кустовой - в сложных гидрогеологических условиях; для ответственных объектов при необходимости получения данных высокой точности;


одиночной - в простых гидрогеологических условиях; на ранних стадиях изысканий.


1.2. Местоположение пунктов испытаний, количество нагнетаний, расположение наблюдательных скважин (пьезометров) и интервалы скважин для испытаний надлежит определять проектом производства работ.


1.3. При кустовой схеме испытания наблюдательные пьезометры необходимо располагать на расстоянии от центральной скважины:


первый пьезометр - не менее 1,0 м;


последний пьезометр - не более 8,0 м.


1.4. Нагнетание воздуха для определения проницаемости грунта следует проводить с постоянной величиной расхода или с постоянной величиной давления, в зависимости от принятой расчетной схемы.


1.5. Нагнетание воздуха необходимо проводить в пусковой интервал скважины, изолированный сверху и снизу от остальной части ствола уплотнительными устройствами. Длину пусковых интервалов следует принимать в зависимости от расчетной схемы с учетом литологического состава грунтов, их фильтрационной однородности и мощности отдельных прослоев, но не менее 1 м.


1.6. Уплотнительные устройства надлежит устанавливать:


по кустовой схеме испытания - от кровли пласта до верха рабочих частей центральной и наблюдательной скважин, от подошвы пласта до низа рабочих частей центральной и наблюдательной скважин;


по одиночной схеме сверху и снизу испытываемого интервала - длиной не менее 3 м.


При глубине расположения исследуемого слоя грунта менее 3 м от земной поверхности, длину уплотнительного устройства (сверху) следует принимать равной расстоянию от земной поверхности до верха рабочих частей пускового интервала и наблюдательных пьезометров.


При расположении в одной наблюдательной скважине нескольких ярусных пьезометров длину уплотнительного устройства между ними следует принимать не менее 1 м.


1.7. Скважины для проведения испытания надлежит бурить способами, исключающими глинизацию и кольматацию стенок. Способы бурения с промывкой водой допускаются только в неразмываемых скальных грунтах. В песчаных и глинистых грунтах для устранения нарушений ствола скважины вследствие бурения надлежит разбуривать скважину расширителем с целью удаления уплотненного слоя грунта толщиной не менее 1/6 диаметра скважины.


Диаметр скважины для нагнетания воздуха должен быть:


в грунтах, не требующих разбуривания расширителями, - не менее 91 мм;


в грунтах, разбуриваемых расширителями, - не более 150 мм.


1.8. Центральная и наблюдательные скважины должны быть обеспечены надежной изоляцией от атмосферных осадков.


1.9. При совмещении проведения различных видов полевых работ в одной скважине (прессиометрия, искиметрия, нагнетание или налив воды и др.) нагнетание воздуха следует проводить в первую очередь. В грунтах со слабыми структурными связями при испытаниях по зонам не допускается размещать пусковой интервал нагнетания на участках ствола скважины в пределах интервала расположения уплотнительных устройств для предыдущего опыта.



2. Аппаратура



2.1. В комплекте оборудования для проведения испытания должны быть:


источник сжатого воздуха;


устройства для нагнетания, распределения сжатого воздуха и регулирования его расхода и давления;


устройства для измерения расхода, давления и температуры сжатого воздуха;


уплотнительное устройство для изоляции пускового интервала центральной скважины и пьезометра наблюдательной скважины;


устройство для автоматического запора сжатого воздуха в пусковом интервале опытной скважины;


устройство для контроля герметизации нагнетательной и измерительных магистралей.


2.2. Схема установки для нагнетания воздуха в скважину должна обеспечивать измерение следующих параметров:


расхода сжатого воздуха, нагнетаемого в скважину;


давления сжатого воздуха в системе измерения расхода в пусковом интервале и в рабочих частях пьезометров;


температуры сжатого воздуха в пусковом интервале и в системе измерения расходов.


2.3. Измерительные устройства и приборы должны обеспечивать погрешность замера не более:


при измерении расхода - 3%;


при измерении давления - 2,5% (для давлений в диапазоне 0-0,10 кгс/см ) и 1% (для давлений более 0,10 кгс/см );


при измерении температуры - 0,1°С.


2.4. Уплотнительные устройства для изоляции интервалов в центральной скважине и наблюдательном пьезометре (пусковой интервал и рабочая часть пьезометра) должны обеспечивать надежную изоляцию интервалов при усилиях прижатия поверхности этих устройств к грунту не более 4,5 кгс/см , при максимальном давлении нагнетания 1,5 кгс/см .


2.5. Уплотнительные устройства должны обеспечивать сборку интервалов уплотнения необходимой длины в соответствии с п. 1.6.


При применении пневматических тампонов с эластичными оболочками длина каждой секции должна быть не менее 1 м, а их конструкция должна обеспечивать сборку интервала уплотнения необходимой длины (п. 1.6).


2.6. Спуск уплотнительных устройств и подачу воздуха в пусковой интервал скважины следует производить с помощью труб (замкового, муфтового или ниппельного соединения), внутреннее проходное сечение которых должно быть не менее 200 мм .

Соединения нагнетательных труб между собой и с уплотнительными устройствами, а также соединения последних должны обеспечивать свободный проход (спуск) датчика устройства для измерения температуры воздуха в пусковом интервале центральной скважины.


2.7. Скважность соединительных фильтров, устанавливаемых между уплотнительными устройствами (при применении двойных уплотнительных устройств), должна быть не менее:


для пусковых интервалов центральных скважин - 5%;


для наблюдательных скважин - 1%.


2.8. При применении соединительных фильтров датчик давления следует устанавливать на наружной поверхности соединительного фильтра.


2.9. При применении в качестве уплотнительных устройств пневматических тампонов давление разжатия последних необходимо определять на тарировочном стенде.


Для текущего контроля давления разжатия пневматических тампонов магистрали должны быть подключены к соответствующим измерителям давления.



3. Подготовка к испытанию



3.1. Подготовку к испытанию необходимо проводить в следующем порядке:


очистка скважин от шлама, уточнение глубины центральной скважины и наблюдательных пьезометров и определение глубин расположения пускового интервала скважин, рабочих частей пьезометров и колонны труб для спуска и установки уплотняющих устройств;


проверка и подготовка измерительной аппаратуры;


сборка уплотняющих устройств, соединительных фильтров, измерительных магистралей и их спуск в скважину на заданную глубину;


подключение распределительно-регулирующего устройства к источнику сжатого воздуха;


разжатие уплотняющих устройств;


проверка герметичности нагнетательной и измерительной магистралей;


корректировка "нуля" приборов для измерения давления;


проведение контрольных наблюдений за изменением температуры, снижением давления в интервалах центральной скважины и наблюдательных пьезометрах до атмосферного.


3.2. Перед началом испытания необходимо заполнить журнал испытания (приложение 5.6).



4. Проведение испытания



4.1. При проведении испытания следует выполнить следующие основные операции:


включение нагнетательного оборудования и производство нагнетания воздуха с фиксацией начала испытания в журнале;


замеры расхода, давления, температуры воздуха (нагнетаемого);


контроль в процессе проведения испытания разжатия уплотняющих устройств, работы измерительной аппаратуры;


ведение журнала с фиксацией в нем изменений природных условий, влияющих на ход проведения испытаний (атмосферное давление, температура воздуха, осадки и т.д.);


прекращение нагнетания;


производство наблюдений после прекращения испытания за снижением (восстановлением) давления в центральной скважине и наблюдательных пьезометрах.


4.2. Испытание надлежит проводить не менее чем при трех ступенях расхода или давления воздуха и в этом случае необходимо принимать следующие ступени давления:


I - 0,3 кгс/см ;


II - 0,6 кгс/см ;


III - 0,9 кгс/см .


Дальнейшее увеличение давления воздуха следует осуществлять ступенями по 0,3 кгс/см до максимального - 1,5 кгс/см .


В неустойчивых грунтах или при расходах воздуха, превышающих пределы измерения прибора, давление воздуха на каждой ступени следует уменьшить в 10 раз.


4.3. Испытания следует проводить по стабилизации расхода или давления воздуха на каждой ступени при времени стабилизации не менее 30 мин.


Стабилизацию расхода или давления воздуха следует считать достигнутой, если их изменения в процессе испытания не превысят 1% от измеряемой величины.


4.4. Продолжительность испытания по кустовой и одиночной схемам следует определять числом ступеней испытания и его длительностью на каждой ступени. Продолжительность испытания по кустовой схеме должна быть не менее 8 ч, по одиночной - не менее 1 ч.


4.5. Частоту измерений расхода и давления воздуха в процессе испытания необходимо определять, исходя из продолжительности испытания и условия построения временных графиков прослеживания повышения давления воздуха (при ) и расхода воздуха (при ). Измерения расхода воздуха следует производить в те же сроки, что и замеры давления.


4.6. Наблюдения в процессе испытания за давлением, расходом и температурой воздуха надлежит осуществлять в такой последовательности (для центральной скважины и наблюдательных пьезометров), чтобы промежутки между замерами по одним и тем же приборам были равны.


4.7. Наблюдения за снижением (восстановлением) давления воздуха в пусковом интервале центральной скважины и в пьезометрах после окончания испытания следует проводить с частотой, обеспечивающей представительный график прослеживания снижения давления.


4.8. Ликвидацию скважин необходимо осуществлять после полевой обработки результатов испытания и проверки всех полученных данных.


4.9. Для своевременного контроля хода нагнетания и текущей интерпретации его результатов надлежит строить графики:


изменения давления воздуха во времени в центральной скважине и пьезометрах ;


расхода в центральной ;


зависимости расхода воздуха для пускового интервала опытной скважины от давления в пусковом интервале .




ПРИЛОЖЕНИЕ 5.1


Рекомендуемое


ОБЛОЖКА ЖУРНАЛА


(первая страница)




Организация _________________________


Объект ______________________________



Экспедиция __________________________


Участок (створ.) _______________________



Партия (отряд) _______________________


Стадия _____________________________




ЖУРНАЛ № _________


испытания методом откачки воды из одиночной скважины №



Местоположение_____________________________________________________________________________


Элемент рельефа _____________________________________________________________________________


Абсолютная отметка устья ___________________ глубина _________________________________________ м


Расстояние до уреза воды ближайшего водоема __________________________________________________м


Интервал испытания от ________________________ м _______________ до _________________________ м


Испытание начато ____________________________________ окончено ________________________________


НАБЛЮДАТЕЛИ: 1. _____________________________________________________________________________


2. _____________________________________________________________________________


3. _____________________________________________________________________________


Начальник партии (отряда) _____________________________________________________________________


Инженер-геолог (гидрогеолог) ___________________________________________________________________


Ст. техник ___________________________________________________________________________________


Адрес организации: ___________________________________________________________________________



Обратная сторона обложки журнала


(последующая страница журнала)



ЗАДАНИЕ


на производство испытания



_____________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________



Инженер-геолог (гидрогеолог) ___________________________________________


Дата __________________



Последующая страница журнала


1. Схематический план расположения скважины


_____________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________




Последующая страница журнала


2. Общие сведения о водоносном горизонте



1. Стратиграфический индекс пород _____________________________________________________________


2. Гидравлическая характеристика _______________________________________________________________