госстроЙ РСФСР РОСГЛАВНИИСТРОЙПРОЕКТ Производственное объединение "Стройизыскания" Центральный трест инженерно-строительных изысканий ИНСТРУКЦИЯ по применению каротажных методов при инженерных изысканиях для строительства РСН 46-79 Москва 1979 "Инструкция по применению каротажных методов при инженерных изысканиях для строительства" составлена нормативно-методологическим отделом ПО "Стройизыскания" (В.В. Лисицын, Н.П. Курандин, Ю.А. Юдичев) при участии сотрудников ПНИИИСа (И.А. Брашнина, Ю.Д. Зыков, Ю.И. Баулин), института Гидропроект (В.И. Коптев), Свердловского горного института (В.И. Бондарев). Редакторы В.В. Лисицын и Н.П. Курандин. ПРЕДИСЛОВИЕ "Инструкция по применению каротажных методов при инженерных изысканиях для строительства" регламентирует требования, предъявляемые к различным каротажным методам, включая проектирование и организацию работ, полевые наблюдения при автоматической и точечной регистрации показаний, обработку результатов, отчетность, указания по контролю и проверке качества работ, а также требования к каротажным методам при применении их с другими геофизическими методами исследований. В Инструкции учтены новые теоретические разработки и конструкции новых приборов и аппаратуры. В последние годы каротаж широко используется при инженерно-геологических и гидрогеологических исследованиях. Он выполняется в целях дополнения геологической и гидрогеологической документации при изучении разрезов и увязки данных наземных геофизических наблюдений с геологическим строением разреза. С помощью каротажа решаются не только традиционные задачи по изучению строения участка исследований, но и задачи, связанные с изучением состава, состояния и свойств пород в естественном залегании. Разнообразие методов исследования скважин, значительное количество задач, решаемых с их помощью (в том числе важных самостоятельных задач), позволяет говорить о каротаже как о самостоятельной области исследования при инженерных изысканиях. Мотодика и техника проведения каротажа инженерно-геологических и гидрогеологических скважин, аппаратура и особенно интерпретация материалов отличается от обычных геофизических исследований специфическими особенностями. Инструкция разработана на основе "Технической инструкции по проведению геофизических исследований в скважинах" Министерства геологии СССР, изданной в 1963 г., и дополнений к ней, изданных в 1972 г. При ее составлении использованы методические материалы Производственного и научно-исследовательского института по инженерным изысканиям в строительстве (ПНИИИС) Госстроя СССР, института ВСЕГИНГЕО МГ СССР, института Гидропроект, Свердловского горного института и ряда других организаций. Приложения содержат материалы, необходимые при проведении каротажных работ и оформлении полученных результатов. При их подборе учтен опыт трестов инженерно-строительных изысканий. Термины и определения даны по ГОСТ 22609-77 ("Геофизические исследования в скважинах").
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1. Настоящая Инструкция распространяется на проведение каротажных методов при инженерно-геологических изысканиях для жилищно-гражданского, промышленного и сельскохозяйственного строительства. 1.2. Каротажем называют геофизические исследования в скважинах с целью изучения вскрытого скважиной геологического разреза и выявления полезных ископаемых. В приложении к инженерным изысканиям скважины могут быть следующих типов: инженерно-геологические (технические, разведочные); гидрогеологические (поисковые, разведочные, разведочно-эксплуатационные). Инженерно-геологические скважины могут быть заполненные и незаполненные водой ("сухие"). Оптимальная глубина их составляет 15 — 25 м при максимальной глубине до 100 м. Оптимальная глубина гидрогеологических скважин составляет 150 — 250 м при максимальной — до 1000 м. 1.3. Инструкцией регламентируются следующие методы каротажа: электрокаротаж — каротаж сопротивления (КС), боковое каротажное зондирование (БКЗ), микрокаротаж (МК); каротаж потенциалов самопроизвольной поляризации (ПС), каротаж вызванных потенциалов (ВП); Сейсмоакустический каротаж — метод вертикального сейсмического профилирования (ВСП), сейсмический каротаж (СК), акустический каротаж (АК); радиоактивный каротаж — гамма-каротаж (ГК), гамма-гамма каротаж (ГГК), нейтрон-нейтронный каротаж (ННК), нейтронный гамма-каротаж (НГК); резистивиметрия скважины; расходометрия скважины; термометрия скважины; кавернометрия скважины; инклинометрия скважины.
1.4. Каротажные работы выполняются с использованием серийных каротажных станций, разборной каротажной аппаратуры, а также серийной геофизической аппаратуры, применяемой при полевых наземных измерениях. Перечень специальной каротажной аппаратуры и приборов, которые могут использоваться при каротаже, приведен в прил. 27. 1.5. Каротажные методы, как правило, входят в обычный комплекс геофизических работ, реже имеют самостоятельное значение. В комплексе с половыми электроразведочными и сейсморазведочными исследованиями они могут применяться для решения широкого круга инженерно-геологических и гидрогеологических задач (п. 1.3. РСН 43-74, п. 1.4 РСН 45-77). При самостоятельном применении они могут использоваться для решения следующих основных задач (табл. 1 ): литологического расчленения пород по скважине; оценки трещиноватости, пустотности и кавернозности пород, пересеченных скважиной; определения физико-механических свойств грунтов (объемного веса, объемной влажности, модуля деформации и т.д.); определения мест притока воды в скважину; оценки фильтрационных свойств пород, определения минерализации подземных вод и производительности водоносных горизонтов; определения среднего диаметра скважины и искривления ее ствола; определения естественной температуры горных пород и т.д. Таблица 1
1.6. Наиболее распространенным является каротаж сопротивления. Он применяется для литологического расчленения пород, определения мощности и состава слоев, выявления трещиноватых, закарстованных и других ослабленных интервалов разреза. 1.7. Боковое каротажное зондирование применяется для литологического расчленения пород, оценки водоносности пород, а также выбора оптимальных размеров зонда КС. 1.8. Микрокаротаж применяется для детального литологического расчленения пород (выделение маломощных слоев и прослоев) и определения водопроницаемости пород. 1.9. Каротаж ПС используется для литологического расчленения разреза, определения мощности и состава слоев, выявления необводненных и проницаемых слоев. Рекомендуется проводить в комплексе с КС. 1.10. Каротаж ВП следует применять для литологического расчленения разреза, выявления хорошо промытых разностей песков и водоупоров. Рекомендуется проводить в комплексе с ПС. 1.11. Радиоактивный каротаж применяют для литологического расчленения разреза, определения плотности и влажности грунтов, выявлении трещиноватости и пустотности пород. 1.12. Сейсмоакустический каротаж и вертикальное сейсмическое профилирование проводят в целях идентификации сейсмических волн, детального определения скоростного и литологического разреза среды вблизи скважины, оценки физико-механических свойств грунтов. 1.13. Резистивиметрия скважины проводится в целях оценки общей минерализации подземных вод, выявления зон притока (поглощения) подземных вод, оценки фильтрационных свойств водоносных пород. 1.14. Расходометрия скважины может применяться для определения статических напоров водоносных зон, удельной водоотдачи, водопроницаемости пород, зон наличия перетоков вод по скважине или связи водоносных горизонтов. 1.15. Все виды электрокаротажных работ (кроме резистивиметрии) проводятся только в необсаженной части скважины. Резистивиметрические и расходометрические измерения допускается проводить в фильтровой колонне или в перфорированных трубах. Радиоактивный каротаж можно проводи |