Бурение разведочных и геологических скважин
Разведочное бурение
Чаще всего, место бурения первой скважины выбирается на удачу, основываясь скорее на опыте геолога чем на точном расчете и применяется именно для определения последующих действий, из-за своей простоты и оперативности. Одним из подвидов технического бурения скважин является разведочное бурение, цель которого получение скважины небольшого диаметра. Такие скважины в своей конструкции имеют временные фильтры, и позволяют производить предварительный анализ состояния подземных вод. Особенность разведочного бурения в том что после исполнения скважиной своего предназначения все её техническое оснащение легко демонтируется.
Бурение геологических скважин
Медленно-вращательное бурение (скважина углубляется инструментом режущего типа путем срезания с забоя сплошной стружки. Способ бурения отличается простотой технологии.)
Шнековое бурение (процессы углубления скважины и продуктов разрушения совмещены. Преимущества: высокая механическая скорость, сравнительно большой диаметр скважин, не нужна вода для промывки)
Винтовое бурение (Применяется редко. Винтовой породоразрушающий инструмент завинчивается в грунт, а затем извлекается на поверхность. При этом размещенный на лопастях инструмента грунт срезается по боковым поверхностям. Способ может использоваться только в рыхлых и мягких грунтах)
Роторное бурение (Применяется только для бурения гидрогеологических скважин на воду, позволяет бурить скважины любого диаметра на любую глубину)
Ударно-канатное бурение (Отличается простотой технологии, высокой производительностью, однако невозможно выполнять проходку скважин в скальных грунтах и отбирать качественные монолиты)
Вибрационный метод бурения (Наиболее производителен (до 50-70 м/смену). Обеспечивает проведение качественной геологической документации исследуемого разреза)
Глубина скважин
Проектная глубина скважин наряду с ее значением определяет тип и мощность выбираемого бурового станка, основные параметры бурового оборудования и инструмента, отчасти начальный диаметр скважины и др.
В соответствии с глубиной бурения скважины условно подразделяются:
до 10 м (неглубокие);
от 10 до 30 м (средней глубины);
от 30 до 100 м (глубокие);
свыше 100 м (весьма глубокие).
Главными требованиями к инженерно-геологическим скважинам являются:
- Возможность получения полных данных о гидрогеологическом и геологическом строении обследуемых территорий
- Возможность получения исчерпывающих и точных данных о физико-механических свойствах пород
- Возможность обеспечение производства опытных работ с надлежащим качеством как в процессе бурения, так и по его окончанию.
Наиболее существенные особенности инженерно-геологических скважин:
Небольшая их глубина (Значение определяется типом проектируемого здания и геологическими условиями на участке строительства);
Малое различие в диаметре скважин (этот параметр определяется только типом и характером опробования при бурении)
Происходящий безостановочный отбор керна из скважины, в процессе бурения должен быть гарантирован 100 процентный выход керна. Из скважины осуществляется непрерывный или же поинтервальный отбор образцов (монолитов) породы со сложением, приближенным к природному;
В некоторых скважинах производятся разнообразные опытные работы, которые по времени могут оказаться более продолжительными, нежели сам процесс бурения.
По окончанию буровых работ обязательно проводится тампонаж скважин для ликвидации пустот и искусственных каналов для циркуляции грунтовых вод.