Определение момента встречи залежей полезных ископаемых

Регистрация момента смены пластов полезных ископаемых и пород при бурении имеет большое значение и осуществляется различными способами. В основу некоторых способов положены геологические признаки или механические свойства пород и полезных ископаемых, определяющих их буримость. Возможно использовать для этой цели и некоторые физические свойства (электрические, магнитные, радиоактивные и др.). Все существующие и некоторые из возможных способов определения момента смены слоев пород можно классифицировать по рассмотренным признакам (табл. 17.4).

Контроль по глубине залегания контакта встречаемого пласта возможен в том случае, когда известен геологический разрез и положение в пространстве маркирующих горизонтов, встреча которых является сигналом. Как самостоятельный этот метод не имеет практического значения, так как он является весьма неточным. Обычно неизвестна глубина того или иного контакта или мощность маркирующего горизонта с необходимыми пределами точности.

Контроль по характеру шлама или цвету промывочной жидкости, выходящей из скважины, также является малонадежным способом. Регистрация момента выхода жидкости со шламом изучаемого пласта из устья скважины не всегда совпадает с моментом встречи этого пласта забойным инструментом. Происходит это с запозданием. Величина запаздывания тем больше, чем глубже скважина, чем меньше скорость восходящего потока и несущая способность жидкости.

Контроль по изменению механических свойств пород основан на различной величине сопротивления пород или полезных ископаемых разрушению. Это сказывается, прежде всего, на изменении механической скорости бурения, величине затрачиваемой энергии на разрушение пород, величине крутящего момента на шпинделе станка. С изменением механической скорости бурения связано изменение давления в гидросистеме станка или в индикаторе веса. Наконец, с изменением механических свойств пород связано изменение упругих колебаний бурового снаряда (частотно-амплитудная характеристика) и изменение звуковых эффектов (шумов).

Практически описанные выше способы могут быть использованы комплексно: фиксируется изменение механической скорости бурения и глубина скважины; прекращается бурение и скважина промывается в течение требуемого для данных условий времени и по шламу или цвету жидкости определяется характер встреченной породы или полезного ископаемого.