Способ гидрогеологических исследований
Изобретение относится к геолого-разведочным работам и каптажу подземных вод и м.б. использовано для определения фильтрационных параметров водоносных горизонтов. Цель изобретения - сокращение времени исследований. Изменяют уровень жидкости в скважине путем погружения тела фиксированного элемента и извлечения его после стабилизации уровня . Погружение и извлечение тела осуществляют частично. Извлечение тела для стабилизации уровня осуществляют на величину, определяемую по формуле Н Н + t,HjV/« - .jE, где Н - величина извлечения тела, м; Н - величина погружения тела, м; t, - время от начала погружения,мин; Н - абсолютная ошибка регистрации изменения уровня, м; (f ( с/ 360-(г| - г.)/, мин; г. - радиус скважины, м; г - радиус тела, м; Т - коэффициент пласта, . Затем наблюдают процесс изменения уровня после погружения и извлечения тела . Определяют по данным наблюдения фильтрационные параметры пласта. Использование погружаемого тела с большим диаметром позволяет проводить исследования в слабопроницаемьрс породах . 2 ил. 05 01 О СО . INO
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51) 4 Е 21 В 47/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3972065/23-03 (22) 04.11.85 (46) 07.11.87. Бюл. № 41 (71) Западно-Сибирский научно-исследовательский геолого-разведочный нефтяной институт (72) Н.И.Зенков, А.Д.Резник и М.СеШутов (53) 556.342 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 291037, кл. E 21 В 47/06, 1981.
Авторское свидетельство СССР № 1021772, кл. Е 21 В 47/04, 1981. (54) СПОСОБ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ
ИССЛЕДОВАНИИ (57) Изобретение относится к геолого-разведочным работам и каптажу подземных вод и м.б. использовано для определения фильтрационных параметров водоносных горизонтов. Цель изобретения — сокращение времени исследований. Изменяют уровень жидкости в скважине путем погружения тела фиксированного элемента и извлечения его после стабилизации уровня. Погружение и извлечение тела осуществляют частично. Извлечение тела для стабилизации уровня осуществляют на величину, определяемую по формуле Н = Н „е t,Í М/Ы - 2fq t, РеНе, где Н вЂ” величина извлечения тела, м;
Н „ — величина погружения тела, м; — время от начала погружения,мин;
Нл — абсолютная ошибка регистрации изменения уровня, м; (1 = (r -r )/r ;
360-(r2 — r2)/Т, мин; r — радиус скважины, м; г — радиус тела, м;
Т вЂ” коэффициент пласта, м /сут. 3атем наблюдают процесс изменения уровня после погружения и извлечения тела. Определяют по данным наблюдения фильтрационные параметры пласта. Использование погружаемого тела с большим диаметром позволяет проводить исследования в слабопроницаемых породах. 2 ил.
1350342
Т
4Т(нс где Т вЂ” коэффициент водопроводимости .пласта, мг /сут;
V — объем налитой воды, м ;
Н вЂ” превышение уровня воды в скважине относительно статического (при наливе)„ м;
t — - время восстановления уровня, сут °
При полном погружении тела фиксированного объема V уровень воды мгновенно поднимается на величины Но = .
= V/(r2 где r — радиус скважины.
При частичном мгновенном погружении тела 1 цилиндрической формы (фиг.i) радиуса r7 и высоты Н7 на величину Н„ уровень поднимается на величину гт г
Н = Н
О (1>2 гг т (2) при этом должно выполняться условие
Но + H„ Н (H и т о (3) Объем вытесненной воды равен V = 2Н о(гг — r2), а процесс восстановления уровня протекает согласно формуле (1) по формуле Н =.о(Н / à — Г ,/ и т 4Т (4) где Изобретение относится к геологоразведочным работам и каптажу подземных вод, в частности может быть использовано для определения фильтрационных параметров водоносных горизонтов и прифильтровых зон гидрогеологических и инженерно-геологических скважин. Цель изобретения — сокращение времени исследований. На фиг.1 изображена схема изменения уровня жидкости в скважине при погружении цилиндрического тела с уровнемером в скважину; на фиг.2 график изменения уровня жидкости в 1 скважине в процессе исследований. В результате экспресс-опробований (налива и откачки) совершенных скважин проводимость пласта определяется по формуле Для выполнения начального условия Н/t=O = Н рассматривают процесс восстановления в виде о(Hî Н + 8 (5) д/Н о — о(— Н Б 1 (6) 25 Это время можно сократить, если в момент t частично извлечь тело 1 на такую величину, чтобы уровень воды опустился ниже статического на величину Н„. В дальнейшем кривая восстановления является результатом суперпозиции двух кривых: Н = Н + Н 35 причем ь о/Но ((о/(Н1+ Н ) Н вЂ” -„— -2- — -3 н Л + t1+ (+ о(Анализ функции Н () показывает, л что существует некоторое оптимальное значение Н„ = Н, при котором время искусственного довосстановления ми45 нимально для данных параметров пласта и скважины. Оно отвечает моменту времени л1= лб когда Н = — -Н . При г. лб = лб кривая Н не выходит из кори9 дора ошибок 2Н, касаясь прямой Н=нд лишь В ОднОЙ тОчке ° Переходя от величины (Н„ + Н„) снижения уровня в момент t = t к 1 величине извлечения тела согласно формуле (2), получают оптимальное 55 значение амплитуды извлечения тела для искусственного довосстановления t1 НДЛб ((1б. (Н 1Н(1 Н = Н + -- — — — 2 — — — — (7) ((/ У Допустим, что интервал времени t (фиг.2) оказывается достаточным для 10 получения информации о фильтрационных характеристиках пласта и нет необходимости далее прослеживать кривую восстановления уровня. При естественном восстановлении 15 уровня при 1 1„кривая восстановления достигает (фиг.2, пунктирная часть кривой) величины Нд — ошибки регистрации изменения уровня. Время довосстан6вления (tg) в этом случае -з определяется из условия tg = Нд /Н o/(td ) откуда 1350342 r2 — Г2 где =- -- — - r 2 15 Н, r — r (8) Способ осуществляется следующим образом. 20 В ствол скважины опускают на тросе цилиндрическое тело 1 до контакта со статическим уровнем. Тело имеет электрод в нижней плоскости касания с водой (фиг.1). Уровнемером 25 2 замеряют статический уровень воды. Затем тело мгновенно погружают на величину Н„ с выполнением условия (3). С помощью уровнемера наблюдают за процессом восстановления уровня З0 в кольцевом пространстве между стенками тела и скважины 3. По истечении времени, достаточного для определения параметров пласта, наблюдения прекращают и по известным формулам определяют коэффициент водопроводимости пород. Фиксируют момент времени t c 1 начала опыта извлекают тело на величину, определяемую формулой (7). После стабилизации уровня снова погружа- 40 ют тело на величину, удовлетворяющую условию (8), наблюдают за процессом восстановления уровня и судят о параметрах пласта. За расчетные параметры принимают средние арифметические значения по двум наблюдениям. Реализация предлагаемого способа проводилась на скважине 1Ф 8 П при следующих данных: r = 0,075 м; r> = 0,03 м; Н,. = 3,5 м; Н = 0 0005 м. Тело погружалось на величину Н „ = 1,31 м. Наблюдения за процессом восстановления позволяют оценить коэффициент водопроводимости Т = 17 м /сут. По формуле (4) с(0,1 (мин). Через t„. = 10 мин с момента погружения тело извлечено на величину Н+, вычисленную по формуле. (7): Н 45 Способ гидрогеологических исследований, включающий изменение уровня жидкости в скважине путем погружения тела фиксированного объема, извлечение тела после стабилизации уровня, наблюдение за процессом изменения уровня после погружения и извлечения тела и определение по данным наблюдения фильтрационных параметров пласта, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью сокращения времени исследований, погружение и извлечение цилиндрического тела осуществляют частично, причем извлечение тела для стабилизации уровня осуЧтобы избежать отрицательного влияния стекающих с тела струй и капель воды при извлечении тела и тем самым повысить точность наблюдений, предлагаемый способ предполагает повторное погружение тела. Чтобы обеспечить возможность двух погружений тела, ограничение (3) на величину погружения в каждом случае должно иметь вид 0,4 м. Уровень довосстановился через 7>- 3,5 мин. После извлечения тела и стабилизации уровня опыт повторен по известному способу. Тело погружалось на Н„ = 1,31 м. Восстановление было достигнуто через t =. 50 мин с момента погружения тела, Следовательно, время довосстановления через t =10 мин 1 с начала опыта оказалось равно 40 мин, что превышает 7 более чем в 10 раз. Опыт проводился на скважине В 2н: rc = 0,075 м, rr = 0,03 м, Н = 3,5 м, H> = 0 0005 м. Тело погружалось на величину Н = 1,31 м. По восстановлению уровня определен коэффициент водопроводимости Т = 3,5 м /сут, при этом о(= 0,5 (мин). Через t, = 25 мин тело извлекалось на величину Н " = 0,612 м, после чего уровень довосстановился через = 17 мин. Опыт 9 повторен по известному способу. При этом уровень восстанавливался около 4 ч. Так как проницаемость пород на данном участке оказалась низкой, для сравнения проведен опыт на той же скважине Р 2н, но с телом, имеющим больший радиус: r = 0,067 м, Н = I — 1,5 м. Тело погружалось на величину Н „ = 0,125 м. Получены следующие результаты: Т = 4 м /сут. а = = 0,1 мин, t, = 25 мин, Н" = = 0 031 м 7 = 6 мин, tg = 75 мин Таким образом, использование погружаемого тела с большим диаметром позволяет сокращать время исследований и успешно их проводить в слабопроницаемых породах. Формула изобретения 1350342 — абсолютная ошибка регистрации иэменевия уровня, и; ществляют на величину, определяемую по формуле: Н = Н + -- — — 2 ЛЛ Л п гз а <-/ = -- o! = Зб0 г2 т г2 г с т мин Составитель М,Тупысев Техред A.Êðàâ÷óê Корректор А.Тяско Редактор Н.Бобкова Заказ 5237/32 Тираж 533 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 где Н Н я 1 величина извлечения тела,м; величина погружения тела,м; время от начала погруже- g ния, мин; 1 г с т Т Т радиус скважины, м; радиус тела, м; коэфФициент водопроводности пласта, м /сут.
