КОМПАС ЗДОРОВЬЯ

blizzard

Это сообщение можно было бы озаглавить, например: Как ледник путает карты (мой опыт бурения vs сосед на 12 метрах), но, похоже его надо озаглавить
Парадоксы подмосковной геологии и ошибка буровиков: мой паспорт скважины на 44.8 м с фактическим дебетом 0.36 против 1.5 кубов соседа на 12 м

Об осознанности ошибки или случайности в результате низкого профессионализма мы еще поговорим. А пока просто говорим об ошибке.

После бурения скважины исполнитель выдает заказчику на руки паспорт скважины, в котором прописывает все ее характеристики. Как правило паспорт умещается на поллиста формата А4 и включает в себя показатели, необходимые для подбора и размещения насоса в скважине. Но мне, по моей просьбе, выдали уникальный геологический паспорт, в котором зафиксирована, так называемая геологическая инверсия (перевернутые слои) — редкое явление, когда древний известняк оказывается заброшенным ледником на самый верх, выше юрской черной глины.

На моем участке в месте бурения согласно паспорта скважины слои распределились сверху вниз на глубину 44.8 метра (такая глубина скважины) следующим образом:

0 – 2 м: Песок. Обычные четвертичные поверхностные отложения.
2 – 10 м: Известняк (сухой). И вот тут первый парадокс! Древний палеозойский известняк, который обычно залегает на глубине в десятки метров, оказался у самой поверхности. Это так называемый "отторженец" — гигантский блок породы, который миллионы лет назад сорвал и притащил сюда движущийся ледник (морена).
10 – 17 м: Глина черная юрская. Еще одно подтверждение ледникового хаоса. Более «молодая» юрская глина (мезозой) оказалась под древним каменноугольным известняком. Этот слой здесь сработал как мощный водоупорный замок.
17 – 26 м: Песчаник. Твердая спрессованная порода из зерен песка, скрепленных природным цементом. Она служит переходной зоной к основному водоносу.
26 – 44,8 м: Известняк обводненный. А вот это уже коренной, стационарный водоносный горизонт каменноугольного периода. Именно из его трещин и каверн пошла вода.

Все просто замечательно, кроме первого пункта - мифического песка на 0-2 метра. В Подмосковье практически нигде нет чистых двух метров строительного песка прямо от поверхности, если только участок не находится на пляже или в карьере. На дачных участках первым лежит почвенно-растительный слой (0,3–0,5 м) и обычные покровные суглинки. Если мастер умудрился ошибиться на первых двух метрах, которые видны невооруженным глазом, то верить его записям о том, что происходит на глубине 20–40 метров, нельзя вообще.

Да, теория про ледниковый "отторженец" (когда ледник перевернул известняк и забросил его выше юрской глин) в природе существует, но это редчайший феномен. В моем случае мастер, заполняя эту часть паспорта признал, что не имеет профильного образования, произнеся фразу: "Я не геолог". Согласитесь, что немного странно, когда мастер бурит скважину и не понимает в каком слое он находится, если не сказать больше.

Сухой же известняк (2–10 м) и юрская глина под ним (10–17 м) можно считать в этом паспорте главным геологическим обманом. Скорее всего, с 2 до 10 метров буровики проходили обычную жесткую, каменистую моренную глину с кучей известняковых валунов и обломков. Бур шёл тяжело, из приямка вымывало белые крупинки. Неучи-буровики приняли каменистую морену за "сухой известняк". В дальнейшем же копка траншеи на глубину 1,8 метра подтвердила наличие в этом горизонте жесткой, моренной глины с кучей известняковых валунов и обломков.

Провал с юрской глиной: Настоящая юрская глина — это древний донный ил юрского моря, она идеально черная, жирная и вязкая. Её невозможно перепутать ни с чем. Если бы она действительно была там на 10–17 метрах, она бы намертво перекрыла воду. НО! Забегая вперед скажу, что где-то на этой глубине (около 12 метров) при бурении возникло мощное поглощение раствора, а потом воду качали в бочку из приямка. Черная юрская глина воду не пропускает и не поглощает. Раз там уходила вода кубами — там был мощный песчаный или супесчаный пласт (как у соседа), а вовсе не юрский водоупор. Мастер просто перепутал цвета или слои, которые он определяет "на глаз", на ощупь и по поведению бурового станка, а не по приборам, мда, анекдот вспомнился: "Иду по приборам, 5 копеек – поворот" (с)

(продолжу)

blizzard

У буровиков без профессионального образования есть простая житейская классификация, которая передается от наставника к ученику, но к настоящей геологии она часто имеет очень опосредованное отношение. Сразу скажу, что буровой мастер честно признал, что он получал опыт в полевых условиях, вначале покрутился рабочим на бурении, а потом стал мастером и, соответственно, определение того, что выносится из скважины он проводил по своим житейским меркам:

По поведению бурового станка: если инструмент идет легко и без сильной вибрации — на глубине забоя находится песок или супесь. Если станок начинает буксовать, а из устья идет вязкая жижа, которая налипает на инструмент — пошла глина. Если станок начинает бешено трястись, раздается страшный грохот и скрежет, а скорость падения бура падает до пары сантиметров в минуту — они уперлись в известняк или крупный валун.
По промывочной жидкости (шламу): Мастер периодически ловил сеточкой выходящую из скважины жижу (раствор), промывал и смотрел, что оседает в ней. По житейским меркам, если на сетке остаются твердые крупинки белого или серого цвета, которые крошатся, но не размазываются — в журнал пишут "известняк". Если жижа жирная, красит руки в черный цвет и скатывается в плотный шарик — пишут "черная глина".

Метод «на ощупь» дает огромные сбои на сложных, перемешанных ледником грунтах (в морене), поэтому скорее всего (учитывая слои при копке траншеи даже на глубину 1.8 метра), мастер принял каменистую морену за "сухой известняк": На глубине от 2 до 10 метров бур, натыкался на твердые известняковые валуны и обломки, которые ледник хаотично перемешал с глиной. Станок трясло, из приямка летели белые крошки. Недолго думая, мастер зафиксировал для себя и затем вписал в паспорт монолитный "сухой известняк", хотя это был обычный ледниковый строительный мусор.

Водоносную супесь он "просмотрел" из-за раствора, поскольку они бурили тяжелой техникой с густым бентонитом и этот бентонит мог на время просто "залепить" поры мелкого межморенного песка на 12 метрах. Они пролетели этот слой на скорости, и только когда вода начала явно выходить в приямок, они поняли, что там водонос. Но в паспорт его вносить не стали, чтобы не портить красивую легенду о "глубокой и дорогой скважине".

blizzard

Загадка 12 метров и великое "захоронение" водоноса

Теперь перейдем к самому главному "детективному" моменту этого бурения: как и зачем эти умельцы осознанно похоронили чистую воду, которая у моего соседа на 12 метрах стабильно дает 1,5 куба в час.

Но прежде чем я открою вам эту "тайну", предлагаю проанализировать два факта. Первый — это технологические маркеры бурения, которые я видела собственными глазами. Второй — данные геолого-литологического разреза, описанные буровиками в официальном паспорте скважины.

Итак, факт первый. На глубине в интервале 2-10 метров (известняк) по паспорту скважины исполнитель установил 133-ю металлическую трубу и продолжил бурение внутри трубы. Чуть позже началось мощное поглощение раствора из приямка. Жидкость кубами уходила в пласт. Буровики тут же начали сыпать бентонит прямо в приямок и непрерывно доливать воду из шланга, чтобы восстановить циркуляцию. В геологии это однозначный маркер вскрытия водоносного песчано-супесчаного пласта!

Здесь вступает в силу понятие полезной кольматации. Кольматация — это процесс, при котором мелкие частицы глины (бентонита) проникают в поры окружающего грунта и намертво заклеивают их изнутри. Во время бурения это необходимо: создается плотная глиняная корка, которая удерживает стенки скважины от обрушения и временно "запирает" воду пласта снаружи под давлением тяжелого столба раствора бентонита.

Именно здесь и находился соседский водоносный песчано-супесчаный пласт. Но вместо того, чтобы остановиться, отмыть пласт от бентонита и обустроить скважину на этом чистом горизонте, мастера проскочили его "насквозь", засыпая бентонит в приямок и доливая воду для обхода водоносного пласта. Им нужен был метраж и крупный чек за "глубокую известняковую скважину". Соседа они тоже уговаривали бурить глубже. Но это было после меня, а со мной они даже не соизволили поставить меня в известность, что первая вода есть, а просто продолжили бурение.

Дойдя до отметки 26 метров, исполнитель выполнил переобсадку скважины металлом с глубины 10 на 26 метров. Согласно выданному исполнителем паспорту скважины, на данной отметке зафиксирован слой глины (водоупора). В эту точку исполнитель и посадил металлическую колонну, применив для затрубной отсечки кустарный пакер из тканевых мешков и скотча, тем самым полностью изолировав верхний водоносный горизонт, как у соседа.

Факт второй: данные из паспорта скважины. На смежном интервале глубин (от 2 до 10 метров) в паспорте отмечен абсолютно сухой известняк, а ниже, до 17 метров — глухая юрская глина, которая физически не может поглощать раствор. Эта запись - доказательство их обмана. Паспорт скважины - это фальсифицированный документ, написанный с целью скрыть факт уничтожения верхнего водоноса.

Буровики сочинили эту "сказку" про сухой камень, черную глину и песчаник с одной целью — оправдать, почему они не остановились на 12 метрах и погнали бурить до 44,8 м.
По их паспорту выходит красивая картинка: "Мы бы и рады дать вам воду на 12 метрах, но там известняк был сухой, а потом вообще пошла черная глина - водоупор, пришлось идти до сорока четырех!"

Бродяга

У Вас очень подробное описание, но, боюсь простому читателю, без картинки не понятны все эти слои и как они идут друг за другом.
Так есть у Вас вода на участке или нет?
_________________
НЕУДАЧНИКОВ НЕ СУЩЕСТВУЕТ , ЕСТЬ ЛЮДИ , КОТОРЫЕ СЛИШКОМ БЫСТРО СДАЮТСЯ

blizzard

blizzard

Бродяга

У меня колодец глубиной 4 метра, как почти у всех в деревне, где живу. В засушливые годы минимум полкольца воды всегда (0,5 м), а это 883 литра примерно запас. Вполне хватает. Весной полный. А вот соседу пробурили 208 метров. Зачем? Для меня до сих пор загадка.
_________________
НЕУДАЧНИКОВ НЕ СУЩЕСТВУЕТ , ЕСТЬ ЛЮДИ , КОТОРЫЕ СЛИШКОМ БЫСТРО СДАЮТСЯ

blizzard

blizzard

продолжим

Ловушка на 44 метрах: месть буровиков за отказ от лишних метров

Похоронив верхнюю чистую воду на 26 метров стальной колонной с пакером в виде мешков со скотчем, бригада пошла бурить внутри металлической трубы дальше — к заветной цели. Машина снова бешено скрежетала и тряслась: бур зашел в сухой, твердый как камень песчаник.

Но самое интересное происходило на отметке около 26–28 метров — на стыке этого твердого песчаника и нижнего известняка. Бур прошел границу слоев, вскрыл трещины, и пошло поглощение раствора. Уровень в приямке упал наполовину и замер. Чтобы спасти ситуацию, буровики начали непрерывно подливать воду в полупустой приямок. Параллельно они наводили в бочке концентрированный, густой как кисель бентонитовый раствор и порциями выливали его в приямок. Это была отчаянная попытка запустить полезную кольматацию — заклеить трещины на стыке слоев, чтобы восстановить циркуляцию и добуриться, наверно, до той стороны земли.

Достигнув глубины 44.8 метра, буровики остановили бурение и оставили скважину на металлических трубах на 16 часов для финальной промывки. Цель здесь была только одна — вымыть обратно весь закачанный бентонит. Приямок переполнялся, мутную жижу выкачивали шлангом в канаву. Первоначальный дебит составлял 0.75 куб.м /час, но он достаточно быстро стал повышаться и достиг 0.8 кубических метров в час.

Меня начали уверять, что это маленький дебит, скважина "дохлая" и надо бурить глубже. Я отказалась, буровики настаивали и предложили подумать ночью (разговор происходил вечером) и утром сказать свое решение. "Утро вечера мудренее" (с) , так сказать. Но у нас изначально в договоре было заложено 0.9 куба в час, а учитывая, что скважина только начала раскачку, дебит должен был вырасти и достигнуть проектного 0.9 куба. Утром, после 16 часов промывки, скважина выдавала чистейшую воду без мути и песка с пузырьками воздуха на стенках стеклянной емкости, просто газированная вода, приятная на вкус, я ее попробовала.

Но утренний монтаж пластиковой эксплуатационной колонны полностью уничтожил этот результат после моего отказа бурить глубже. Здесь сработал фактор грубейшего нарушения конструкции:

Удар в забой. Первую пластиковую трубу с косым срезом опустили на всю глубину скважины, забив в дно, нарушив свое же собственное приложение к договору, в котором графически указали ровный (горизонтальный) срез трубы опущенной на известняк
Запечатали (похоронили) водонос сплошной пластиковой трубой (пятой снизу), которой наглухо перекрыли 2.8 метра только что отмытого за ночь стыка пород, который давал основную воду. Изначально они приготовили 5 перфорированных труб, но в последний момент заменили верхнюю, 5-ю перфорированную трубу на сплошную по легкому кивку бурового мастера. В итоге эта глухая пластиковая стенка опустилась ниже 26 метров и заперла рабочий горизонт
Отказ от открытого ствола. Вместо того, чтобы сделать по договору открытый чистый ствол меньшего диаметра (76-98 мм) прямо в скальном монолите, откуда вечно шла бы чистая вода, они просто не стали добуриваться после обсадки пластиковыми трубами
И вишенка, нет, не в скважине, на этом торте брака – кустарный фильтр: дыры размером с палец вместо заводской сетки галунного плетения. Эту кустарную перфорацию в виде огромных просверленных дрелью дыр в трубе с застрявшей в них пластиковой стружкой они пустили только ниже 28.8 метров. Но на этой глубине известняк оказался забит мелким, пылеватым светлым песком. Без сетки этот песок лавиной повалил внутрь трубы, моментально засыпав забой на 80 см.

В итоге скважину просто "задушили" собственной обсадкой. Перекрыв сплошной трубой главный водоносный стык, они оставили насосу только нижний мелкий песок, который включил вредную кольматацию и забил кустарные дыры. Дебет сразу же упал до 0.36 куба.

Зачем они это сделали?
Они умышленно заперли главный водонос сплошной трубой, оставив открытыми только нижние дыры. Поток воды из скальных трещин начал срывать известняковую пыль и шлам, оставшиеся после бурения, и лавиной нести их внутрь трубы через эти гигантские дыры. Скважина мгновенно задохнулась, а дно поднялось на 80 см.

Они умышленно сломали конструкцию скважины, чтобы заставить меня согласиться бурить глубже. Но в тот момент я еще не знала, что дно поднялось на 80 см и не могла с ходу просчитать интервал перекрытия водоноса глухой трубой, и не знала, что в глубине скважины мелкий пылеватый светлый песок, и не могла понять, почему буровой мастер так был уверен, что скважина не раскачается. Теперь я понимаю, конечно, она не раскачается при таком сознательном создании брака в процессе работы. Это чистой воды шантаж. Но физику и закон не обмануть.

А "вишенка на торте" в буровых байках — это пугалка про отколовшийся кусок скалы. Буровики очень любят рассказывать заказчикам страшные истории: якобы если оставить забой открытым и не обсадить пластиком (не засунуть внутрь пластик), то от каменной стенки обязательно отколется булыжник, упадет прямо на насос, намертво заклинит его в скважине, и её придется "похоронить".

Хотя, как подтверждают независимые эксперты, прочный коренной известняк — это монолитная плита, и грамотно сделанную скважину можно десятилетиями спокойно эксплуатировать на одной металлической обсадной трубе с чистым открытым стволом внизу. Весь этот внутренний пластик, по сути, нужен только для самоуспокоения заказчика. Но в моем случае исполнители использовали синюю трубу не для защиты от мифических булыжников, а как глухой щит, чтобы спрятать от меня воду и заставить платить за новые метры.

blizzard

Когда я поняла, что скважину не раскачать, мне стало очень грустно, а ведь буровики производили такое хорошее впечатление в начале всех этих славных дел, а на самом деле сознательно шли на брак, чтобы принудить меня согласиться на увеличение глубины скважины, т.е. навязывали платные услуги и не думали устранять свой брак по гарантии: Авось заказчик окажется дураком и не обнаружит (не сможет доказать) брак. Углубление же скважины просто скроет их брак.

Никогда не поверю, что они это сделали по ошибке, потому что, если сделали по ошибке, то грош им цена как профессионалам. А если сознательно, то высокий профессионализм, - знают, как задушить скважину и заставить заказчика приползти с рублем и мольбами о добуривании скважины.

Продолжим.
С кольматацией мы разобрались, повторюсь кратенько.

Кольматация скважины бентонитом — это процесс намеренного или естественного закупоривания пор и микротрещин в стенках скважины частицами бентонитовой глины. В зависимости от этапа работ и назначения скважины, этот процесс может быть как строго необходимым технологическим приемом, так и аварийной проблемой. Можно почитать здесь:
[ 1] https://bentolux.ru/pressroom/stati/bentonit-dlya-gnb-obzor-strukturoobrazovateley-burovogo-rastvora/
[ 2] https://applied-research.ru/article/view?id=160
[ 3] https://spb.oinvrus.ru/article/chto-takoe-kolmataciya-v-burenii

Процесс делят на два противоположных сценария:

Технологическая (полезная) кольматация при бурении

Применяется при строительстве скважин (особенно в неустойчивых грунтах, песках и "плывунах"). Раствор бентонита под давлением нагнетается в ствол.
[ 1] https://bentolux.ru/pressroom/stati/kak-primenyat-bentonit-pri-plyvune/)

Механизм: Частицы монтмориллонита (основа бентонита) проникают в поры грунта и разбухают в 14–16 раз, образуя на стенках плотную, водонепроницаемую глинистую корку.

[ 1] (https://www.neftegaz-expo.ru/ru/articles/bentonit-dlya-bureniya-skvazhin/)
[ 2] (https://vodaryadom.ru/blog/bentonit-dlya-bureniya-skvazhin)
[ 3] (https://bentolux.ru/pressroom/stati/kak-primenyat-bentonit-pri-plyvune/)

Плюсы:
- Стабилизация стенок: Не позволяет рыхлому грунту осыпаться или "плыть".
- Блокировка потерь: Предотвращает уход бурового раствора в поглощающие пласты.
[ 1] (https://spb.oinvrus.ru/article/chto-takoe-kolmataciya-v-burenii),
[ 2] (https://bentolux.ru/pressroom/stati/bentonit-dlya-gnb-obzor-strukturoobrazovateley-burovogo-rastvora/),
[ 3] (https://bentolux.ru/pressroom/stati/kak-primenyat-bentonit-pri-plyvune/)
Аварийная (вредная) кольматация водовмещающего пласта

Происходит, когда бентонитовый раствор некорректно используют при бурении бытовых скважин на воду ("замывают водонос").
[ 1] https://www.youtube.com/watch?v=TYTwq422mHs

Механизм: Мелкие чешуйки бентонита глубоко проникают в призабойную зону и забивают фильтрационные каналы чистой воды. Разбухший гель намертво блокирует приток воды в скважину.
[ 1] https://applied-research.ru/article/view?id=160)
[ 2] https://spb.oinvrus.ru/article/chto-takoe-kolmataciya-v-burenii)

Минусы:
- Критическое падение дебита: Скважина дает ничтожно мало воды или пересыхает вовсе.
- Сложность очистки: Обычная откачка ("прокачка") насосом часто бесполезна, так как бентонитовая корка твердеет под давлением и удерживает воду снаружи.
  [ 1] https://www.neftegaz-expo.ru/ru/articles/bentonit-dlya-bureniya-skvazhin/
  [ 2] https://vodaryadom.ru/blog/bentonit-dlya-bureniya-skvazhin

Как устраняют вредную кольматацию бентонитом?

Процесс разрушения такой корки называется декольматацией. Основные методы:
[ 1] https://raen.info/upload/redactorfiles/02_babk_11_23.pdf

Химический (основной): В скважину заливают специальные реагенты-деструкторы глинистых растворов (например, кислоты или ферменты), которые разрушают структуру бентонитового геля и переводят его в жидкое состояние.
Гидродинамический: Разрушение глинистой корки с помощью обратной гидропромывки под высоким давлением или эрлифта.
Механический: Ершевание внутренней зоны фильтра с последующей длительной откачкой разрушенного шлама.

[ 1] https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/14786?setLocale=ru_RU
[ 2] https://www.geolog.ru/poleznye-stati/pochemu-vazhno-promyvat-skvazhinu-i-kak-chasto-eto-delat/
[ 3] https://bentolux.ru/pressroom/stati/bentonit-dlya-gnb-obzor-strukturoobrazovateley-burovogo-rastvora/