Обоснование видов и объемов проектируемых работ

7. Обоснование видов и объемов проектируемых работ

В условиях МПВ речных долин поисково-разведочные работы обычно ведутся путем заложения геофизических профилей и профилей буровых скважин, Расстояние между профилями зависит от размеров месторождения и стадий проведения исследований. Размеры участка для оценочных работ (2500-3000 м) по сути, и определяют размеры площади исследований. Перечень основных видов и объемов работ, а также методику их выполнения будем определять исходя из необходимости решения всех перечисленных выше задач, и получения всей необходимой информации (в нужных объемах и нужного качества). Учитывая большой объем и состав, необходимый для получения информации (см. гл. 6), а также скудность и низкую достоверность имеющейся информации, представляется целесообразным предусматривать выполнение следующих видов работ и исследований:

·  комплексная гидрогеологическая и инженерно-геологическая съемка масштаба 1:25000;

· геоэкологические исследования и наблюдения в составе комплексной гидрогеологической съемки и рекогносцировочных обследований;

· полевые геофизические работы в виде различных видов профилирования (ВЭЗ, ВП);

· буровые работы (бурение различных категорий гидрогеологических скважин);

· геофизические исследования в скважинах (методы КС и ПС);

· опытно-фильтрационные работы;

· топогеодезические работы;

· отбор проб воды и горных пород;

· лабораторные работы;

· гидрологические и гидрометрические работы;

· изучение режима подземных и поверхностных вод;

· опытно-миграционные работы (ОМР);

· обследование действующих водозаборов;

· санитарное обследование участка;

· камеральные работы.

Ниже дается последовательное обоснование целевого назначения и объемов проектируемых работ. При этом учитываются существующие методические рекомендации по проведению гидрогеологических и др. исследований.

  7.1 Комплексная гидрогеологическая и инженерно-геологическая съемка и геоэкологические исследования и наблюдения

Комплексная гидрогеологическая съемка (ГГС) выполняется в масштабе 1:25000 на топоснове того же масштаба. Съемка должна быть комплексной, т.е. включать выполнение ГГС масштаба 1:25000 в соответствии с требованиями методического руководства [14], инженерно-геологической съемки того же масштаба и дополнительных геоэкологических исследований в соответствии с существующими требованиями [5].

В процессе проведения геоэкологической съемке выявляют антропогенно-техногенную нагрузку (все виды инженерных сооружений и их возможное влияние, наличие источников и очагов загрязнения). Геоэкологическую съемку выполняют по разведочным профилям, выбранным по топографической основе масштаба 1:25000, в соответствии с [5].

Съемка выполняется в пределах перспективного северо-восточного участка месторождения на площади S=136 км². Конкретные виды и объемы работ в составе съемки должны быть обоснованы в соответствии с действующими методическими руководствами [5,14,17].

Особое внимание при проведении съемочных работ необходимо уделить оценке санитарного состояния участка, выявлению очагов источников возможного загрязнения, оценке техногенной нагрузки, а также изучению условий питания, распространения и разгрузки основных гидрогеологических единиц. Более подробно комплексная гидрогеологическая и инженерно-геологическая съемка рассмотрена в главе 8.

  7.2 Полевые геофизические работы

Для обоснования размещения разведочных скважин на профилях, а также для изучения геолого-гидрогеологических условий по геофизическим профилям предусматривается проведение полевых геофизических работ в виде электропрофилирования методом ВЭЗ-ВП (вертикально-электрического зондирования – метод вызванных потенциалов).

Для более или менее равномерного изучения условий участка предусматривается размещение семи геофизических профилей перпендикулярно долине реки на расстоянии приблизительно 500 м. друг от друга. Профилирование проводится с выходом на коренной берег на 0,5 км в сторону от лево- и правобережья реки Назарбай (рис. 7).

Геофизическое профилирование должно быть выполнено перед буровыми работами, так как по его результатам предполагается уточнение расположения профилей скважин и размещения скважин на профилях. Наземные геофизические работы, кроме того, предназначены для определения мощности четвертичных отложений, глубины залегания УГВ, изучения литологических особенностей пород и отложений и обводненных зон трещиноватости девонских отложений. Данные работы выполняются по обще принятой методике [4,12].

 
7.3 Буровые работы

Учитывая незначительные размеры эксплуатационного участка, тип будущего водозабора (линейный ряд скважин на расстоянии 100 м. от реки), а также экономический фактор, считаем целесообразным располагать поисково-разведочные скважины по одному продольному профилю (по линии проектируемого водозабора) и по одному поперечному, проходящему через центр будущего водозабора.

Определим число скважин на профилях. На продольном профиле закладываем одну скважину в центре (место пересечения продольного профиля с поперечным), а затем равномерно с расстоянием 500 м. друг от друга. Таким образом, должно быть заложено на продольном профиле 7 скважин. На поперечнике скважины располагаются следующим образом: одна на пересечении профилей, в правобережной части расстояния между скважинами 500-700 м. друг от друга, в левобережной через 1000 м. При этом на поперечнике необходимо заложить по одной скважине вне долины с выходом на коренной берег на 250-500 м. На правобережье в неогеновых отложениях, на левобережье в девонских отложениях для изучения ВЗЭТ. Таким образом, на поперечнике 5 скважин, общее число скважин составит 12. Схема скважин и профилей показана на рисунке 7.

Глубина скважин должна обеспечить полное вскрытие аллювиального водоносного горизонта. Кроме того, следует иметь в виду необходимость бурения опытных и наблюдательных скважин специального опытного куста, предназначенного для проведения опытной кустовой откачки.

Рис. 7. Общая схема размещения поисково-разведочных скважин и профилей

7.4 Геофизические исследования в скважинах

Геофизические исследования являются составной частью гидрогеологических исследований, будут проводиться во всех скважинах. Будем применять методы электрокаротажа (метод кажущегося сопротивления-КС и естественных потенциалов-ПС, резистивиметрия-РК), расходометрического каротажа. В результате геофизических исследований в скважинах, изучается геологическое строение разрезов и детальное расчленение по литологическим особенностям пород, выделяются водоносные и водоупорные пласты с определением их мощности, оцениваются емкостные и фильтрационные свойства водоносных пород, оценивается общая минерализация и температура подземных вод. Для оценки и контроля технического состояния гидрогеологических скважин и их соответствующий технологической подготовки будем использовать резистивиметрию и расходометрию.

Геофизические исследования будем выполнять поэтапно (1 этап –предшествующие основным гидрогеологическим исследованиям, 2 этап – одновременно с гидрогеологическими исследованиями). По каждому этапу составляются схематические карты и разрезы, которые являются основой для корректировки направленности, видов и объемов дальнейших гидрогеологических работ. Данные работы выполняются по обще принятой методике [11,12].

7.5 Опытно-фильтрационные работы

Опытно-фильтрационные работы (ОФР) предназначены для изучения фильтрационных и емкостных свойств продуктивного пласта и их изменение в плане и разрезе. ОФР включают проведение одиночных опытных откачек из всех поисково-разведочных скважин продольного и поперечного профилей. Всего таких откачек должно быть проведено – 12. Одиночная откачка должна проводится на одну ступень дебита (максимально возможный водоотбор), длительность 3-5 сут. Наблюдения должны вестись как за дебитом, так и за понижением, исходя из необходимости построения графика временного прослеживания , ожидаемое понижение уровня составит 3-5 м.

Из части скважин (каждая вторая скважина продольного профиля) должна быть проведена одиночная опытная откачка на 2-3 ступени понижения с целью получения графика . При проведении откачек особенно на 2-3 ступени понижения следует фиксировать вынос песчаных частиц. Одиночные откачки проводятся по обще принятой методике [1].Одиночные откачки на 2-3 ступени понижения организуются в скважинах 1,3,5,7, таким образом, число одиночных откачек 4. Методика проведения опытно-кустовой откачки рассмотрена детально в главе 8.