Геологическая документация при шнековом бурении с отбором проб магазинными (колонковыми) шнеками и грунтоносами
Метод применяется при необходимости отбора качественных образцов (керна) пород для лабораторных исследований и точной привязки их к глубине скважины. Применение этого способа отбора образцов требует дополнительных затрат времени за счет производства дополнительных СПО.
Из грунтоносов и магазинных (колонковых) шнеков порода извлекается в виде столбика керна. Геологическая документация в этом случае ведется так же, как и при колонковом способе бурения скважин.
Без промывки грунтоносами можно отбирать образцы пород I—IV категорий по буримости. Монолиты песчано-глинистых пород отбираются, если применяются грунтоносы с внутренним диаметром не менее 80—90 мм.
С помощью магазинных шнеков отбираются образцы пород I—IV категорий. Монолиты песчано-глинистых пород магазинными шнеками отбирать невозможно, так как керн при бурении, соприкасаясь с вращающимся внутренним стаканом, скручивается, при этом нарушается структура породы.
Для эффективного отбора керна с помощью магазинных шнеков (как и других грунтоносов вращательного действия) необходимо соблюдать плавную подачу бурового инструмента с низкой скоростью углубки (0,2—0,5 м/мин).
Более высокое качество отбора образцов пород (в том числе монолитов) обеспечивают грунтоносы обуревающего действия, исключающие вращение кернового стакана, т. е. предотвращающие нарушение структуры керна. При использовании обуревающих грунтоносов бурение следует вести на минимальной частоте вращения (65—70 мин) с плавной подачей и осевой нагрузкой 150—200 даН.
В водонасыщенных песчаных глинистых породах монолитные образцы можно отбирать задавливаемыми тонкостенными грунтоносами с внутренним диаметром не менее 100 мм. Для облегчения изъятия образца породы из грунтоноса применяют конструкции, разъемные по оси. Осевая нагрузка на такие грунтоносы обусловливается плотностью породы, но не должна превышать 300—400 даН.
Производительность шнекового бурения с использованием магазинных шнеков и грунтоносов значительно ниже, чем при обычном бурении, за счет частых СПО. Для уменьшения затрат времени на спуск и подъем применяют съемные грунтоносы — керноприемники. Для отбора высококачественных образцов пород при помощи съемных керноприемников интервал бурения шнеками не должен превышать 1,0—1,5 м. После проходки этого интервала съемный керноприемник извлекается лебедкой на поверхность через полую колонну шнеков, а полученный керн документируется.