины на воду
- •1.1. Общие сведения о скважинах на воду
- •1.2. Выбор и расчет конструкции скважины
- •1.2.1. Конструкция разведочных скважин
- •1.2.2. Конструкция скважин при вращательном бурении с обратно-всасывающей промывкой
- •Глава 2 Фильтры
- •2.1. Выбор и расчет фильтра
- •2.2. Установка фильтров
- •2.2.1 Гравийные фильтры
- •2.3. Бесфильтровые скважины, расчет
- •Глава 3 Выбор способа бурения и буровой установки
- •3.1. Общие сведения
- •3.2. Выбор способа бурения
- •3.2.1. Технология вращательного бурения скважин с прямой промывкой
- •3.2.2. Технология вращательного бурения скважин с обратной промывкой
- •3.2.3. Технология бурения скважин ударно-канатным способом
- •3.2.4. Технология бурения скважин с гидротранспортом керна и пневмотранспортом шлама
- •3.3. Выбор буровой установки
- •3.3.1. Отечественные буровые установки
- •3.3.2. Зарубежные буровые установки
- •Глава 4 Водоподъемное оборудование
- •4.1. Погружные центробежные насосы
- •4.2. Гидроэлеваторы
- •4.3. Эрлифты
- •4.3.1. Динамоэрлифты
- •4.3.2. Ступенчатые эрлифты
- •Глава 5 Опробование скважин
- •5.1. Метод опережающего опробования
- •5.2. Съемный испытатель пластов сип-3
- •5.3. Приборы для гидрогеологических исследований в скважинах
- •5.3.1. Приборы для измерения и регистрации уровня воды в скважинах
- •5.3.2. Измерение дебита и скорости потоков в скважинах
- •5.3.3. Измерение температуры воды в скважинах
- •5.3.4. Измерение пластового давления
- •5.4. Пробоотборники воды
- •Глава 6 Способы вскрытия водоносных горизонтов
- •6.1. Классификация способов вскрытия пластов
- •6.2. Вскрытие водоносных горизонтов с прямой промывкой водой
- •6.3. Вскрытие водоносных горизонтов глинистыми, специальными растворами и воздухом
- •Глава 7 Освоение водоносных горизонтов, раскольматация пласта
- •7.1. Причины кольматации
- •7.2. Откачка эрлифтом
- •7.2.1. Расчет эрлифта
- •7.3. Промывка по зафильтровому пространству
- •7.4. Способ разглинизации водоносных пластов через промывочное окно (рпо)
- •7.5. Кислотная обработка
- •7.6. Освоение скважин при помощи струйных насосов
- •7.7. Восстановление проницаемости водоносных горизонтов с помощью пневмовзрыва
- •7.8. Желонирование и свабирование (поршневание)
- •Глава 8 Ликвидация скважин
- •8.1. Способы ликвидации буровых скважин в различных геолого-гидрогеологических условиях
- •8.2. Способы ликвидации самоизливающихся скважин
- •Глава 9 Ремонт скважин
- •9.1. Характерные случаи дефектов различных типов скважин и их решения
- •9.1.1. Скважины на песок
- •9.1.2. Скважины на известняк
- •9.1.3. Глубокие артезианские скважины
- •9.1.4. Промышленные скважины
- •9.2. Диагностика скважин с помощью видеокамер
Глава 9 Ремонт скважин
9.1. Характерные случаи дефектов различных типов скважин и их решения
Ремонт артезианской скважины производится в основном в тех случаях, если скважина была пробурена с нарушением технологии бурения.
Рассмотрим самые распространенные случаи дефектов.
9.1.1. Скважины на песок
Скважина "пескует", т.е. вода поступает грязная и мутная, с механическими примесями (песком).
Первый случай: песок попадает в воду со дна скважины. Это значит, что колонна обсадных труб не была посажена в водоупорную глину, и осталась, как бы в "висячем положении". Гравийная обсыпка, которую произвели буровики, при этом быстро смывается и с забоя в скважину начинает поступать песок, рис. 56.
Рис. 56. Поступление песка с забоя скважины.
Решение: чистка забоя скважины с помощью желонки, поршневание, т.е. задавливание колонны на необходимую глубину в водоупорную глину, засыпка гравия на дно и откачка до визуально чистой воды.
Второй случай: порвался фильтр. В рыхлых песчаных отложениях, как известно, устанавливается сетчатый фильтр, состоящий из перфорированной обсадной трубы, обтянутой сеткой. Вода, поступающая в скважину, содержит мелкие фракции песка, который со временем нарушает целостность сетки.
Решение: в данном случае требуется замена фильтра. Эта процедура довольно рискованная, т.к. не всегда представляется возможным приподнять стиснутую со всех сторон в грунте колонну труб и демонтировать ее без последствий (обрушения скважины), особенно если соединение между трубами сварное.
9.1.2. Скважины на известняк
Первый случай: главной причиной выхода из строя скважин на известняк является использование при эксплуатации насосов вибрационного типа ("Малыш", "Ручеек", "Водолей" и т.д.). Даже в течение считанных часов за счет вибрации, передаваемой насосом по обсадной колонне, разрушается и засоряется водоприемная часть. При этом вода идет сначала мутная, затем грязная с мелкими камешками и песчинками.
Решение: если в конструкции скважины присутствует фильтр-перфорация, то его нужно извлечь. Затем желонкой выполняется прочистка водоприёмной части. После этого колонну необходимо подбить забивной "бабой". Таким образом, перекрывается доступ к грязи. Колонну также следует нарастить. И уже потом скважины прокачивают до визуально чистой воды.
Второй случай: часто случается, что в скважину попадают посторонние предметы, среди которых самыми распространенными являются насосы. К примеру, ствол засорился или неправильно выполнялся монтаж; в результате: трос, кабель и шланг, фиксирующие насос на определенной глубине, оборвались и он остался в скважине.
Решение: специальными инструментами и приспособлениями извлекается насос или другие посторонние предметы. Чтобы такое не происходило, нужно при монтаже водоприемного оборудования учитывать соответствие диаметров ствола перфорации и насоса.
9.1.3. Глубокие артезианские скважины
Глубокие артезианские скважины в основном лишены вышеперечисленных дефектов. Тем не менее, прекратилась подача воды, понизился уровень или вода поступает мутная, грязная иногда даже с неприятным запахом. В таких случаях возможны две ситуации:
Первый случай: колонна разгерметизировалась, происходит подтекание внутрь эксплуатационной колонны грязной грунтовой воды.
Второй случай: возникший перепад уровня грунтовых вод, попавших в затрубное пространство, и непосредственно скважинной воды приводит к тому, что грунтовые воды продавливают прослои глины, которые обжимают колонную Затем с грязью, глиной и частицами песка проникают в водоприемную часть скважины, рис. 57.
Рис. 57. Продавливание глинистого пласта.
Решение: в обоих случаях рекомендуется провести комплекс геофизических исследований: каротаж и видеосъемку внутри колонны. В зависимости от результатов геофизических исследований возможны либо замена эксплуатационной колонны, либо чистка и промывка скважины, либо бурение глубже до следующего водоносного горизонта (при этом устанавливается вторая колонна).
Зачастую эти реанимационные мероприятия отнимают столько времени и затрат, что легче пробурить новую скважину. При этом старую скважину необходимо ликвидировать.