Геологическая документация при шнековом бурении

Зависимость формы и размеров керна породы от ее свойств и условий нахождения в естественном виде приведена далее.

Классификации форм выхода образцов горной породы при шнековом бурении

Характеристика горных пород	Формы и размеры выбуренной горной породы
Бурение выше уровня грунтовых вод
Несвязные сыпучие породы	Отдельные зерна
Слабовлажные связные породы (супеси, суглинки, глины)	Комки различных размеров: от 5 до 80— 90 мм
Пластичные породы (влажность 14—28%)                                                                      глины                                   суглинки                                   супеси	Окатанные шарики различной формы и конфигурации В виде тел вращения, образованных двумя конусами разной высоты и углами при вершинах 70—110° Размеры комков, превышение которых свидетельствует о пластичности породы, мм:                               До 8-9                               До 5-6                               До 2
Глинистые сланцы, мергели, слабые известняки и доломиты; плотные сухие глины и суглинки	Мелкие (до 20—30 мм) угловатые куски керна и шлама
Галька размером до 70—80 мм	В естественном виде
Бурение ниже уровня грунтовых вод
Водонасыщенные пески и супеси	Жидкая грунтовая масса
Высокопластичные суглинки и глины	Ленты или полуленты керна

Примечание.   Приведенные  в  столбце  2  размеры  комков  породы указаны  для  шнеков диаметрами 135 и 180 мм.

Образцы пород при шнековом бурении являются достаточно представительными, чтобы получить необходимые данные о породе при геологической документации. Так, установлено, что тип породы и гранулометрический состав песчано-глинистых пород, определяемые по образцам, являются вполне достаточными; ориентировочно могут быть определены объемный вес и влажность породы.

Частоту отбора и размеры образцов породы определяют в каждом случае в зависимости от поставленных геологических или инженерных задач, методики и комплекса лабораторных исследований.

При геологической документации шнековых скважин должна обеспечиваться привязка отбираемых на дневной поверхности образцов породы к определенной глубине скважины.

Учитывая сказанное, геологическая документация при бурении шнеками может производиться:

1. по керну, выносимому шнеками, при непрерывной углубке и уточнении глубины отбора образцов с введением корреляционных коэффициентов;
2. при поинтервальной проходке скважины по керну, подаваемому на поверхность холостым вращением колонны шнеков, с привязкой отбираемых образцов породы к пробуренному интервалу; 
3. при поинтервальной углубке скважины с последующим подъемом бурового снаряда по образцам породы, отобранным с лопастей шнеков, поднятых на поверхность;
4. по образцам пород, отбираемых колонковыми шнеками и грунтоносами.
   
   Следует учитывать, что комки породы в процессе транспортировки частично перемешиваются между собой, взаимодействуют со стенками скважины и покрываются тонкой оболочкой инородной породы толщиной 1—2 мм. Поэтому в первых двух случаях геологической документации, указанных выше, основное внимание необходимо уделять не внешнему виду, а изучать внутреннее строение взятого образца.
   

Метод применяется обычно при бурении горных пород, лежащих выше уровня грунтовых вод. Отбор образцов следует производить не из перемешанной, а из однородной породы.Когда слои пород имеют достаточную разницу в показателях буримости, смена геолого-литологических границ слоев может обнаруживаться путем механического каротажа (фиксации момента резкого изменения механической скорости бурения, усилия подачи и крутящего момента).

Точность отбивки геолого-литологических границ пород при поинтервальной углубке несколько выше, чем при непрерывной, и зависит от интервала углубки и частоты отбора проб породы.

Сущность метода заключается в том, что после проходки определенного заданного интервала производится подъем шнековой колонны и с лопастей шнеков отбираются образцы породы для геологической документации. Метод применяется в случаях, когда порода плохо транспортируется шнеками на поверхность.

Метод применяется при необходимости отбора качественных образцов (керна) пород для лабораторных исследований и точной привязки их к глубине скважины. Применение этого способа отбора образцов требует дополнительных затрат времени за счет производства дополнительных СПО.