автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.14, диссертация на тему:Теория и практика техники и технологии бурения гидрогеологических скважин, обеспечивающих охрану окружающей среды

Министерство высшего я среднего специального образования РСЗСР

Московский Ордена Трудового Красного Знамени Геологоразведочный институт пм.Серго Ордновикадза

На правах рукописи

Панков Анатолий Васильевич УДК 628.112:622.24

Теория и практика техники и технологии бурения гидрогеологических скваяин, обеспечивающих охрану окрукащей среды

Специальность: 05.15.14. "Технология и техника геологоразведочных работ"

Диссертация

па сопскантга ученой степени доктора технических наук

(в форме научного доклада)

Москва - 1991

Работа выполнена в Государственном геологическом предприятии "Центргеология" Государственного комитета РСФСР по геологии и использованию недр.

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор Калинин А.Г. Доктор технических наук Квашнин Г.П. Доктор технических наук Беляков В.Н.

Ведущее предприятие: Производственное геологическое объединение "Гидроспецгеология".

Защита состоится ■2.'2- Л ^ 1 9 I С".___

в ( час. в ауд. с- _на заседании специализи-

рованного совета Д.063.55.01 по защите диссертаций ка соискание ученой степени доктора наук при Московском ордена Трудового Красного Знамени Геологоразведочного института им.Серго Орджоникидзе, по адресу: 117485, Ыоскза, ул.Ыиклухо-Маклая, дом 23-а.

С результатам работ можно ознакомиться в библиотеке института

Автореферат разослан "2-2. г ( О , 9 I Г. ...............

В црогреккшп документах вашего государства намечены вакней-шяе мероприятия по улучшение совдаяъно-экдаокаческих условий жяэ-ш народа, в том число со болов з©октягагсму использованию природных ресурсш и прсздо всего псяэеашшс вод - нашего надиональ-яого богатства.

Располагая гигантскет эксяиуагащг&янаа запасами сетзисшх вся (330 куб..ки/гоц) народнш хозяйством используется в среднем на более 10-12 %. Многие города и поселки до сях пор используют для водоснабжения поверхностные веда, несмотря на то, «ют развитие промышленности и сельского хозяйства при современней технологии приводит зачастую к пх значительны загрязнениям.

В настоящее» вравд из всех разведанных запасов подземных вод (61 куб. газ/год) около 20 куб. км/год используется дез сэльско-яозяйстэошсго водоснабжения, ороязния и обводнения пастбищ, 18 ¿ч/rí. ял/год - дяя городского к прокншленного зодосЕзбэжния.

Нзобходниость и правомерность увеличения отбора исязошнх вод для нувд народного хозяйства вполне очевидна и соответствует аналогичным тенденциям, набладаадимся в зарубежных странах.

Так, в CEA суточная добыча подзе?ашх вод превышает ХО млн. куб, к. За счет подземных вод обеспечивается потребность почти по- . ловгшы городского населения, á0% нужд сельского хозяйства и 8CJ? потребности в воде яятелей сеяьсксЗ местности.

Современное состояние инфраструктуры народного хозяйства нашей страны влияет на спязенне качества поверхностных вод, из-за поре-гаекпгичя сточными водами бассейнов рек, отсутствия или низкого r.vicjTm их очистки. Сушоствувдее положение определяет необходимость татолсивного варасивання разведашшх запасов п-'тьешх, технических, лечебных ютгаралышх, тепяоэнзргетпческих г других про-

мышленных подземных вод с одной стороны, а также проведения комплекса необходимых работ по сохранению и разумному использованию ранее разведанных месторождений я их экологической защите при геологоразведочных работах.

Решение поставленных задач требует повышения эффективности и качества поисково-разведочных работ путем научного обоснования, разработки и внедрения комплекса современных экологически чистых технологий и технических средств бурения гидрогеологических скважин. Решению этих вопросов посвящена настоящая работа.

Работа базируется на теоретических исследованиях отечественной школы с использованием всех достижений мировой науки и принципиально дополняет в части комплексного решения вопроса создания экологически чистой технологии сооружения сквагаш на поисково-разведочной стадии гидрогеологических работ. В такой постановке работа выполняется впервые.

Соиоеы отечественной технологии сооружения гидрогеологических скважин, основные направления по созданию технических средств для бурения и освоения окваютн созданы работами Н.И.Куличихина, В.И.Гаврилко, Д.Н. Баш-лтова, Б. В. Дуброве кого, С.К.Абрамова, А.Н.Костчшова и др.

Больной вклад в разработку технологии и техники сооружения скважин на воду внесли: В.С.Алексеев, П.А.АнатольевскиН, В.М.Беляков, А.Б.Еухвадов, И.Я.Вальдшн, В.Б.Зорстов, И.й.Володько, Э.М.Вольницкаи, З.Т.Гребештков, С.А.Грчкевич, А.}\ .Гуринович, АДеревянных, А.С.Дер!.аи, Е.Н.Дрягалин, С.й.Драхл'тс, А.Г.Калп-нчн, В.Г.Кзрдыы, А.Т.Кисеюз, Е.А.Ксзлсвскгй, В.Ц.Касатк"н, А..М„К010(.!Т1ец, Г.М.Крлснадеков, З.А.Каттеюв, О.К.Киселев, А.В.Ма-яоян, К.Ы.ласовз:^'., 'Л.Е.Сжерельев, Ю.Л.Слонозс:с!К, П.Т.Оноприенко, Б.Г.Р^ргк, Б.л^сгетоГ:, 3.3.Стрекоз, ?.Л.С"аш:ев-т-х, В.В.Су-

тягия, С.С.Сулакшин, ВЛ.Ткаченко, А.Г.Тесля, М.И.Фазлуллия, И.П.1аустов, С.В.Шаравян, А.М.Яковлев и многие другие. Экологические вопросы изложены в работах: А.Г.Грабчака, С.А.Бры-лова, В.И.Коыащенко.

Особый интерес выполненная работа представляет для организаций, проводящие работы по поискам и разведка подземных вад, сооружающих свыше 20 тысяч г/г скважин э год.

Актуальность работы

По прогнозным оценкам, сделанным в 1988 году объем гидрогеологического бурения к 2000 году составит на всей территории СССР около 4 млн.мэтров в год (более 30 тысяч скваиин). Подавляющее большинство этих скважин (90$) будет пробурено вращательным способом, из них более 6055 скважин будет вскрывать водоносные горизонты в рыхлых отложениях, остальные в устойчивых породах. При существующем уровне технологии, технических средств вскрытия и освоения водоносного пласта, любая из скважин является не только средствсу получения информации, но и потенциальным источником загрязнения. Теоретические исследования и практические решения вопросов создания экологически чистых технологий и технических средств при сооружении гидрогеологических скважин представляет собой крупную народнохозяйственную проблему , что и определяет актуальность настсяпкх гсстедований. Основные теоретические исследования выполнены автором в ГПТ "Центргеояогия". Широкая апробация результатов исследований осуществлялась как геологоразведочный орга.лгза-цияки (Центргеояогия, Севукргеология, Уралгеояогия, Баастрггголопы, Гидроспецгеология, Езхеожогия и др.), так и организация*? ¿цупа отраслей, а также за рубежом (ЧС5Г, Цопгатття).

Основные результата даньоЗ рабо^..! пояуио^г т праве*-- г;*Н1/-ных районов РСФСР в пределах гврряторяв про-ч .'■глв'-.-'У ' ..•:<?*ч и-

ности ГШ "Центргеология", превышапцей I млн.кв. км., на которой прсштвает около 37^ населения республики, располагается более 32? городов и поселков.

В гидрогеологическом отношении данная территория располагается в пределах Восточно-Европейской артезианской области, включающей часть Московского, Во лго-Камского, Днапровско-Донецкого, Сур-ско-Халерского, Северодвинского бассейна. Все они представляют собой сложные гидрогеологические системы, в которых встречаются при сооружении гидрогеологических с квакш самые разнообразные гео-лого-гидрогеологячвские условия (обеспечивает корректность результатов исследований). В связи с этим проведенные для соответствуо-щпх условий исследования носят общий характер.

Цель исследования

Цель - решение важной народно-хозяйственной проблемы по научному обоснованию, разработке и внедрению экологически чистых технологий и технических средств прт сооружения гидрогеологических скважин.

Решение проблемы направлено на максимальное снижите техногенной нагрузки на водоносный пласт как при сооружении скваждн, так и в процессе их эксплуатации, повышение эффективности поисков и разведки подземных вод.

Основные задачи исследований:

- обоснование и роалч <ацте научных прггнютов зонирования исследуемо:! территории по геотехнологггческттм условиям сооружения гттдрогеологтес/ттх скважтн с тспэтьзозлн"е!; универсального показателя оцогягт э::сн:>::тчес:-:е": э^.ТкгктттБностт', от-таггаацего :ак кож-чествкгауа, тзк « сторону процесса (уц.де^'тт, глуб»г-

ва до вгдгнг^ксго глас га, сто кхяр.'гь, нг.т"т.*0 гачоуяэтк? г т.л.);

- ь -

- установление зависимости степени загрязнения водоносных горизонтов от количества и качества сооружаемых скважин на поисковой плоцади и разработка новой методики проведения работ на ранней стадии поисково-разведочных работ с использованием ШР--томографа, позволяпцеЗ существенно сократить объели бурошх работ;

- исследования и обоснование, в тсд числе санитарно-гигиенические, технологических свойств эффективной полимерной (безгли-нггсгой) промывочной гзтдкости, обеспэчиващеЭ высокое качество вскрытия и освоения водоносных горизонтов в рыхлых неустойчивых отложениях;

- создание методик проектирования тг подбора конструктивных параметров водоструйных насосов и фтльтров, позволяющих опттягзи-ровать решлы освоения гидрогеологаческих сквааин я обеспечить суффозионнуо устойчивость скважин;

- яссжадсвагето щюдэссов формирования контактной зоны тампо-яатаого материала и горной породи для разработки методики и технических средств с целью проведения качественной мегпластовой изоляции и ликвидационного тампонажа, в том числе самолзливавдихся скважин в сложных горю-геодогяческих условиях.

Постановка этих задач позволила комплексно репить вопроси повышения эффективности сооружения скважин при существенном снижении техногенной нагрузки на водоносные горизонты.

Материалы, методика исследований. вклад автора

Исходны:,а ьатертапак» для проведения исследований явились результаты научно-исследовательских, опитпо-конструкторслтх и производственных работ, выполненных о ТТЛ "Ц (К-70-153Т гт.)

Методика исследований базировалась га статистическом, функциональном, форашконнсм и системном анализе с широким использованием вычислительной тапткя.

При рошнии поставленных задач применялся многофакторный анализ эффективности сооружения скважин на воду. Технологические процесс)! и конструктивные решения исследовались на специальных стендах. £ процессе исследований использовались методы математического моделирования.

Большинство теоретических и экспериментальных разработок широко йлроблровзяйсь в производственных условиях.

Личный вгад автора выражается:

- вш101шо::.<ем костлексных исследований тахникя и технологии сооружения гидрогеологических сквактгн, обеспечивающих охрану окружающей среды, разработкой экологически чистых технологий сооружения скваготн на воду при поисково-разведочных работах. Результаты исследований оаракэны в монографии, обзоре, 24 авторских свидетельствах и 52 научных статьях.

- организацией и непосредственным руководством оперативной штробацта и ютрокого внедрения результатов исследований в организациях объединения через созданную специальную структуру тахноло-тоско!} службы.

- участием в широкой пропаганде получаемых пезультатов через огрзогазие ¡июли передового опыта по сооружении скважин на воду, н^дпваег.гге г.'отсслческте ргззрпботстг, инструкция. Непосредственное

с .'у;-ооттс;!"(! ?: хн^чопчоГ: по/т^тшз» в качестве продегдтгоггя экспопт-но-кс.-;рд''."п-;тл!ыого Совета М-'Ягео ССС? но совергваотвовонтю тал-нпс !' т-:х!!0":1гг:: ссор;.т.о:'7Г гтдр:геотогт-гесглх сет.актп п охрани

Достоверность и научная новизна

Научная новизна определяется, прежде всего, самим предмзтом исследований теории и практики техншси и технологии сооружена,! гидрогеологических скважин, обеспечивающих охрану окружающий ср--.-ды.

Приоритетными в работе являются следующие результата:

- Впервые предложены научные принципы и осуществлено зонирование территории центральных районов РСАСР по геолого-техничес-кпм условиям сооружения гидрогеологических сква'етн с учетом природоохранных мер с использование!.', универсального показателя экономической эффективности сооружения гидрогеологических скважин.

- Предложена методика проведения поисковых работ с использованием ШР-т омографа, обеспечив апцая существенное снижение техногенной нагрузки на водоносный горизонт за счет сокращения объемов буровых работ (количества скважин).

- Установлена преимущественная способность гипана в сравнении с другими полимерами, легко растворяясь в воде, обеспечить создание эффективной полимерной экологически чистой промывочной жидкости для вскрытия водоносных горизонтов в неустойчивых отложениях.

- Впервые исследована система: пласт-скважина-водоподъемноо средство (водоструйный насос), на основании которой создана методика проектирования оптимальных режчмов освоения гидрогеологических скважин и определения конструктивных параметре}] водоструйных насосов.

- Разработана методика определения конструктивных п^раь-.отрои каркасно-праволочных фтльтров, позволянцая о^вспгччIV .о- ,>-ную устойчивость скважин при максимальном снин«?к— .-т.,. -г сопротивления фильтров.

- Установлены процессы формирования контактной зоны тампонак-ного материала и горной породы, на основе чего разработаны методики и технические средства для проведения качественной межпластовой изоляции и ликвидации тампонажа.

- Разработана методика определения устойчивости водоупора

в геологическом разрезе, позволяющая прогнозировать возможность межпластовых перетоков на основе упругих свойств глин прискважпн-ной зоны.

- Впервые предложена методика и технология- ликвидации само-изливаадихся гидрогеологических скважин в сложных горно-геологических условиях, основанная на качественном восстановлении водо-упоров, исключающая загрязнение подземных вся.

Научное значение и практическая ценность

Научное значение работы заключается в обобщении и развитии теории и практики техники и технологии сооружения гидрогеологических скважин, обеспечивающих охрану окружапцей среды, за счет внедрения экологически чистых технологий и технических средств. В таком аспекте работа выполнена впервые.

В практическом плане:

- Разработана (создана) карта зонирования центральных районов РСОСР по геолого-техннческим условиям сооружения гидрогеологических скважин с использованием универсального показателя оценки эффективности процесса, базируыцегося на физических показателях (глубина до водоносного горизонта, его мощность, удельный дебит, наличие всдоупора гг т.д.).

- Разработаны методические рекомендации по технологии сооружения гидрогеологических сквахстн в рыхлых отлсеениях с применением водогипановых,,растворов, бесфильтровых сквакин, с прямой и

обратной промывкой технической ведой, различных способов интенсификации водопрятока, подбору и оборудованию скважин фильтрами, опробования скважин о использованием водоструйных насосов, по новым технологиям межпластоього разобщения и ликвидационного там- ' понажа.

Реализация результатов работы з промышленности

Реализация разработок и результатов автора осуществляется в течение 20 лет при разведке педземтге вод в европейской части СССР, используются другими организация!,я в других регионах страны и за рубежом. Учтенный экономический эффект от внедрения достигает 18 млн.руб. за 5 лег по ГШ "Цонтргаология".

Апробация работы

Основные положения работы докладывались на следующих научно-технических школах, семинарах и конференциях: I, П, Ш, ГУ Всероссийские школы передового опыта сооружения гидрогеологических скважин (1975 г. Курск, 1977 г. Ульяновск, 1Э80 г. Москва, 1983 г. Ульяновск); Научно-техническая конференция ИГО "Иркутскгеология" (1981 г.); научно-техническое совещание треста Востокбурвод ■ (Новосибирск 1982 г.); научно-техническая конференция стран-членов СЭВ (г.Алма-Ата 1982 г.); научно-техническая конференция отдела гигиены воды, санитарной охраны водоемов и здоровья населения (Москва 1983, 1985 гг.); 5-ая Словацкая геологическая конференция (Братислава, ЧСОР, 1990 г.).

Публикации

Основные положения, результаты исследование и внедрения в производство изложены в 76-и опубликованных работах, в той числе: I монографии, 24 авторских свидетельствах и-'51 научной статьи, докладывались неоднократно на различных школах, семинарах, симпозиумах, в т.ч. мевдународных.-

Исследования и разработки представлялись на ДЩК СССР, за что автор отмечался дипломами, серебряными и бронзовыми медалями ВДНХ СССР, званием лауреат МГ СССР за 1989 год.

Содержание, объем и структура работы

Работа предусматривала ориентировку планируемых исследовании и разработок на повышение надежности охраны подземных вод правде всего посредством максимального снижения техногенной нагрузки на водоносный пласт за счет качественного сооружения скважины с использование:. экологически чистых технологий и технических средств, 'поденной могшластовой изоляции и ликвидационного тампонажа, сокращения общего количества скважин на поисковой стадии при использовании технологи! ШР-томографа "Гидроскоп".

Научный доклад выполнен в виде обобщения результатов научно--произподственноЗ деятельности автора и опубликованных ил работ .".1 период 1070-1991 "гг.

На заьрту еыно^ятс.-т сяедукщте положения:

п]г-::Ц:шн зонирования территорий по геолого-тсхнячео-гт>м успов-'л:.: чсоружешя гг^логеотаг'тчеог.тх сиждтн, рсалнзоБап-!1чо унигеумяьного покагзтегл оценки о.'уокгтонос-

г" . i;со: р ог> ? т ъ 4 соо-^-зть с гмсокс'л .гопто-

т: ■ " . Усч:т-г-"с:,!г::~ с учстоу. ?.:ср.

Ввделение типовых районов с близкими геэлого-гидрогеояогичос-кими условиями при проведении ранних стадий поисковых работ на подземные воды, позволяет объективно оценивать и внедрять экологически чистые технологии и технические средства при сооружении гидрогеологических скважин С 2 ; 3 ] При этом используется информация о запасах и водоотборе подземных вод, размере и форме депрессионных воронок, наличии региональных водоупоров, величине удельного добита, категории пород по буримости, глубине до кров/т водоносного горизонта и водоупора, их мощности, положении статистического уровня подземных вод.

Выполненный многофакторный анализ позволил не только определить критерии, влиящие на обобщенный показатель себестоимости удельного дебита скважины, но и проектировать геолого-техничесшге карты, предусматривающие применение экологически чистых технолога!! и технических средств, в том числе надежных методов мояплаотовой изоляции и ликвидационного тампонажа. На основе предложенных научных принципов выполнено'зонирование территории центральных районов РСФСР по геолого-техническим условиям, составлена карта-схема, позволялся разрабатывать типовые геолого-технические карты как для сооружения поисково-разведочных гидрогеологических скважин, так и одиночных водозаборных.

Предложенные научные принципы могут бить успешно использовали для зонирования других районов страны при проведении поисково-разведочных работ.

Производственное внедрениэ результатов исследований лодтгзер-дило высокую достоверность и сходимость результатов. Общий экономический эффект от реализации зонирования только по цек.рапьнни райбяам РСХР составляет около 5,1 млн.руЗ.

Предпоаенная методика предвзрттедьноЗ оценки водообикьзо^гт

опоиоковываемых участков о использованием ШР-т омографа Тдд-роскоп" дозволяет существенно снизить техногенную нагрузку на водоносный горизонт за счет сокращения объемов буровых работ, обеспечивая при этом высокую достоверность д эффективность.

Гидроскоп - принципиально новая геофизическая аппаратура, разработанная в НПЦ "Гидроскоп" ИХКиГ СО АН СССР.

В основу работы Гидроскопа положена извеотная физическая зависимость - резонансное поглощение (или излучение) энергии переменного Магнитного поля поляризованными в постоянном магнитном поле ядрами, обладающими намагниченностью. Возбуждение сигналов ядерного магнитного резонанса (ШР) протонов воды осуществляется последовательностью яшульсод переменного магнитного поля. Регистрация и интерпретация ответных сигналов позволяет определять содержание свободной воды, ее распределение в плане и разрезе, характеристики фильтрационных и емкостных свойств изучаемой тотвд [2 ].

Избирательность ШР - строгое соответствие кадцому талу ядра своей, только ему присущей частоты прецессии (в нашем случае час- ' тога прецессии протонов водорода) - определяет метод как прямой, в отличие от всех существующих и используемых в практике 1РР геофизических методов. Метод позволяет регистрировать только свободную воду (воду в виде льда и связанную воду Гидроскоа не регистрирует).

Использование методики применения Гидроскопа позволяет обоснованно подойти к решению следущих гчдрогеслопгческих задач в пределах территории работ:

- выявить ;и определить распространение водоносных горизонтов, п разделящих слоев в пиане и разрезе, выделить участки работ для более детальных работ;

- проследить ^количественно оценить) изменчивость фильтра-

ционных характеристик основных водоносных горизонтов в плане-;

- количественно определить расиродоление статических запасов подземных вод в плане и разрезе и уже на ранних стадиях pad or подойти к вопросам схематизации гидрогеологических условий, подсчету запасов подземных вед по низким категориям;

- определить необходимые виды и объемы работ последующих стадий изучения месторождений подземных вод, и некоторые другие частные задачи.

Средняя глубина дифференцированного (послойного) изучения тол-ци составляет до 150 м.

С использованием Гидроскопа выполнены работы на различных объектах 1-ой, П-ой, Ш-ей группы сложности, расположенных в нрзде-лах Московской, Ивановской, Ярославской, Костромской, Нижегородской, Калужской областей и Чувасской АССР, а также объектах северной и ваной Украины, Литш, Сродного Урала.

Площади работ по объектам составляли 100-500 км2. Заявленные потребности изменялись от 5 до 250 тнс.куб.м/сут.

Результаты полевых исследований, обрабатывавши в течение 10-15 минут на персональной ЭВМ, входящей в комплекс аппаратуры, дали хорошев совпадение по определяемым характеристикам с данными бурения и опытно-фильтрационных работ, выполненных на этих ке объектах. На новых площадях, где геологоразведочные работы ранее не проводились, получены результаты, на основании которых скорректирована методика текущих полевых работ, определены перспективные площади, участки и объемы работ, уточнены конструкции развздочш*х скважин и места их залояения, изменена методика изучения водоносных тощ в разрезе.

В результате работ получен фактический материал, вклкчаизтЗ карты-схемы распространения обводненных тодщ, разрезы но промял;г,

карты-схемы водопровсдимости основных выделенных водоносных слоев, мощность, пористость, распечатки послойных гистограмм обводненности изучаемой толщи по точкам наблюдения, таблицы приращений и абсолютных величин объемов свободной воды по слоям, таблицы с материалами результатов ранее выполненных работ, рекомендации по проведению дальнейших работ и т.д. Кремле того, дополнительно можно получить информацию о режиме и балансе подземных вед изучаемой территории, выполнить оценку запасов подземных вод с использованием моделирования по низким категориям при существенно более достоверной и широкой информационной базе.

Предложенная методика распознавания объектов на ранней стадии поисково-разведочных работ позволяет разбраковывать участки, исключать ненужные объемы работ, снижать техногенную нагрузку на площадь, уменьшать вероятность загрязнения водоносных пластов за счет сокращения количества скважин.

Общий экономический эффект только на опытно-методической стадии работ по проведенным объектам составил 225 тыс.рублей.

Наиболее высокая эффективность, экологическая защищенность и достоверность обеспечивается при бурении гидрогеологических скважин в рыхлых отложениях с использованием промывочной стдкости па основе гидана. Системная гигиеническая оценка полимерных химических реагентов, применяемых при сооружении гидрогеологических сквакин, позволяет широко использовать их для приготовления экологически ч:тстюс безглннпстых промывочных аидкостей.

В настоящее время наиболее распространенными способами сооружения гидрогеологических сквазнн является вращательное бурение с прямой и обратно'! прог.апзкой С4; 7; 8; 12] .

"звес-тно, что глинистые промывочные кидкостн пргт роторном бур?н:п» услезно зги?нязтся вод о" [1Г; 22] . Это существенно

- 15 -

повышает качество опробования водоносных горизонтов, однако, применение води как промывочного агента имеет я нодостаткч. 1С их числу относятся:

- о'оншив расходы вода зз-за шеонпх .^иаьтрациошшх расходов; при КЗ) 20 п/суткн пуиглзьеьие води щи провадония поисково-разведочных работ, практически не/>опмсяно, пз-аа высокого расхода» трудности подвоза ее транспортом;

- недостаточная устойчивость стечо:-: ишакш, что crpaiWKí-ваот скорости вращения п сиуско-псд-ьс« бурового пввтругдогеа Огкт

h ст. < 1,5-3 ц nnn;.®;icimo годи практически невознохчо);

- трудное?': оргпгпгзед'лд буровое рас'от при отриЦатслн:^: температурах окру;«:.сс;з;; среди;

- большая колшагацкя водоташащпх песков в случае пх пере-сяапваття с глпяпеяш лородата и др.

По зпицкатпве я пря псиосодвтаеияси участгп; автора л ГШ "Центргеотгсггтл" (Ко~ог.?гец А.'.! , Вагин ILA, л др.) теоретически: обосновано и ояспержеигально з ггочогт/-: условиях гг па спо'и:аш(ш; стендах доказано djäskihbtico поппенокие для вскратяя водолос;шх горизонтов в ireycTí&vnBicc о'ггогюнигах, Бодогчиансгж: pacurco.'.oá (ВЕР), которш! авторами отдано предпочтение. В процесса псс;гздо-ваши бил разработан перечень тробованкй к прм.х-иешгэ напбояео распространенных ;гро:.гавоч:;;;:с ""ДкеехеЯ дяя вскрытия зодонооп.их горизонтов [ 2; 13: 18; 22; 24: 2S; 40; 47 ] «

Исследованиями установлены граничное условия оохвзктивного применения ВГР, оптимальные параметры их в различных гидрогеологических условиях и технология декольматацни скванин. Одновременно исследовалась гигиенические аспекты, вязкость, кесугцая способность, морозостойкость, характер кольматаичи, устанавливались технологические особенности вскрытия водоносных горизонтов в слсулых уело-

виях с использованием ЗГР, определялись предельно допустимые концентрации гипана в воде.

Установлено, что с увеличением вязкости BIP от 17 до 30 с его температура замерзания снижается от - 1,5°С до - 4,5°С. Впервые проведенное ^следование замерзания трехкомпонентного раствора "вода-гипан-хлористый натрий" показало, что температура замерзания такого раствора при незначительных содержаниях гипана (до Ъ%) и мало агрессивных содержаниях (до 4,5$) понижается до -7 —9°С. Это позволяет рекомендовать указанный раствор не только для вскрытия водоносных горизонтов в зимних условиях, но и предложить его применение для вскрытия горизонтов подмерзлотннх вод в условиях Крайнего Севера.

При стендовых исследованиях установлено, что фильтрационный расход BIT пика, чем воды в 2-10 раз в зависимости от вязкости - от 18,5 с до 27 с. Установлено, что фильтрационный расход находится в прямой зависимости (линейной) от величины гидростатического давления. При одинаковом гидростатическом давлении мелкозернистые пески более устойчивы к обрушению, чем крупнозернистые, чрттчем ото правомерно как для воды, так и для ВГР. Стендовые исследования подтвержден:! полевыми результатами.

При нагнетании воды через пески крупностью 0,25-0,5 мм критическое давление при обруиении стенки составило 0,33 м.вод.ст., при применении гипана вязкостью 18,5 с оно снижается в 2 раза,а rr.iT" влзкост" 23 с, стенка не разрушается при снпкении давления до ну тл.

Сп^цогатепьно, применение в качество промывочной кидкостн ВГР обеспечивает значительно лучауя устойчивость песчаной стенки сква-rr-i::; в срам;.я ¡»*н с техкическо" всаоЗ.

Г» : г-.'ГК'С чглгат'лх ттгуча.т'сь .чзлен"Я, связанные с коль-

еатврувспз .авоЗопщкя ЕГР.

. Ускшозяоао, что при фильтрации ЕГР в пласт на контакта педваанх вед о ШР происходит коагуляция гипана с образованием . осаоттгшого гогл, езхаплчоскп закупорпваыцего пороше капали разбуравасах пород. Eira рассмотрены такие причини столь силь-сого Еоагуларущего дсйоття на гипан аотсз Ре , связанные, в чеотаоогп, о пасзчзса у Гэ3+ трех свиОздных валентных связей и о tzaeîl cffsKTSETSa ртауооа иша F03+ (Рэф +0,64А). Внешний . па rosi - продует вггпащеЗотшя Ро^ п гипана - мелкие бу- . penso-ppscricrd ш^эп ейрагезапяя, агрегатирувдиеся в размере до 5 tti а сгсвюто ргсртпкусоа щет лотком взбалтывании раствора.

Фшсгр^Ьто rocera возрос! кзганячвекогб кольматака. Усга-псзеопо, чго щэ «Jjpsnsa с ШР квханячесюгй кольматаж имеет мес-50 п (пззгот рзоход фгвзда, но зона его проникно-

сгззя о^.'спсзо кякая, neti гтет бурэнтг водой, что упрацает прггззз ysaœrsa геп^езтгфусггх чаоткц из скваетнн. Так, при вяз-RCCS3 ШР, а рзгпсЗ 27 е, преяетеэовттз этих частиц вглубь стен-'■л Çpaaea 1,0-3,0 reí Еззуагьяо вабпяалось на глубину породка 2 CJ прз Pjjgjj «» £1,17 U.BQ3.CT. , Q werna корки достегана 2-3 épi з'дггэ 5 кз.. D го еэ егс^я прз продавлтшанш через эту Çpajàca èîCT тег—m сор~т га псзерхпосга стенки не превышала 1-3 а, а, в ссзстзса, ora тасяял прогпткагл внутрь слоя испытуо-" еоЗ 0апЕЯ па глубану до 50 t¿i. '

Прсзоденпнэ габератерагэ ti стсндогыв исследования позволили одевать езод, что щет про:ачгах расколыатация сквакин, пробу-ркзгос о црскывксЗ ШР,проходлт бастроп эффективно. Этот швод в дальнвйсеи полпостьп содтсэргияся полевымя работами. IIa основе обработгш подучеизнх дпгт^я праджиева штематическая модель фтяьтрггйсппсго расхода (у) в зависимости от размера фраки??, сес-

ков (>j). вязкости BIT (xg) и гидростатического давления (х3)

у «= О,И ■¥ O.ssxj - 0,02х2 + 0,14х3

Модель адекватно описывает экспериментальные данные, так как значение к^оааствонного коэф^цяента корреляции R = 0,837 > 0,6. Математическая модель зависимости у от Xj и х3 (х2 = const ) для ноды имеет вид:

У = 0,14 O.eSxj + 0,46х3, которую при R = С,89 > С,6 также Mc.'iно считать адекватной. При этом расчетные величины вкладов (факторов определены длл BIP KBj = 0,42 + 1,68;

Кв2 = (0,'Ч + 1,03); Кз3 = 0,13 + 3,60 рпя роды: Kbj = 0.G4 + 1,36; Кв8 = 0,38 + 2,66 VAiaro суцествешы2 m сопоставимый вклад в вегаттшу фильтрационного расхода.

Бояьаое внимание в процессе исследований было уделено гколо-гкческояу аспекту применения безглшшстых полимерных растворов и прежде всего гадала. Исследования проведены по заданию я прог-pnw.'c ГШ "Центргеология" в Московском ШИ пггиены имени й.О.Эрис-иаиа. Работа проводилась с цель» оценки условий применения водо-рас гворттмых полимеров при бурении на питьевую воду и научного обо-0!'01а!ггя ЮТ хгафеагентов, перспективных для применит в гздрог=;.>-4Ci TiCTAXi SypsiR"» С 3S3 .

В результате проведенных исследований впервые:

— дана гигиеническая оценка химических полимерных реагентов пр-т пдрогеоюгтческси бурении на литьевую воду;

— с'осповмп: гтггеиггчреете порг.пгтеы птпана, карбокстмотгл--ц« -.гмяоги, It—4ï

— глзриРетги"? т«9?ози елнчтзрпрго контроля за полнотой пзтлэтэ-г—: ne-—:.'ег'тг.\ рэплчэтев и ©»эачча л соло опо:яаз*!«г буро.т-их ргбот;

'■■ L.....- - - - .'-Î | > м «« ^ у ■ « » ^ .'i - I * О i fi -> j «

Комплексные исследошния гипана подтверждают, что раз^оитнн-ный на ого основа полимерный раствор является высокоэффектигшси безглинистой промывочной итдкостьы для качественного вскрытая песчаных водоносных горизонтов.

Общий экономический эффект от внедрения водогипановых метеоров производственными организациями отрасли только за счет уи.'./м-чения дебитов составил около 4,8 млн.руб.

Предложенная методика обоснования конструктивных параметров каркасно-проволочных фильтров, позволяет создавать фкльтрц, кскл»-чавдиа пескование для конфетных значетий дебита сквакин.

Как известно, наибольшее распространеггае в стране при сооружении гидрогеологических скванта получили сетчатые фильтры (2-,/Г."), проволочные (14,6%) и ФКО (12,4?). Существувдяа рекомендации даш часто противоречивые указания по подбору конструктивных параметров фильтров в зависимости от гранулометрического состава '¡одоше-щащих пород (размеры отверстий, расстояние между ниш и т.д.). Под методическим руководства! и при непосредственном участии автора в ГШ "Центргеология" были проведены исследования по оптимизации оборудования фильтровой часта сквагины с целью определения конструктивных параметров проволочных фильтров в зависимости от гранулометрического состава водовмещащнх пород. При исследованиях был принят гидравлический параметр Ек = (произведение коэффициента расхода на скважность), введенный Э.А.Грикевичем, чи соглаиуета,! с рекомендациями ОСТ 41-05-229-Ш "Система показателей качества продукция. Фильтры для скважтн, пробуренных на воду". Устаяовленс., что параметр Ек характеризует влияние конструктивных параметров я учитывает эффект наложения частиц породы на отверстия.

Лабораторные исследования проводились и-> отче--" лдл-миш ■ радиального типа в лабораториях ГГТТ Т'ц.-нг'.ц'ео ют" Г ]

В процессе опытов осуществлялась измерения расхода, пьезе- . метрических уровней, температура вода, ьассы выпасепнсго в отстойник песка и его грануяг^егричесетЗ состав.. ' • *-

По результатам сл^гга сгхрэдоляясятдравгггчсак:2 сарш-отр по формуле Э.А.ГрикевЕча:

Ек = iir mcty0,246 ^^ <»

где: ' - ' ;

у - коэффициент расхода; • ■ •

q - сгазакность фильтра, %\ • ■ "

В - внутренний дпаштр фшшра, са;

L - высота фильтра;

лН' - перепад давления на .тола фяяьтра.в верхнеа сечепии, м;

Q - расход воды, л/о; .

к - коэффициент, учятивашяЗ. вязмюгь вадкоогн.

Отработка метсяикд эксверяцеага проводилась в песка с граяу- •'.-лометрттческиш трака траг."1: d g0 ¿¡ 0,61 ¡¿з, . lîg = 4,1., Иодэпл проволочных фильтров быст.пзготсБсеиа в ссотеагстЕтга о разработок-, ши планом эксперимента на каркасе из пзр^оряроЕлгасЗ крутит.л отверстиями трубы диаметре« 103 ш, шсотоЗ 150 иа и сеоньа спорными стержнями. Сквашюсть карпасадкяБсох ucaessil Оно поотсля-на составляла 155?. ••■-'.'.'.',

с цепью уточнения параметров, окааываищх наибольшее ашя- . иле на суфЬозионный вынос песка для проволочных фильтров было приедено 268 опытов в фпльтрашешем потке с пескаш различного грпну101:вт1'ттческ0г0 состава: песок I. - C^gg в 0,60 ьи,

- 4,С?; песок $ 2 - d 50 - 0,95 Kj} = 4,40; песок й 3 Ci у ' с,: с !Î1, Twj, = 2,50; песок !■' 4 = 0.2G Ш, Кд= 2,31.

- 21 -

Исследовались модели фильтров с оболочкой, выполненной из проволоки диаметром I; 2; 3; и 4 мм и шириной мевду витками 0,1; 0,3; 0,5; 1,0 и 1,5 мм.

По результатам эксперимента методом множественно» регрессии определялась теснота взаимосвязи между входными, предикторнымя переменными и результирующими С 46 ] »

Анализ полученных результатов иокаэад, что все параметры статистически связаны мевду собой и связь ота значима.

В результате исследований определено, что:

- наибольшее влияние па гидравлическое сопротивление каркасно--проволочных фильтров оказывает ширина щели мевду витками и расстояние мевду фильтрующей оболочкой и каркасом фильтра; диаметр проволоки оболочки не оказывает существенного влияния на величину гидравлического сопротивления;

- одновременное увеличение сирины щели, расстояния мевду проволочной оболочкой и каркасом, скважности каркаса, а такао уменьшение диаметра проволоки приводит к уменьшению гидравлического сопротивления фильтра; яри этом наибольшее снижение сопротгалеютя происходит при увеличении расстояния мевду проволочной оболочкой

и каркасом до 4-6 мм, дальнейшее sa увеличение этого параметра на приводит к существенному уменьшению сопротивления фильтра;

- параметрами гранулометрического состава водошещапссих пород, оказывающими наибольшее влияние на суффозионпый выпос песка, являются d *¡q и коэффициент неоднородности, определяема отнесением

К = flVm •

При использовании факторов, оказЫзащих наиболшее влияние на суффозионпый вынос песка, в результата матенеатических преобразований была получена зависимость

- 22 -

* 1,34 0,43 0,92

д 'м = 0,070 3--£-^-Ш--(2)

(Н \ 2.54 * 70

геометрические и гидромеханические условия возникновения о/^ознч в несвязных грунтах при каптир'овании их проволочными <|гт,тьтра№г.

По.лучешшс рззультаты исследований позволили разработать номенклатуру кар;' ■¡■лю-прополочннх фильтров, а также рекомендовать летадулу чх подбора для конкретных условий, а также спроектиро-т--1гъ т» рог'!лгг5оттг, на производстве механизированную линию по гтзго-

и:;,

СвртА окоти лэдосхиЗ эЩ'олт от реализации результатов исследо-та.ч-й только па тзррптортга центральных районов составил около Т,8 Т1лн .рубяей.

Повышайте ячества и сокращение сроков осво:;тя скважин может бить достигну го такие за счет широкого внедрения водоструйных насосов, что, п ив*,.; очпродь, потребовало проведения исследований по их разработке. Исследования проведены под научным руководством г при непосредственном участии автора в Ш1 "Центргеология",

Ссгтлмпя методика определения параметров водоструйных насосов гозродяот создавать их эффективные конструкции и ептитзирогать про-ьу.г.с опаопгтя гидрогеологических скважин с кх поксцьч.

3 процессе проведенных исследований были поставлены я реп^ы с толу птгта I- адпчи:

- исследование система: пласт - скважина - водоструйный насос -- гетчСЕтт нас1 зная установка;

- уст юзг-хчиче оеношшх закономерностей процесса откачки сква-г—.гл вод'озхруЛл.??« насоса* г» в ячде с-'.гг?кн штешягаеекпх уравнений

~ уточчег.г. "отодчтта расчета р^ятмз работа водоструин!" насосов . тп-рх готог-:-с!г%: сгзат*к?х с то'т.!г з;сн-:я ~-;т5ста спт»*;.г-;.:гс; г,о

энергозатратам или развиваемому папору буревого насоси в '.заыю;!-мости от геометрических размеров проточи oil чаем аппарата;

- исследованы и разработаны водоструйные насосы для освоения скважин откачкой при разведке подземных вод;

- апробированы результаты исследований в иржъоцстпйшл^ис условиях.

Созданные'до разработанной методике водоструйные наноси обладают многими положительными качествами:

- простотой и надегшостью конструкции;

- возможностью освоения сквакин откачкой OtM аь'дцталикч'о дополнительного оборудования;

- возможностью откачки иядкостн с большим оодарканпо;д носка и продуктов кольматадии; .

~ возможностью создания планируемых циклов дипрсосии-рспрасс^.

В связи с этим они широко используются при производстве поисково-разведочных работ на подземные воды С 2; А:! ] .

До настоящего времени не были разработаны и исследоышы ¡юцо~

струйные насосы, предназначенные для работы в поисково-рал-одоч-

ных скважинах на воду. Одной из причин такого положения яхг-гис;,

отсутствие методики расчета конструкции водоструйных иаоосоа,

торая учитываю бы изменяющиеся сквавдшше условия, в пен'г^.'ч, *t

характеристик продуктивного пласта, протяженность забо'.-лк^о уч-..~. стка и т.д. Сущаствущие методики расчета конструг.'ияшх ил* ;:.•«!-тов водоструйных насосов, пред доменные разными автора—-, :v:.rnx существенные разногласия. Они позиояямт шродолгть t. и-ну ¡>r:.u геометрические размори проточной части ^одоструяш-х «и-:,.<>.: ;:,.<: сирсванных значений глубины спуска ь маюиму, or».; ; -....л -а та и расхода рабочей тедко су^ги iiaoocw. i'. г; • '.»«ткс t.-/:*j

условия при разведке подземных вод обеспечить не представляется возможным.

Система откачки г.лдоструйным насосом в гидрогеологических скважинах при исследованиях может быть представлена в виде единого взаимосвязанного комплекса, состоящего из следувдих основных элементов или участков: I - продуктивный пласт; 2 - забойный участок; 3 - водоструйный насоо; 4 - водоподъемный участок; 5 - линия рабочей жидкости; 6 - силовой насос [ 2; 27; 42 ] .

С целью получения обобщенных зависимостей, удобных для проведения расчетов, уравнения отдельных элементов системы могут быть представлены в следуюцем виде:

- Уравнение притока:

рзаб = Рпл * • О)

где:

^чаб ~ забойное давление; Р][Л - пластовое давление; Ч - приток из пласта;

- коэффициент продуктивности.

Разморность здесь и далее по системе СИ.

- Уравнр«ие движения жидкости на забойном участке:

рп? = РзаЧ - < ^ ста- ¿сп> ' « + ¿^дЬ ' $Р1Ш (4)

где:

Р^р - давление на приеме водоструйного насоса; I* ОКБ-расстоянпе до продуктивного пласта;

Ь сп -глубина спуска водоструйного насоса;

Л - коо^-тлопт гидрав плоского сопротивления; О - ускорен-»? силы т.ткесгп; О - Диаметр забойного участка (сгаазг'шО;

рр* - плотность пластовой жидкости.

- Характеристика водоструйного насоса (требуемое давление на приема водоструйного насоса со стороны рабочего потека) по Э.Я.Соколову и Н.М.Зингеру (1970 г.):

Рс= рпп +-: Ршк " РдР- (5)

р пр . р Л ,

1.75 + . ( Я2)_1,О7/2 МО. )*

I -/ ?Р 9 > > .Д?

где:

Рр - давление рабочей жидкости;

вык

-давление на выютде водоструйного насоса;

у = - определяпций геометрический параметр водоструйного /з насоса, обуславштвакщпй подобие насосов различных размеров в области (по рабочего потоку) режимов их работы;

- площадь сечения рабочего потока прп входо в кпглеру смешения;

у.} - площадь сечения смешанного потока на выходе из камеры смешения;

Рс~ соответственно плотность рабочей и смешанной жидкости;

^ - объемный расход рабочей жидкости;

- Уравнение движения жидкости на водоподъемном участке: рвык = ру + [ 1 + А?К*» ('¿ЪдЩП^а^-й^ ] Ьефу '

где:

Ру - давление на устье скважины;

Лс - коэффициент гидравлического сопротивления для смешанной кидкостн;

КуВ - гмпирический ксо^х^пиент увеличения сопротивлений, зависящий от костоновет труб в Сталине;

Л ( -- нарукннй диаметр пьезометрических труб; (/ - нируьний диаметр нагнетательных труб.

Урншуши дьж-оычл «идкоити для нагнетательной линии.

Ы.....шртш» шшй участок нагнетательной линии в сква-

и:, июшчамций бу]ч иышо труби или специальную колонну, по кото-тлЩотоя раоочал аддкость к водоструйному насосу, а таквд ии^.ьыую д-ишю подачи кидкосаи от бурового насоса. Уравнение дав-лончн, 1и:з|1ишомоо иуроыш насосом имеет вид:

р - коиффтионт гидравлического сопротивления для рабочий ¡падкости;

С/ - внутренний диакьтр нагнетательных труб.

Оишиотнои решение уравнений (3-7) дает обобщенную зависимость мпччтш трисуомого д/штмн нагнетания бурового насоса (Р^. ) в

от подачи водоструйного насоса, свойств рабочей и 'Нк.иктируш.ю:; мтдкоотоа, характеристики осушаемого горизонта, ! .¡•лш'ричисг.-йх параметров водоструйного насоса, глубины его спуски, характеристик1! сквакшш и скваашшого оборудования

1'до:

р - даыюпие, раивииаамое оурошм насосом;

Развиваемое? силовым насосом давления '»»щи опридолчу: , ••<;•(>-дя из зависимости по М.А.Караеву (Г.ЖЧ), О.Л.Ло.ч.»пг»етт'>ь>, А.А.Тупчченкову и др. (1974):

= с.)

где:

эмпирические когЦй.^яон'лч ..„пчиин кигч««* .«¡ж-чи':' от степени износа ч техилокого оостошия !и»ы • насоса.

Зависимости (8) и (9) яьляотся обобщмшнчч ур^ьнепмжп, •••-•¡ч. рне позволяют проргл^-ть лрооктчрованяо и полный анализ ^ откачки вод:,' с водоструйным насосом.

Иссяедспаняв системы откачки осуществлено на ЗИЛ. ОДотлеш ,ю боты программы - прямой расчет суммарных потерь даппеи"л при эадапянх начальных условиях в зависимости от зннчошп1 рпежул бочеЗ хидкостя (^ ) и соотношений алоздоЛ наачдкч глкщ»! пения водоструйного насоса (параметра у ).

В результате было определено влияние шцюмегрч j на :>4ч1к тивность работы системы.

В результате исследований были установлены зависимости для различных типов насосов, по которым сформулированы о >:оду ирто выводы:

-Параметры (Рс, ^ ) оптимального режима возраста а г о роотс-д

- Погрешность в определении оптимального роки;.« и-ь-ооп, к<ыо> зуя изложенную методику мсюзт резко возрастать с упевточчом :«».> чения £ . При этом оптимальный рокгти сисге;.м хар.ж-г^р'пуп'ся меньшими значения;/:' ^ и большими Рс.

-Для условий геологоразведочных работ цуг.-огк/>. «ю » -.1 • Еанне васссоз с гл!С:.-л зна'юпи.г." { . Т'»к, на / - < ,]

обеспечивает заданный отбор из скваиииы цри расходе мощности в 2,5 раза меньше, чем насос с ^ = 0,5.

В результате расчетов установлено, что использование насосов с ^>0,5 приводит к снижению коэффициента эмекции и, в целом, к низкой эффективности системы. При этом в отличие от насосов о дагикальный режим не прослеживается, и с ростом расхода рабочей жидкости резко возрастают энергетические затраты. Возрастают затраты энергии и с ростам j . Таким образом, проектирование конструкции водоструйного насоса необходимо начинать с определения параметра ^ .

Вопросами расчета конструкции водоструйных насосов в разные годы посвятили свои работы С.А.Антонович, Л.Д.Берман, П.Н.Каменев, Л.Я.Казаков, П.К.Лиходеенко, Д.Г.Подвиз, Ю.А.Кирпловский, В.С.Арбит, Е.С.Райхман, И.Ы.Фомичев, Э.Я.Соколов, Н.М.Зингер и др.

В соответствии с известными методиками для каждой высоты подъема жидкости должен быть свой водоструйный насос с оптимальными параметрами, тогда как по условиям его работы один и тот же насос должен обеспечить подъем расчетного количества воды с раз-яичных глубин из водоносных горизонтов, имеющих различный напор и проницаемость.

Как известно, эффективность работы водоструйного насоса характеризуется коэффициентом з&екцот ( и ), который находится в зависимости от параметра ^ . Поэтому расчат конструкции насоса пред катается начинать с определения значения ^ .

При определения значения параметра ^ и соответсавуыдего ему оптимального расхода рабочей жидкости для определен-

ной высоты подъема перекачиваемой жгудоэсти (II) по Е.С.Райхману, Ы.М.Фомичеву ,(1969) и Л.Г.Буркяыу {1970) площадь сечения насадки находится по формуле:

Ьх^опт Д/о^ОЛб^" (10)

7 >

Пясярдь сечения смешанного потока на выходе гтз камерн смешения ^ определяется из следукцзй зависимости:

- <П>

. Озрадояяв площади сечения потоков, можно определить диаметры, ооотгатотвешо:

насадят. (12)

п глггзра скететя Д, - \( (13)

V Л

. Дяика вакэра скетэвяя, по мнении тех га авторов, может бнть принята з пределах пссти-се?г( ео диаметров, а длина диффузора к 'зайтстг-гестл от угяа ого раскрытая:

гда:

V- зтоя рзвжггтш дсфйгзора, по Е.С.Райхману я м.М.Фомичеву доппсп гпшдагься п пределах 4° 4 V 4 10°.

Расбтсгляо о? гихадпого сечения насадит до входного сечения кг»лзра с:ггс!гтя сйппо пртпга.пзт равннм

¿И?" Зн '

Щпеояспппя е.~)™сдгтка дэгта в основу разработки водостру^мх спссссз С 37; 42; 48; 63; 74 ] , характеристики которих впосл^д-стпттг пссяедсзаш на специально созданных для этого стендах. В результате таорэтачзских, экспериментальных и прсавопстнг-гтич иссЕОдевзаий было установлено, что разработанние насоон ултг; г\-< ршг услйяям пршзаенчя пх з большинстве сооругае!V./. утг'-.»"-—.-и разведочно-экепдуатацгепных скважинах. С№гй зеон"--' ."? по ряду объектов состав™! 4,5 млн.рублей.

Разработанные методики и технические средства для межпластовой изоляции д ликвидаодонного тампонажа, позволяют существенно повысить качество работ, за счет надежной мешластовой изоляции.

Предложенная методика определения устойчивости глинистого яласта в сквакчне дс.воляет прогнозировать и предупреждать межпластовые перетоки.

В условиях ежегодного сооружения десятков тысяч скважин на воду вопрос их качества имеет самое непосредственное отношение к экологаческому равновесию или нарушению в данной точке или районе [30; 33] .

Существенными при этом являются как "субъективные" причины нарушения проведения цементировочных работ (отсутствие необходимой техники, оптимальной технология, недостаточная квалификация персонала и т.д.), так и часто встречашциеся "объективные" причины: высокое пластовое давление, несоответствие применяемого материала требованиям качественной межпяастовой изоляции и др.

Известен ряд работ, посвященных рассмотрению процессов фильтрации в затрубном пространстве скважины. Следует отметить, что в этих работах, в основном, рассматриваются условия, при которых формируется шчественная межпластовая крепь применительно к эксплуатационному бурению.

Спецификой разведочного бурения, являются малые зазоры мевду обсадной колонной и стенкой скважины, что определяет наиболее важной в отношении опасности перетока зону контакта цементного каиня с горной породой [ 49 ] .

В геологоразведочном бурении надежность мекнластоиой изоляции определяется в основном геолого-гидрогеологичвикщи' условиями - ли-тояоптческпм составом пород, слагающие стенки скшшпш, их кодлек-тороичдт свойствами, градпенгаш Пластовых давлении, темиера'ОДиииои

градиентами, проницаемостью пород и химическим составом нодэпм-ных вед. Для изучения процессов, происходящих при твердении вянущих материалов в контактной зоне, по заданию ГШ "Центргеоло-гия", привлекался ряд институтов, вл&цэпцих сяо-".дальними методами исследований: НИИЦШЕНТ, 1.1ГШ, ШПГ * г. 3 процоссе проведения специальных исследований изучалась зсз:а контакта твердеющего портландцемента о породами различной проницаемости.

Например, при твердении портландцемента в тяопроницаемых кальцитосодернзщих породах мозно выделить несколько слоев. Непосредственно в зоне самого контакта наблюдается слой микрокристад-ясв голдзтноЗ до 0,00001 мн, хорошо сцепленных с поверхностью .'сальцн-та и слой тоящйнсй 0,001 - 0,01 мм, имеющий структуру, отлггтпцум-ся от структура цементного камня. Толщина такой переходной зоны определяется минералогическим составом портландцемента и контактн-рузо^тх с !Ш горных пород.

На основании проведенных с применением элеятронногакросколи-ческого, химического и рентгеноструктурного исследований можно представить механизм формирования переходной зоны от цемзнтного раствора к пласту следупцим образом:, концентрация негттдрзтнротаи-ных частиц цемента в зоне контакта минимальна; существует "оторочка" слоя воды, не содерзаз-.его безводные частицы (тпгсрдой ¡Хя-н цо-ментной суспензии).

Исследования образцов горных пород, т.коцих одинаковую пористость, показали, что сцепление таких пород с цеменгпкм рзстпсроп зависит от обводненности образцов горн«« пород, а т.пяп от соотношения значений перового давления цементного раствора и горке:! породы. Причем, если фняьтрацтя ядот из пек-знтного раствора в пор уду, сцепление достаточно хоропсе, ¡кгснтныЗ камень п :?с?:о п-нгпкп слоган дсьспыю одиорсдноЙ гассоЛ, но опптчалэтЛсл с г о о: )::'"■.;

ыассы цементного кашш. Кристаллогидраты, образущкася в зона сдепшшя, имеют различный состав (в зависимости ох соотвва в растворимости горных пород), свойства в форцу. Eosr se фоьтра-ция происходит из пласта в цементный раствор, то вадвгаого контакта при прочих равных условиях нэ набшвдается. Кроаэтого, процесс форгдирования надекного контакта омсвняэтся язхгшем падения норового давления цементной суспензия в вавгшел гезецотсй корки. . ■-••;• . ■

Таким образом, впервые в практика раявдцяного бурения да молекулярной уровне исследовано фсрароашио адаы контакта .таа-понажного материала п опрадаюш осневшэ ускшя доотвмния ва-чествекной адгеакл тампоиастото иатернада в горасв породи [2} 50 J

Необходимо учитывать, что на качество «рептешд скважкн существенное влияние оказывает не товько ооотоанво цакашаого шш. " ьа колонной, во а наханкчзскжа свойства содя&гззх годшппород^ Б горном массиве породы вопда вазддася £ щщакааиси ооо-тоянии, которое формируется подои ошв* ustoosá. S ватрешутоы тор- . ном массиве доге ва небодьзях глубявах породы находятся в оосгоя-нии всестороннего сжатия. Bojgcszso горшего тошваЕпруеао? сто СОСТОЯНие И ОКОЛО «итЩ^ИР" фО$ЫЦРУО$ОЯ кояажьноо ftaXP^WBOKOe поле, отличное от равновесного. Ваза веоучвя саоосгЗааогь щ^кй оказывается надостатсшой, so oooío сввазгшобраз£огал неастэ^: предельная область,' г которой возаошю воаигошеавэ течения пород, которое с трудол даддвегсд штемапггеавоку списанию.

Глина лею действием нагрузка повет .веста себя как вязкая жвд-кость, -что приводит ж вцдавляванкз её в сквадшу, Сугеняо ствола из-за воздействия глины ¿¡а кааааиу труб в сзвавшв ш гаубяках -.30-100 м наблюдалось гшагимя иссладоваташа!«

Поэтому било рассмотрено две группы вопросов, связанных этап явлением.

I. Возможность использовал гпя подвижных глиняных пропшстков для мекпластовой пзоляции.

. 2. Разработку методов расчета устойчпвостн колонн скваяпн при их взаимодействии с глинами.

. Целесообразно рассмотреть .задачу об устойчивости глиняного слоя в сквакине с учетом градиентов пластовых давлений, а тшасе с учетом других $актороз, . определяющих напряженное составлю глиняного слоя в скважтно. Силы, действующие на слой:

РI - определяется давлением столба воды на испытываема пласт, V2 ~ вес глиняного кольца высотой в сквакше, Я - определяется гидростатическим давлением воды под слоем глины, р д - макета льная еттка трения покоя на контакте конкретных состав ляюцпх глина - труба, ^ - ткеттиальная сила трения покоя на стенке скваулш, Г пл - определяется давлением поретока. Указанные силы определяются следующим образом:

сю

Г2 а?)

(18)

= Тт 5а "Гг 2Т6 (¿2 (19)

Гид -Р»'Пб*-аг) (20)

В формулах (16) - (20) обозначено: плотности води

■ и глины, ^ - ускорение силы тяжести, 0,6 - радиусы колошш и скважины, - площадь стенки скваетны в пределах слоя гтаи, { - = - мссюсть глинистых пород, Ту - статическое напряжение сдвига.

Процесс взаимодействия глины с поверхность» трубы прл п!т:' е'э едочь трубы язчяэтея гпчьь слотлим.

. :.;VY. •• - 34 -

•>: i' 'i i'.с время ног единого мнения.о природе сил, действующих ... ¡юн глина - труба в скважинных условиях. М.К.Сепд-Рза,

Р.ГЛуфид-Заде считают, что сила сцепления обусловлена •мяч.^ким трением .труб и глины. Другие авторы считают, основное .п п>11 то ь оцеплении тр' .> с гливой имеют межмодекугщркые (адгезион-

¡!{1'.1,уссы. Для определения максимальной сшш трешгя покоя па , мп'/акго пина - труба (Р^) воспользуемся результатами прямых эк-■ .-¡н' -^лпа^ьних измерэний сил скольжения, возникаюдих при сдвиге

..пюсительно слоя глины. Эксперименты показали, что максамаль-1-1,; -i-T/ia грешгя покоя ск/хадывается из двух сии: адгезионной ч меха-1: ! i'jCKOl! чистовлящей

рд = 1 лд + %Х

;!-г:орония показали, что при по очень высоких температурах Iii LV) и давлениях (до 5 Ша) адгезионная составшшцая много меньше к--л<.1Шгчоской, Поэтому в наших расчетах будем считать

ь => n,lKX Sa =2 а (2z'?■■<) (2i)

,v - максимальный коэффициент трения покоя для контакта гкина-

J -груба.

l-tt'.;<yiuoima глинистого слоя произойдет при условии:

+ % > h + Ъ +i3 + % (22)

Л■•:'.!результатов расчетов величин Pj, Fg,!^ для централь; ;с .;..к:нсв РСФСР показал, что разность ыеаду весом кольцевого гли-!• ■ .viслоя j? суммой сил и Ь, мала по сравнении с другими си-..;•,•* .....г-л'Ш'я (22). Поэтому всеми тремя силами в этом уравнении : .■.■.-¡•обре»ь и оно примет слодундий вид:

> Рд + bj (23)

Таким образом, по разработанной методика можно определить устойчивость глиняного слоя в скважине и сделать заключение о возможности предупреждения межпяастовых перетоков с помощью про-пластков глин, находящихся в околоскважмшом пространстве.

Расчет сопротивляемости обсадных колонн сттию при воздействии пластических горных пород целесообразно проводить на наиболео неблагоприятный случай нагрукенпя, когда кошта находится под нагрузкой:

Р (V ) = Рор (I + ycoszV) (24)

где:

V- полярный угол;

Р0р- среднее давление во внешней нагрузке;

j/ - коэффициент неравномерности внешней нагрузки.

Установлено, что сминающее давление обсадных труб, резко меняясь при переходе от равномерной (гидростатической) к неравномерной нагрузке, становится малочувствительным к изменения характера неравномерности в пределах выбранного типа неравномерного на-гружения. Поэтому вопрос о выборе функции (24) для описания Енеа-ней двусторонней неравномерной нагрузки не является принципиальным.

Со временем неравномерная опора начнет выравниваться и станет ■ равномерной, а давление ка трубу составит .

Расчеты показывают [ 51 ] , что несовершенства трубы снижают ее сминающее давление, но влияние этих причин гораздо меньше, чем влияняе неравномерного внесшего давления. Поэтов главную опасность предстазляег неравномерное давление, которое формируется, существует п превращается со временем в равномерную. Eon колонна выдержала неравномерное воздействие, то дальнейшее виравнтаанне эпяры ¿продает вопрос od устоЛч~воот:т труб, так та/. рИ!::о:..с-г,;:о:7 давления гтубз соцроттаяягкся гораздо лучсе.

Из всего изложенного следует, что для оценки сопротивляемости смятию обсадных труб в зонах залегания пластических порсд необходимо рассматривать взаимодействие трубы с неравномерной нагрузкой с двумя максимумами, каждый из которых равен по величине пределу текучести пластической породы. Несложные расчеты дают следующие значения параметров нагрузит (24):

Расчет устойчивости труб гидрогеологических скважин в рассмотренных условиях проводился не основе решения системы дифференциальных уравнений теории оболочек. Расчет проводился по предельным напряжениям, т.е. определялась внешняя нагрузка (сминащео давление Рсы), при которой напряжение в оболочке достигнет в какой-то точке предела текучести металла.

Возникающие в цилиндрической оболочке усилия под действием внешнего давления определяются в результате решения системы дифференциальных уравнений:

Т - тангенциальная сжиыащая сила; . .

и - изгибающий момент (в расчете на единицу длины цилиндра);

Рто* + Ртт

Рта* ~ Ртт _ ^

Здесь:

У - полярный угол в плоскости поперечного сечения трубы;

р - радиус кривизны срединной поверхности поперечного сечения в недефорыу;

Р ( У) - внешнее давление;

А1/ - коэффициент Даш;

- 3? -

Напряжэния в теле оболочки рассчитывается по известной формуле: ( р = £ + где:

- расстояние от серединной поверхности лопоречного сечения трубы до точки, в которой находится наполнение.

В качестве примера приводится репение для трех типов труб диаметрам 140, 168 , 219 - Ю-3 м и соответственно для различных толщин стенок от 2 до 7 «КГ® м ; <5"т - 320 Ша.

Таким образом, на основе разработанной методики мохю оценивать устойчивость труб, располагая механическими свойствами глин и характеристиками труб, спущенных в скважину.

Сбщий экономический эффект от внедрения мероприятий по мез-пластовэй изоляции и ликвидационному тампонаяу составил по ряду объектов ГШ "Центргеология" около 1,1 млн.рублей.

Выводы и рекомендации

В результате проведенных многолетних исследований выявлены главные направления комплексного решения вопросов повышения эффективности сооружения скважин при существенней снижении техногенной нагрузки на водоносный горизонт. Комплексный подход заключается в проведении исследований, разработке и широком внедрении экологически чистой технологии и высокоэффективных технических средств на всех стадиях - от проектирования геологоразведочных работ до ликвидации отдельных гидрогеологических скважин.

Важнейшими из выводов и рекомендаций являются:

1. Снижение неоправданно высокого количества поисково-разведочных скважин возможно более широким использованием методики и аппаратуры Тидроскоп", позволяющей бее вскрытия водоносного горизонта получить необходимую гидрогеологическую информации на ранних отадиях гидрогеологических работ.

2. Оценку качеотва и эффективности сооружения гидрогеологических скважин, рассматривая в комплексе технико-экономических показателей и экологических аспектов целесообразно осуществлять на основе предложенных принципов вонирования территорий, иопожь^ зупцих обоснованный универсальный показатель экономической эффективности. Зонирование территорий позволяет на стадии проектирования оценить не только возможные экономические результаты, но ж предупредить возможные негативные экологические последствия.

3. Проблема вскрытия водоносных горизонтов является одной

иа трудаоразрепимнх и малоизученных в СССР и за рубежом, в связи с чем проведенные исследования технологических и экологических свойств полимерных промывочных жидкостей на основе гипана явлю*» ся существенным приоритетным вкладом в теории и практику буровых

работ sa веду.

б. Технояогая фореэровавяя водсщнеасгоЗ частя сквагакы долх-.та но только обеедзчнть щхпояпгтехьпую в э®октавную работу фяжьтра, но я исвкшятЬ су$фозяонннЯ вштоо песка.

6. Тозпомяия освоения водояоенш: горзгаоетов хццрсипншгачес-ким способом о пгакцш всдозтруЯтпгг пасооов обеспечивает 8®вк-ягеяоэ восстановление естестзониоЗ всдспронялдеыости пород пласта в косвенно влияет са снизепяв загрязнения подзекпег над благодаря воеисзностя а короткие сроет (без перерыва сдноЗ бригадоЭ) еипов-нзть везь цткл работ, вювтаптей: бурепяз, освоение, опробование и ликвидация еявахявы.

7. Успех эффективного • проведения тадрогоояогяческнх работ во шкзгои зависит от ипеотзсппсЯ иегпластовоЯ изоляция и пткви-дпцясанего тешешгга.

ПроЕвдонзше авторш теоротпчоскиэ и практические работы и рекомендации по научному обосновании, разработке я внедрения экологически чвогих технологий и технических средств при сооружении гядрогоологичоептх окваэтн открывав ноша, обоснованные научно, возмсгпостн более глубокой проработки теоретических и производственных вопросов по повстютга эффективности буровых работ на воду.

Автор выражает глубокую признательность д.э.н. Орлову В.П., коллегам по работе, сотрудникам ГШ "Центргеологпя": к.т.п. Ыустсцу И.П., к.т.п. Петрову И.П., к.т.н. Бухвалову А.Б., к.т.н. Тонскнову И.И., пняеивру Лазаренко В.Н., работникам ГП: "Боягагеология" к.т.н. Коломийцу A.M., инженерам Еагику H.A., Кулагину A.C., а таяке профессорам Башкатозу Д.Н. и Тумарки:г? Г.в. за квоголетнее творческое содружество, деловые ссеотн, что г,ио ствоваяо актуальности л эффективности работа.

СПИСОК. шубшгатакннт ввтороц работ по теме диооартацви

Монографии, обгори:

1. Пути повышения эффективности геологоразведочного бурения в П7ЦР. Обзор, ВИЭМС, 1974 (в соавторстве: И.Г.Никифоров,

В .Г.Борисович, Е.В.Щенников,' Г.Е.Рсщин),' 54 о.

2. Состояние и перспективы развития технических средств и технологий при бурении поисковых и разведенных сквалжн на воду. Обзор. Техника, технология и организация геологоразведочных работ, М., 1990.

3. Прогрессивные технологии вооружения гидрогеологических скважин (в соавторстве: Д.Н.Башкатов, А.Ы.Коломаец),' Ведра, 1991 г.

Статьи в оборниках,' аурналах, отчеты:

4. Опыт бурения гидрогеологических окваяин о обрати обсасывающей промывкой в ТОЦР. ЭИ, ВИЭМС,' вып.й 3, 1973 (в ооавторотве: В.Г.Борисович, Е.В.Щенников; В.А.Грикевич, А.М.Копомиец), 7 о.

5. Влияние фондоемкости на стоимость геологоразведочных работ

в Геологической управлении центральных районов. ЭИ,' ВИЭМС, вып.й 44, 1973 (в соавторстве: Э.А.Энгель)," 8 о.

6. Опыт соляаокислотной обработки гидрогеологических скваяин, ЭИ» БШС, вып.* 6, 1973 (з соавторстве: Е.В.Щенников,' С.Я.Дрош, БД.Костшко, В.Ы.Павлов, ПЛ.Киреев), 6 с.

7. Бурение гидрогеологических окваяин в песчаных горизонта! с промывкой водой. ЭИ, ВИЭМС,' вып.й 3, Х974 (в ооавторотве: В.Г.Борисович, Е.В.Щенников), 8 о.

8. Повышение эффективности сооружения гидрогеологических скваг-пга. ЭИ, ВИЭМС, вып. * * 9-10, 1976, 10 о.

9. Опыт работ скоростных бригад Белгородской геологоразведочной экспедиция. ЕЛО, БИЭУС, 1976 (в соавторстве: А.Б.Бухвал В.А.Болотов, В.Е.Шпаков, Е.В.Щенняков), 16 с.

10. Опыт бурения эжегегорныки колонковыми снарядами. ЭИ, БИЭМС, вып.* I, 1976 (в соавторстве: П.Г.Пирогов, В.А.Болотов), 6 с.

11. Инструкция по эксплуатации и технологии бурения эжектор-нюя колонковыст снарядами. М., 1976 (в соавторстве: В.А.Болотов и П.Г-.Пирогов), 15 о.

12. Инструкцая по бурению гидрогеологических скважин в рыхлых отложениях с прямой промывкой ведой. II., 1976 (в соавторстве:

A.М.Коло:.:иэц, А.У.Яфаров, Е.В.Щеншков, Н.А.Вагин, И.П.Хаустов), 23 о.

13. Инструкция по технологии опробования водоносных горизонтов опережающим опробоватоясм пластов. U., 1976 (в соавторства:

B.И.Павлов, А.У.Яфароз), II с.

14. Временная кнетрукция по применению фильтров с коническим отверстием при сооружении гидрогеологически скважин. U., 1976

(в соавторстве: Г.М.Понкратов, О.Н.Гордиков, А.У.Я|ароз, И.П.Хаустов), 14 с.

15. Инструкция по применению съемных испытателей пластов (СШ-3). !.!., 1976 (в соавторстве: В.И.Павлаз, А.У.Щаров, И.П.Хаус-тов), 13 с.

16. Временная кнетруктая по бурении гидрогеологических скважин в рыхлых отложениях с промывкой водогипановымя раствора\*и. М., 1976 (в соавторстве: А.М.Коломяец, Н.А.Вагин, Е.В.Щенникоа), 10 с.

17. Технический прогресс в бурении - важное условие в открытие месторождений. Сб.гр. П7ЦР, 1977 (в соавторстве: А.У.Я£аров), з 0.

18. Бурение гидрогеологических скважин с промывкой водогипа-новыма растворами. РШ * 9, 197? (в соавторстве: А .М.Колонией, Е.В.Щенников), 3 о.

19 о Разработка и внедрение прогрессивных способов сооружения гидрогеологических скважин в ТЕЩР. Труды МГ РСвСР, 1978, б о.

20. Соверпенствование технологии сооружения гидрогеологических скважин в Белгородской ГРЭ. Труды № РСФСР, II., 1978 (в соавторстве: А.Ы.Коломиец, В.А.Болотов, В.П.Емельянов), 8 о.

21. Цропагацда и распространение передового опыта в организациях ПУЦР. ЭИ № 21, М., 1978 (в соавторстве: И.Г.Пикифоров, В.Н.Устинов, Е.ВвЩенников), 16 о.

22. Инструкция по химической обработке промывочных жидкоотей при сооружении гидрогеологических скважин в условиях ПУЦР.

М., 1978 (в соавторстве: Т.И.Ставннова, И.П.1аустов, ¿.Ы.Коломиед), 28 с.

23. Инструкция до бурении беофилмровых скважин. II., 1978 (в ооавторотве: В.А.Болотов, В.Н.Оюльянов), 10 о.

24. Инструкция по бурение гидрогеологических скважин с промывкой водогипановыми растворами, и.,' 1978 (в соавторстве: А.и.Коломиец, Е.В.Щенников), 19 о.

25. Инструкция по обработке гидрогеологических скважин соляной кислотой. 11., 1978 (в соавторстве: В.ИЛавлов, Т.И.Ставннова, И.П.Хаустов), П с.

26. Внедрение водопшановых растворов при бурении геологоразведочных скважин в сложных условиях. ЭИ * 3, И., 1979 (в соавторстве: А.Ы.Кояомиец), 3 с.

27. Водоструйные насосы для опробования гидрогеологических скважин. РШ А II, 1979 (в соавторстве: И.Б.Балтер, И.П.Хаустов), 3 с.

28. Эффективная фор?га распространения порадсэого опыта. ГШ, Я 8, 1980 (в соавторстве: й.Г.Ннкт^оров, В.В.Щснпн7.оэ), 2 с.

29. Укрытие УСБ-И7ЦР. PŒ Я 3, 1980 (в соавторстве: И.И.Топокнов, Е.В.Перекатсв), 3 о.

30. Опыт лшшлцавдл гадрсгеогс:^."^ -îtï оквеепн в Московской кокплексноЗ геолог >-гялропэогсгячеокаа згюпедиют объединения "Центргеология", ШЕМЗ, шп.й 2, !!., 1981, ПШО (в соавторства: А.А.Ахметов), 14 о.

31. Опыт работы норЕат-ззо-исскадовательской партия Объединения "Цечтргоозогяя*. ЕЕ'.'.С S 15 ПЕП0 15., 1982 (в соавторство: А.И.Сунароасп, И.И.Топокпов, И.П.Петров), П с.

32. Тохютаевто средства и прогрессивные катоды сооружения

« ^

и опробования гидрогеологиюских скважин в ПГО "Цонтргоология". В ETC пути псвгпепяя эф|эктшшости сооружения водозаборных сява-гян. Новосибирск, IS32 (в соавторстве: И.П.1аустсз, В.С.Вяз1пкоз), 3 с.

33. Основные направления и опыт ликвидации гидрогеологических сквазлн в условиях Объединения с цельв охраны охругдгщоЗ среды. Новосибирск,' IS82 (в соавторстве: И.П.Хаустоз, В.С.Вязннкоз), 3 с.

34. Перспективы развития технического прогресса при сооружении скважин на всяу. Изв.БУЗов й 12, Ы., 1982 (в соавторстве: Д.Н.Бапкатов, A.M.Колодец), 4 с.

35. Технические средства и прогрессивные методы сооружения скваетн з ПГО "Центргеология". Труды Геолфонда РСС.ТР. Новые технические сродства для бурения. Ы., 1982 (в соавторстве: Т.И.Стави-нова, И.Б.Балтер, В.С.Вязников, И.П.Хаустов), 6 с.

36. Ударная сеЯсгаческая установка. РСН Jé 5, 1982^Сз ссавтор-стве: Л.А.Лвдеез, B.H.Fo-Лдаченко, И.И.Толокнов), 2 с.

37. Инструкция по пртлелонта ЕсдоструЗних плсосоа для откачек из ГПДГ'огэсгогг-ТЗОК-тс сг-^гГИЛ. JC-СЙ (в П»:

В.СЛг&згвдв, 1.ПЛ$ншсв» Е.Н.Хаустов), 14 о.

38. Кистдукавл по аксздуатаздг лщравхягвсвдго оажврв дня иншидвщш фштаоипщи сквисш ПШ И2Д80. Ы., 1962 (в соавторства: В.С.Вгггвкш, Е.П.ГркЕае, Е.П.Хаустав), 9 с.

33. Гегеоиячосиго пэдходн К оц9вко ВОЗМОЖНОГО ИСШ>ХЬ80ВаНЯЯ вщсрегезоряеах шшмеров при проведения развалочно-буровах работ на воду (са щгаиэро пшааа). Гигиена в санитария, А 5. 1983 (а соавторства: А^.Кохоювц, Н.В.Кжгаищна, Р.С.Ёшва, А.В.Тулакин), 5 с.

40. Об ошге щшшш полимерных црокквочннх жидкостей при соорукезет вэдоаабвдшх сквазкв. Зй Ш^монтаясяецстроа, * 8, К., 1923 (в соевторсгЕ®: АЛ2.Коеокиоц), 8 с.

41. Тезничесыга средства в прогрессквнаа метода бурения в сяробоЕашя ГЕДротеояоггчоскиг сквааш в объединении "Центргеожо-гяя", Сб. Интвргвотегакка, Аиа-Ата, 1984 (в соавторстве: Н.П.Хаус-тоа, В.С.Вяашхсз), 5 о.

42. Оша црпмзкаашг вадоотруЯнмс васоосв пркг сооружения гндро-гволагпческпх сквавш. БЕШС» Эй 35 17, 1984 (в соавторство: В.С.Вявнякш, ИЛЛаустов), 4 о.

43. Црвкенение гидравичвсхого пакета дня пктиацга фовтана-рущнх гндротоогогачесзшх сквагта. ЕШС, ЭЯ * 21, 1984 (в ес^-гор-огве: КЛ.Петровв В.С.Вязнашз, ИЛ-Хаустса),, 4 с.

44. Сооружение 1?здрсг«<иашчвских сездеш с прсьзывкоЗ вадстг-ппнпгоаш растворами. ВЕаС, ЗИ & 9. 1984 (в соавторства: Д.Н.Еа^а-тов, Г.П.Еовгкоз, &Л.Когагаец}, 6 с.

45. Основные направления повышения эффективности сооружения гидрогеологических скважин в организациях ЫГ РСФСР. И., 1984. Труды ЫГ РСФСР. Прогрессивные способы сооружения гидрогеологических скважин и пути улучшения качества промывочных жидкостей .

- 45 -

(а соавторстве: И.Г.Някяфораэ, Т.И.Ваяаокео, Н.П.2аустсв, В.СЛЗязппков), 6 с.

46. Анализ зффоктяавостз применения фильтров при сооружении тящюгвологачесип сжаажяя в ПГО "Центргоожогяя". Техника я технология геояогоразвадочша работ, организация производства, ото-чественноЗ прсттзводствоканЗ спит, ЕШС, вш.З, Ц., 1985 (в соавторстве: А.Б.БухЕаюв), 6 о*

47. Новая пошмврная безтлянаотая прсегивотпая аддкость. РШ 5 3, 1988 (в соавторстве: А.Ы.Колскяец, А.С.Кулагин), 2 о.

48. Ояробсватень гяярогоояагячоскях окваяян (Л -120/300. ЗИ й 8, М., 1988 (в соавторстве: И.П.Петров, ИЛЛзустоз,

И .Натугам (Ч0ВР), 5 с,

49. Предупреждение кекшяотопнх поротоксз при взаимодействия крепи геологоразведочных сквазпн о пяастлчасяжи породам. Яауч.-техн.достяженяя я передов, шит в оба. гоол. я разведка недр. Ипф. сб.ЕШС, II., 1990, вщ.Н, 0.41-45%

50. Процессы формирования контактных зон ташогешгого материала в условиях сооружения геологоразведочных скважин, Науч.-техп. достижения я передов, спит в обл. геол. я разведал недр: Пауч.--техн.инфор». сб./ ЕШС, М., 1930,'вш.II. 0.45-49.

51. Особенности взаимодействия обсадных колонн геологоразведочных скважин с глинистыми породами. К Совершенствование техники и технологии бурения геологоразведочных сквазип. Сб.тр. ПГО "Центр-геология". М., 1990. с.30-36.

52. Рогигете pculi.Ua 1ес6по£оои уНаыа $ 5ксг>ипиа{пут уу плот ¿ос/га ОеоС. Ргигк., М?, РгоЬа, ¿£9/ ( й соавторстве ; 1.Р. СЬошШ,

I Р.РеЬгоы), Зс.

- 46 -Авторские свидетельства:

-УГ-

53. Укрытие самоходной буровой установки. Авторское, свцдетепг-ство СССР * 7357Э6, Ш » 19, 1980 (в соавторстве: £.Л.Лэдэев, О.Н.Говдшшв, В.Н.Гросуд, И.ГЛикифорав).

54. Копер источника упрудх колебаний. Авторское свадетехь-ство СССР * 805220, Ш!6, 1981 (в соавторстве: И.Г.Ншпфоров, В.Н.БоЗдаченко, Я .А .Авдеев, НЛ.Толшшов, АЛ.Суиароков, Л.ИЛзадаравяч, Р.О.Тагкев).

55= Устройство дяя отбора ориентированного керна. Авторское свидетельство ССС? * 699816, Ш Л 3, 1982 (в соавторстве: Л Л.. Авдеев, И.Г.Евяифоров, ИЛ.Толоквов, АЛ.Суыароков)-

56. Скьастнай тздрситангпннИ насос. Авторское свидетельство СССР » 909300, Ш Л 8, 1982 (в соавторстве: И.И.Толокнов,. Н.Г.Егоров, А .И.Сумароков, Л.А.Авдеев).

57. Буровая установка. Авторское свидетельство СССР

£ 924341, Ш * 16, 1982 (в соавторстве: Е.ВЛерекатоБ, ИЛ.Тояок-вов, А.И.Сумароков, ¿»М.Кодокаец, С.П.Рыбин).

58. Лоток фильтрационный. Авторское свидетельство СССР

* 953123, ЕЯ & 31, 1982 (в соавторстве: Л .А .Авдеев, И.ПЛаустов, И.И.Толокнов, Е.В.Перекатов, В .Я. Бобылев)

59. Орнентатор. Авторское свидетельство СССР X 1006694, Ш * П, 1931 (в соавторстве: Л.А.Авдеев, ИЛ.Толокнсз).

60. Устройство для привода погружного насоса от бурового станка. Авторское свидетельство СССР X 1137242, Ш * 4, 1985 (в соавтор-.. -стве: Е.Г.Егоров, И.И.Толокнов).

61. Скважишшй разглинизатор. Авторское свидетельство СССР

* 1153606, непубд., 1985 (в соавторстве: Н.И.Толокнов, ИЛЬХауст®, А.М.Коломнед, И.П.Пвтрсв, Е.В.Перекатов, С.Н.Сергеев, В.С.Вязников)

62. Буровая установка. Авторское свидетельство СССР

Л 1194992, Ш * 44, 1985 (в соавторстве: И.И.Толоотоз, Е.В.Поре-катов, И.П.Петров, А.И.Колсгяец).

63. Опробователь пластав. Авторокое свэдетельство СССР

* 1229317, Ш й 17, 1984 (в соавторстве: И.П.Хаустов, И.П.Петров, И.И.Толокнов, В.С.Рчзяиков).

64. Циклонный пеногаоитель. Авторское свэдетольсгво СССР

Я I3I3488 , Ш .1 20, 1987 (в соавторстве: И.И.Толокнов , П.Ы.Тян, КП.Петров, А.М.Коломяец, Н.А.Вагпн).

€5. Буровой снаряд. Авторское свидетельство СССР Я I3528II, 3Î » 48, 1987 (в соавторство: ИЛ.ТюгаЭ, Г.П.Новзкоа, П.Ч.Тяз, И.П.Петров, А.Н.Пегков, И.И.Толокнов).

66. СкваишныЗ разглиниэатор. Авторское свидетельство СССР

й I3730I6, El й 48, 1987 (в соавторство: И.И.Толокнов, С.Н.Сергеев, И.П.Хаустов, И.П.Петров, А.М.Кокомзец, В.С.Вязников, Е.В.Перекатов, Е.П.Гринвк).

67. Укрытие" самоходной буровой установки. Авторское свидетельство СССР Л 1476099, ЕИ № I, 1990 (в соавторстве: И.И.Толокнов,

Е.В.Перекатов, П.И.Шалмян).

68. Укрытие самоходной буровой установки. Авторское свидетельство СССР К 1502790, БИ № 31, 1989 (в соавторстве: И.И.Толокнов, Е.В.Перекатов, П.И.Шаяган).

69. Циклонный пеногаситель. Авторское свидетельство СССР

№ 1510864, Si № 43, 1989 (в соавторстве: А.К.Коломиец, И.И.Толокнов, И.И.Соболев, А.И.Баташов, Н.А.Вэгян}.

70. Ударное устройство для сеЗсмсртзодки. Авторское свидетельство СССР Л I5I757S, копубг. (а соа^от-тае: Тол'т.юз, Е.Н.Есй-даченг.о, Л.Я.Васк^вг-г, Т.А.£с-;тр'та).

71. Устройство дея псщате пены в сгаапшу. Авторсхоа свяде-тижьство ООСР J5 I57I204, Ш Л 22, 1990 (в соавторстве: С Л. Сергеев, И.Б.Еаггар, ЕЛ.Хвдстов, ИЛЛетров, ВЛ.ГросуЕ, В.0.Кавин-

72. Устройство дк уюта в шдата буриждаа труб, Авторское свдетакьство СССР К 1538063, Ш Л 36, 1990 (в соввтсрогве: И.Е.Еахггр, С.В.Сергеев, ИЛ.Жяустаз, ИЛЛетроз, В.С.£азЕшюв, ЕЛ.Грякга, AJLfapaueti).

Всдоструйакй ваооо. Авк>рск©з сэддвтежьство СССР В I606Q40, Ш £ 41» I9S0 (в соавторства: СЛ.Соргвез, ИЛЛетров, ИЛЛйувтов).

?4. насос. Авхорсгле свадэтеяьство СССР

Й ШбОИ, El £ 41, I9S0 (в соавторстве: С.Н.Сергвев, ИЛЛетроз, JÍ.U.IaycTos).

75. Устройство два врадатеяьво-шбрадшвого бурения. Автор-лкиэ СЕэдетодьство СССР & 1606328, Щ С 43, 1990 (в соавторстве: С.И .Сергеев, ИЛЛдустаз, Н.Б.Еаятер, ИЛЛетров).

76. Тара Д!я хераа. Докннтекьвое решение от 03.04,Э0 ¡so ччйвк» Я 4770441/50-13 (з соавторстве: С,Н»Сг!ргееь, EJLXaycsaa, «.íi.üorpcB, В.Г.Костеяко, B.Jma$zn*scz>a').