РСН 46-79, часть 5
12.14. Методика комплексной интерпретации диаграмм по определению границ слоев должна постоянно контролироваться и корректироваться по скважинам с высоким выходом керна (90 ¾ 100%).
12.15. При равноточных определениях границ слоев разными методами окончательное значение мощностей и глубин залегания слоев пород получают как среднее арифметическое из всех полученных данных. При неравноточных определениях предпочтение отдается тем методам, результаты которых наиболее точно совпадают с геологическими данными.
12.16. Погрешность определения глубин залегания границ слоев пород должна быть не более + 10 % их действительного местоположения.
Выявление трещиноватых, закарстованных и других ослабленных интервалов разреза, а также тектонических нарушений
12.17. Разрезы, представленные скальными и полускальными породами (изверженными, метаморфическими, карбонатными), для которых характерны трещиноватость, закарстованность, наличие тектонических нарушений в виде ослабленных зон, должны изучаться с помощью комплекса каротажных методов, состоящего из КС, ПС, ГК, ГГК, НГК, АК, СК, ВСП, кавернометрии.
12.18. По данным каротажа КС удельное сопротивление трещиноватых пород тем ниже, чем больше разрушены породы, чем больше они обводнены или заполнены глинистым материалом. На диаграммах (или записях показаний) КС переход от рыхлых пород к изверженным всегда сопровождается резким увеличением сопротивления. При наличии выветрелой зоны в массиве контрастность значений удельного сопротивления при переходе от рыхлых отложений к коренным породам сглаживается.
12.19. Трещиноватые и ослабленные зоны среди карбонатных пород могут быть установлены по комплексной обработке данных радиоактивного каротажа и результатов изменения ПС.
Для них характерны низкие значения НГК, низкие показания на кривой ГК и минимальные значения потенциала на кривой ПС (при отсутствии глинистого заполнителя трещин).
12.20. На диаграммах микрозондов и кавернограммах против трещиноватых пород часто наблюдается изменчивость показаний. На диаграммах микрозондов иногда выделяются отдельные трещины.
12.21. По данным АК выявляется в основном микро-трещиноватость пород, по СК и ВСП — макротрещиноватость массива.
12.22. Геологическая интерпретация данных АК, СК и ВСП в целях выделения трещиноватых, закарстованных или тектонических ослабленных зон заключается в определении скоростей упругих волн, амплитудных коэффициентов поглощения волн, коэффициента анизотропии скоростей, определении углов и азимутов осей или плоскостей анизотропии скоростей и сопоставлении их с данными геологических наблюдений — трещинной пустотности.
12.23. Построение геосейсмических разрезов и карт по данным сейсмокаротажа и ВСП должно проводиться с соблюдением требований пп. 6.35 — 6.48 РСН 45-77.
Изучение гидрогеологических характеристик разрезов
Выявление обводненных и проникаемых зон, определение их мощности
12.24. Выявление водоносных горизонтов в песчано-глинистых породах и определение их мощности проводится комплексом каротажных методов МК, КС, ПС, РМ-С, резистивиметрии, НГК, АК. В разрезах, сложенных скальными и полускальными породами, эти задачи решаются с помощью методов расходометрии (РМ-С), резистивиметрии, ГГК, НГК, АК.
12.25. Трещиноватые и ослабленные зоны в карбонатных породах, как правило, проницаемы. Основными признаками проницаемых интервалов разреза являются:
существенное изменение показаний на кривой КС, снятой тем же зондом через некоторое время;
наличие зоны проникновения, устанавливаемой по измерениям зондами различной длины или данным БКЗ и по показаниям микрозондов (УЭС прилегающей к скважине части слоя соответствует возможному значению УЭС промытой зоны и отличается от УЭС самого слоя);
уменьшение диаметра скважины, вызванное наличием глинистой корки, устанавливаемое по измерениям фактического диаметра скважины каверномером или по диаграммам микрозондов.
12.26. Обводненные слои в песчано-глинистых отложениях выделяются также по следующим признакам:
минимум (при прямей ПС) или максимум (при обратной ПС) потенциала на кривой ПС;
низкие показания НГК и минимальные показания ГК.
12.27. Геологическая интерпретация данных АК для выявления обводненных и проницаемых зон, определения их мощности) аналогична п. 12.23 настоящей Инструкции, за исключением определения углов и азимутов осей или плоскостей анизотропии скоростей.
12.28. По данным расходометрии и резистивиметрии, в результате обработки полевых материалов с учетом требований инструкций и методических материалов [ 3, 5, 11] , геологический разрез расчленяется на водоупорные и водопроницаемые слои, определяется глубина их залегания, мощность и структура. Полученные данные затем сопоставляются с результатами других каротажных методов.
Количественная или качественная оценка производительности водоносных горизонтов и фильтрационных свойств пород
12.29. Количественная или качественная оценка дебита водоносных горизонтов и фильтрационных свойств пород проводится на основе геологической интерпретации каротажных материалов расходометрии, резистивиметрии, ПБКЗ, а также ГК и НГК.
12.30. Геологическая интерпретация материалов расходометрии для решения названных задач проводится путем сопоставления и анализа расчетных коэффициентов фильтрации и значений расходов потока через сечения ствола скважин в каждой точке измерения с данными других методов исследования. Аномальные значения этих величин должны совпадать с интервалами водоносных горизонтов или водоупоров.
12.31. Расход потока через сечения ствола скважины в каждой точке вычисляется по формуле Q скв = Q пр × Kd , где Q пр — расход потока через прибор, определяемый по скорости вращения крыльчатки; Kd — переходный коэффициент расхода за изменение диаметра скважины, определяемый по графику (прил. 20).
12.32. Принятые в результате комплексной геологической интерпретации количественные или качественные значения параметров гидрогеологического разреза выносятся на геологические колонки и сводные отчетные материалы (карты, схемы и т.д.).
Количественная оценка общей минерализации подземных вод
12.33. Количественная оценка общей минерализации вод проводится по данным резистивиметрических исследований на основе известной зависимости удельного сопротивления растворов от концентрации различных солей при t =18° . Поправка за температуру в исследуемом интервале скважины устанавливается по данным температурных измерений при соответствующей выстойке скважины. При небольшой глубине залегания водоносного горизонта (15м) допускается давать величину удельного сопротивления воды без введения поправки.
Изучение физико-механических свойств горных пород
12.34. Изучение физико-механических свойств грунтов проводится методами ВСП, СК, АК, ГГК, ННК, ГК.
12.35. Геологическая интерпретация данных ВСП, СК, АК заключается в выделении интервалов глубин, характеризующихся близкими значениями всех определяемых параметров, и оценке по их совокупности инженерно-геологических характеристик грунтов. Оценка проводится на основании существующих или специально выявленных корреляционных свойств между составом, строением и состоянием пород и их физико-механическими свойствами с одной стороны (по данным буровых и лабораторных работ) и сейсмоакустическими параметрами — с другой.
12.36. Основные упругие свойства среды определяются по следующим формулам:
модуль упругости (Юнга) ;
коэффициента Пуассона
модуль сдвига
модуль всестороннего сжатия
где Vp и Vs ¾ соответственно скорости продольной и поперечной волны;
r — плотность среды.
12.37. Результаты СК, АК, ВСП в виде годографов упругих волн, геосейсмического разреза, данных определений физико-механических свойств пород следует представлять на одном листе совместно с геологическим разрезом по скважине.
12.38. По данным радиоактивного каротажа (ГГК, ННК) определяются плотность и влажность пород, пересеченных скважиной, а также их производные величины (плотность скелета, пористость и степень влажности). Современные радиоизотопные приборы позволяют определять физические параметры среды с высокой точностью (плотность с точностью ± 0,05 г/см3 , влажность — ± 1,5 абс).
12.39. По данным каротажа ГК можно качественно оценить глинистость разреза. Исходными данными для определения глинистости являются показания гамма-каротажной кривой J g и зависимость показаний J g от глинистости C гл .
При определении глинистости рекомендуется показания ГК трансформировать в относительные показания по формуле
где Jj , J0 и J100 ¾ показания ГК против исследуемого слоя, против слоя не содержащего глинистого материала, и против глин; при этом во всех случаях условия измерения (диаметр скважины, наличие обсадной колонны) должны быть одинаковыми.
13.3. Результаты каротажных работ передаются заказчику, как правило, совместно с отчетом по инженерно-геологическим изысканиям в виде отдельного раздела в общем отчете, или по требованию заказчика в виде самостоятельного отчета.
13.4. Отчет о работах должен быть кратким и содержать необходимые сведения о полученных результатах. Он должен включать следующие разделы:
"Введение", в котором кратко описываются цель и задачи работ, условия их проведения, сроки, объемы и перечисляется состав исполнителей;
"Методика работ", где содержатся общие указания о применявшихся методах и системах измерений, подробные сведения о борьбе с помехами, особенностях проведения работ в данной местности, мерах по технике безопасности, необходимых в этих условиях, а также о достигнутой точности работ;
"Методика обработки и интерпретации материалов" с подробным описанием приемов и способов исключения учета погрешностей, вносимых местными условиями;
"Результаты работ", где, помимо обычного описания полученных результатов работ, должна содержаться подробная оценка точности измеренных величин, должны рассматриваться все случаи неоднозначной интерпретации и возможные варианты решения;
"Выводы и заключение", в которых в краткой форме должны быть изложены результаты работ и даны необходимые рекомендации заказчику.
13.5. К отчету прилагаются следующие графические материалы:
1) обзорная карта (план), в которой указывается положение участка работ по отношению к известным пунктам;
2) карта фактического материала;
3) копии каротажных диаграмм, в том числе сводной каротажной диаграммы, различные графики эталонирования (тарирования) каротажной аппаратуры, зависимостей геофизических параметров от геологических и т.п.
4) акт комиссии по приемке полевых материалов;
5) список приложений;
6) список материалов, сданных в архив;
7) список использованной литературы;
8) заключения рецензентов для объемов работ свыше 25 тыс. р.;
9) протокол заседания НТС (ТЭС) по защите отчетов.
13.6. Копии каротажных диаграмм должны представляться в том же масштабе, что и колонки инженерно-геологических скважин. Вертикальный масштаб графиков различных зависимостей, например, между физико-механическими свойствами грунтов и скоростями упругих волн, должен определяться требованием, чтобы ожидаемая максимальная погрешность не превышала 2 мм на графике.
13.7. В случае, когда отчет о каротажных работах является составной частью (главой) общего отчета по изысканиям на объекте, исключаются сведения об условиях работ и о геологии участка, а также выводы и заключения, которые входят в общие выводы полного отчета по объекту (за исключением мер борьбы с помехами).
13.8. Предварительные заключения по каротажным материалам разрешается, выдавать, только в случае, когда получаемые данные требуют прекращения работ на объекте, или по особому соглашению с заказчиком при необходимости проведения неотложных строительных работ.
После окончания камеральных работ в архив треста (проектно-изыскательской организации) должны быть сданы следующие материалы: подлинники каротажных диаграмм; рапорты оператора, полевые журналы, журналы регистрации каротажных диаграмм, сводные каротажные диаграммы с геологической колонкой по скважине и т.п.
13.9. По окончании составления отчет, направляется на внутреннюю и внешнюю экспертизу, после чего (в случае необходимости) исправляется, а затем утверждается руководством изыскательской организации и передается заказчику.
Внутренняя экспертиза отчета должна осуществляться главным специалистом-геофизиком организации для всех (по стоимости) объектов каротажных работ.
Внешняя экспертиза отчета должна проводиться по объектам со стоимостью более 25 тыс. р.
Порядок прохождения отчетов
13.10. Отчет по проведенным работам, подписанный исполнителями, представляется в трест (проектно-изыскательскую организацию), где он рассматривается главным инженером и главным геологом треста (проектно-изыскательской организации) с точки зрения полноты содержания и оформления.
При недостаточно полном освещении вопросов, которые должны быть рассмотрены в отчете, и недостаточном оформлении текстового и графического материалов отчет возвращается на доработку.
13.11. Если трест (проектно-изыскательская организация) признает, что отчет не удовлетворяет необходимым требованиям по полноте содержания и оформления, он направляется на экспертизу специалистам, в числе которых должны быть геологи и геофизики, знакомые с методами проведенных работ.
13.12. В зависимости от стоимости работ, по которым составлены отчеты, они могут быть подписаны руководством треста (проектно-изыскательской организации), отдела и исполнителями и направлены после этого заказчику, или защита отчета выносится на технико-экономический совет (ТЭС) треста (проектно-изыскательской организации) и только после положительного решения ТЭС (НТС) он направляется заказчику, ТГФ, ВГФ и фонды треста (проектно-изыскательской организации) в соответствии со СНиП П-А.13-69.
Литература
1. Альбом теоретических кривых электрического каротажа скважин. М., Недра, 1965.
2. Башлыкин Н.И. Микроэлектрические методы исследования угольных скважин. М., Недра, 1970.
3. Брашнина И.А. Методика геофизических исследований в районах развития карста. — Тр. ПНИИИСа. М., 1972, вып. 15.
4. Гершанович И.М., Черняк Г.Я. и др. Методические рекомендации по каротажу гидрогеологических скважин. Ч. 1. М., Недра, 1972.
5. Гринбаум И.И. Расходометрия гидрогеологических и инженерно-геологических скважин, М., Недра, 1965.
6. Дахнов В.Н. Интерпретация результатов геофизических исследований скважин. М., Недра, 1972.
7. Комаров С.Г. Геофизические методы исследования скважин. М., Недра, 1973.
8. Пирсон С.Дж. Справочник по интерпретации данных каротажа. М., Недра, 1966.
9. Редозубов Д.В. Геотермический метод исследования толщ мерзлых пород. М., Наука, 1966.
10. Ряполова В.А. Методические указания по геофизическим методам исследования скважин на изысканиях железных дорог. М., Орггрансстрой, 1962.
II. Ряполова В.А., Гершанович И.М., Кочетков В.Ф. Геофизические исследования скважин. — Тр. ПНИИИСа. М., 1969, вып. 1.
12. Справочник геофизика. Т.2. Геофизические методы исследования скважин. М., Гостоптехиздат,1961.
13. Техническая инструкция по проведению геофизических исследований в скважинах. М., Госгеолтехиздат, 1963.
14. Рекомендации по применению радиоизотопных методов в гидромелиоративных изысканиях. Изд. НИИОСП, М., 1975.
15. Бондарев В.И. Рекомендации по применению ВСП в инженерно-геологических скважинах с целью оценки физико-механических свойств рыхлых грунтов. ИМД-53-76. М., 1976.
16. Горяинов Н.Н. Сейсмоакустические методы при инженерно-геологических исследованиях рыхлых пород. Изд. ВСЕГИНГЕО, М., 1977.
17. Гальперин Е.И. Вертикальное сейсмическое профилирование. М., Недра, 1971.
18. Гринбаум И.И. Геофизические методы определения фильтрационных свойств горных пород. М., Недра, 1965.
19. ГОСТ 22609-77.
20. ГОСТ 23061-78.
Приложение 1
Дневник каротажной партии (отряда, группы)
Да |
Состав |
Категория |
Виды |
№ сква- |
Днев- |
Выполнение |
Вы- |
||
та |
бригады (отряда, группы) |
местности, погодные условия |
каротажных исследований |
жины и ее глубина |
ная норма, пог. м |
всего, пог. м |
Принято |
брак |
полнение, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приложение 2
Форма штампа (заголовка) к подлинникам диаграмм электрического каротажа
(КС, БКЗ, МК,. ПС)
Наименование министерства ( ведомства) ______________________
_________________________________________________________
Организация ______________________________________________
Экспедиция ______________________________________________
Партия (отряд) ____________________________________________
Объект __________________________________________________
Участок __________________________________________________
Скважина № ______________________________________________
Вид исследования __________________________________________
Забой _________________________________ м
Долото _______________________
Колонна ______________________
Скважинный прибор (тип) ___________ № _____________________
Кабель (тип) ______________________________________________
Цена первой метки ________________________________________ м
Сопротивление изоляции жил кабеля: 1-й _________________
2-й _________________
3-й _________________
Зонды ПС
К, м _______________ ____________ _____________
J, мА _______________ ____________ _____________
R0 , Ом _______________ ____________ _____________
L, см _______________ ____________ _____________
Предел
измерений _______________ ____________ _____________
Скорость
регистрации _____________ ____________ _____________
Примечание (условия измерений) ____________________________
________________________________________________________
Дата измерений ______________________ Оператор ____________
________________________________________________________
Приложение 3
Форма штампа (заголовка) к подлинникам
диаграмм радиоактивного каротажа
(ГК, НГК, ГГК, ННК)
Наименование министерства ( ведомства) ______________________
________________________________________________________
Организация ______________________________________________
Экспедиция ______________________________________________
Партия (отряд) ____________________________________________
Объект __________________________________________________
Участок _________________________________________________
Скважина № ______________________________________________
Вид исследования _________________________________________
Забой _________________________________ м
Долото _______________________
Колонна ______________________
Скважинный прибор (тип) ___________ № _____________________
Кабель (тип) _______________________________________________
Цена первой метки ________________________________________ м
ГК НГК ГГК ННК
Индикатор (тип) ________ ________ _________ ___________
число счетчиков ________ ________ _________ ___________
Источник (тип) ________ ________ _________ ___________
мощность ________ ________ _________ ___________
Данные об эталонировке
число имп/мин
на 0,1 г/см3 для ГГК ________ ________ _________ __________
число имп/мин на 1%
абс. ед. влажности
для ННК ________ ________ _________ __________
Постоянная времени, с _____ ________ _________ __________
Скорость регистрации, м/ч _ ________ _________ __________
Примечание (условия измерения) _____________________________
________________________________________________________
Дата измерений __________________ Оператор ________________
_________________________________________________________
Приложение 4
Форма записи обложки журнала
Организация_______________________________________________
Экспедиция________________________________________________
Партия (отряд)_____________________________________________
Журнал радиоизотопных определений плотности грунтов
Объект___________________________________________________
Участок__________________________________________________
Тип радиоизотопного плотномера _____________________________
Номер радиоизотопного плотномера___________________________
Дата градуировки радиоизотопного плотномера __________________
Дата проверки радиоизотопного плотномера_____________________
Начат_____________________________________________________
Окончен__________________________________________________
Начальник партии___________________________________________
Старший геофизик__________________________________________
Адрес организации__________________________________________
Форма записи страницы журнала
Дата______________________________________________________
Номер |
Глубина, |
Время |
Отсчет |
Плотность |
||
пункта измерений или скважины |
м |
измерений, мин |
за время измерений |
средний за время измерений |
средний за единицу времени |
грунта, г/см3 |
|
|
|
|
|
|
|
Форма записи последней
страницы журнала
График градуировки радиоизотропного плотномера (тип, №)
отсчет в единицу времени
Плотность грунта, г/см3
отсчет в единицу времени
Плотность грунта, г/см3
В журнале пронумеровано____________ страниц ______________
заполнено ____________ страниц ______________
Оператор (подпись)__________________ дата _________________
Журнал проверен (должность, фамилия, и.о., подпись)_________
____________________________________ дата _________________
Замечание ________________________________________________
Журнал принят (дата)______________________________________
Начальник партии_________________________________________
Приложение 5
Форма записи обложки журнала
Организация_______________________________________________
Экспедиция________________________________________________
Партия (отряд)______________________________________________
Журнал ультразвукового каротажа
Объект___________________________________________________
Участок__________________________________________________
Тип и номер прибора________________________________________
Дата проверки прибора______________________________________
Начат________________________
Окончен______________________
Начальник партии__________________________________________
Старший геофизик__________________________________________
Адрес организации__________________________________________
Форма записи страницы журнала
Участок_________________ Дата___________________
Скважина №_____________ Время__________________
Глубина _________________, диаметр______________
Кондуктор до глубины___________________________
№ |
№ |
h |
№ изл |
t1 ( мкс) |
t2 ( мкс) |
t3 ( мкс) |
Примечание |
п/п |
кадра |
зонда, м |
№ пр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Нумерация точек зонда снизу |
Оператор ___________________________
Вычислитель______________ Проверил________________
Приложение 6
Форма штампа (заголовка) к подлинникам
диаграмм термометрии
Наименование министерства ( ведомства)_______________________
_________________________________________________________
Организация_______________________________________________
Экспедиция________________________________________________
Партия (отряд)___________________________________________________
Объект___________________________________________________
Участок___________________________________________________
Скважина №_______________________________________________
Вид исследования__________________________________________
Забой _________________________________ м
Долото _______________________
Колонна ______________________
Скважинный прибор (тип) ___________ № _____________________
Кабель (тип)________________________________________________
Цена первой метки ________________________________________ м
Сопротивление изоляции кабеля__________________________ мОм
J ____________________ мА l ______________________ см
D V начальное_________ м Т начальное____________ ° С
D V конечное__________ мВ Т конечное_____________ ° С
Предел___________________________
Начальная температура______________________________________
Постоянная термометра______________________________________
Постоянная времени_________________________________________
Скорость регистрации________________________________________
Примечание (условия измерений)______________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
Время регистрации_______________ Оператор___________________
Дата регистрации___________________________________________
Приложение 7
Форма штампа(заголовка) к подлинникам
диаграмм кавернометрии
Наименование министерства ( ведомства)_______________________
_________________________________________________________
Организация_______________________________________________
Экспедиция________________________________________________
Партия (отряд)_____________________________________________
Объект___________________________________________________
Участок___________________________________________________
Скважина №_______________________________________________
Вид исследования___________________________________________
Забой _________________________________ м
Долото _______________________
Колонна ______________________
Скважинный прибор (тип) ___________ № _____________________
Кабель (тип)______________________________________________
Цена первой метки ________________________________________ м
Сопротивление изоляции кабеля__________________________ мОм
J , мА_______________ Предел измерений_______________________
R , Ом_______________ Постоянная каверномера________________
l , см ________________ Скорость регистрации___________________
Примечание (условия измерений)______________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
Время регистрации_______________ Оператор___________________
Приложение 8
Результаты обработки материалов БКЗ
объект ____________ скважина №________
№ |
|
|
r с , |
|
Значения КС |
r п , |
|
|
|||||||||
слоя п/п |
Глубина, |
Н , м |
Ом× м |
d ф , см |
А0= |
А0= |
А0= |
А0= |
А0= |
ом× м |
r п /r с |
D /d |
|||||
|
м |
|
|
|
макс. |
сред. |
макс. |
сред. |
макс. |
сред. |
макс. |
сред. |
макс. |
сред. |
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание: d ф ¾ фактический диаметр скважины по кавернограмме; Н — мощность слоя; D — диаметр проникновения зоны; d — диаметр скважины
Приложение 9
Результаты обработки материалов комплексных геофизических исследований скважин
№ слоя п/п |
интервал глубин, м |
Мощность слоя, м |
Удельное сопротивление слоя, м |
Характер аномалии кривой |
Характеристика слоя по микрозондированию |
d ф / d н |
Характеристика слоя по радиоактивному каротажу |
Литологическая характеристика слоя, |
|
|
|
|
|
ПС |
|
|
гк |
нгк |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приложение 10
форма представления результатов комплексной обработки электрического (кс, пс) и радиоактивного (гк, нпк) каротажа
№ скважины__________ Объект ___________ участок____________
Приложение 11
форма представления результатов обработки радиоизотопных измерений
№ скважины__________ Объект ___________ участок____________
Приложение 12
Графики калибровки (градуировки) нейтронного влагомера типа РВГ 36 при обработке скважин стальными трубами с различной толщиной стенки
при обсадке скважин дюралюминаевыми трубами с различной толщиной стенки
d ¾ толщина, стенки, скважины в мм
Приложение 13
ЗОНД всп
Рис 1. Схематическая конструкция сейсмического зонда.
СК ¾ сигнальный канал
КК ¾ контрольная камера
АУ ¾ азимутальная установка
1 ¾ нагнетательное устройство
Г ¾ груз
ПК ¾ прижимная камера
Рис 2. Конструкция элемента зонда
Приложение 14
Пример применений ВСП на скважине, пройденной в моренных отложениях, и сопоставления результатов ВСП с данными инженерно-геологических исследований
Приложение 15
Палетки кривых
потенциал-зонда шифр кривых
градиент-зонда шифр кривых
Приложение 16
Зависимость от при для зондов различных типов и размеров