Определение глубины залегания поверхности реперного (маркирующего) горизонта в заданной точке

Исходная геологическая ситуация. При проведении поисково-разведочных работ и при определении местоположения будущей буровой скважины возникает необходимость предварительного расчета проектной глубины залегания продуктивного горизонта в конкретной точке в пределах выбранной территории. При этом используются данные пространственного положения слоя, любой его поверхности, известные по результа­там предшествующих исследований. Эти параметры принимаются как постоянные на территории конкретной площади (участка карты, территории) с учетом предполагаемых разрывных нарушений и иных поправок регионального характера. Подобные расчеты выполняются как при определении глубины водоносного горизон­та (при выборе местоположения нового колодца, шахты), так и при установлении наиболее рационального местоположения нагнетательных и добывающих нефтегазовых скважин. На учебных картах отрабатываются приемы подобных вычислений на примере моноклиналей, погружающихся в разных азимутальных направле­ниях. Допускается, что подобным образом можно рассчитать высотное положение поверхности слоя, которое он занимал до того как был размыт в прошлые времена (до перекрывающей поверхности стратиграфического несогласия), и произошедших разрушений в настоящее время.

Используемые данные и материалы. Учебные пластовые и геологические (бланковые) карты (прилож. 10-15, а также 17, 18, 20-24) с указанным горизонтальным масштабом; на карте показаны положение реперного горизонта и фонд скважин, которые обозначены буквами или цифрами. Необходимые принадлеж­ности: линейка, желательно рейсшина, простой карандаш, транспортир и ластик.

Для выполнения задания должны быть известны следующие данные: элементы залегания слоя в опреде­ленной точке или показанные на карте контуры выхода слоя (любой его поверхности), а также точка, в которой предполагается произвести поисковое бурение и закладку шурфа. Остальная необходимая информация (осо­бенности рельефа территории и горизонтальный масштаб) указана на бланковой карте. Алгоритм (рис. 10)

1. Первоначально следует определить, выделив на карте участок «пластового треугольника», направление падения слоя. Порой в учебных целях предлагаются варианты расчетов, когда расчетная точка расположена на участке территории, где искомый слой заведомо отсутствует, размыт. Убедившись в правильности общего расположения расчетной точки по отношению к направлению падения слоя, приступаем к дальнейшим графи­ческим построениям.

2. На участке выбранного «пластового треугольника» отстраиваем первую (исходную) линию простирания по одной из поверхностей слоя, кровле или подошве. Исходную линию желательно провести через всю карту и на границах карты указать значение этой линии простирания. Допустим, что в нашем случае значение (по кровле) составляет 70 м, линия по точкам А и Г (см. рис. 10, а).

3. Следующее действие иногда вызывает затруднения, так как необходимо найти и отобразить вторую, до­полнительную линию простирания по той же поверхности слоя (в нашем варианте кровле). В пределах одного «пластового треугольника» порой трудно определить несколько линий простирания, для этого нужно просле­дить весь выход слоя по данной карте, и обычно искомые дополнительные линии удается отобразить. У кромки

орты указываем значение этой линии простирания (допустим, что это значение составит 50 м, линия по точкам; и Е I Считаем, что выбранный нами слой погружается в южном направлении (см. рис. 10, б).

4. Отобразив на карте две линии простирания одной поверхности слоя, таким образом, представили в шиле заложения линий простирания примерное значение угла падения этого слоя на плоскости карты. Опреде­лив с помощью линейки или штангенциркуля расстояние между этими линиями простирания (линия ЖЗ, см. рис 10_? в), полученные значения откладываем по направлению падения вплоть до искомой расчетной точки j к в. 17А, см. рис. 10, г).

В данном случае возможны два варианта построений: либо от исходной линии простирания отрисовывается перпендикулярная линия к расчетной точке и на ней отмечаются отрезки, соответствующие полученным зна­ниям заложения линий простирания, либо полученные значения заложения линий простирания отмечаются по направлению падения слоя и отрисовываются по всей карте параллельно друг другу (см. рис. 10, г).

Допустим, что значение заложения линий простирания определено в 7 мм, а расстояние от исходной линии простирания (70 м) до расчетной точки составило 84 мм. Таким образом, отрисовываем дополнительные линии простирания со значениями 50, 30, 20 м и так далее до пересечения линии простирания с расчетной точкой.

5. При пересечении завершающей линии простирания (с неким значением) с расчетной точкой (скв. 17А,. v рис. 10, г), которая расположена на определенной высоте (гипсометрическая отметка устья скв. 17А равна 90 м), производим арифметические вычисления.

Поскольку значение завершающей линии простирания отрицательное (- 130 м), как в рассматриваемом графическом примере (см. рис. 10, д) то значение этой линии простирания суммируется со значением гипсо­метрической отметки искомой точки (90 м) без учета знака значения. В этом случае глубина залегания слоя в данной точке составляет 220 м (см. рис. 10, д).

В случаях когда значение завершающей, последней линии простирания, пересекающей местоположение искомой точки, положительное, как и гипсометрическое значение этой точки, то значение глубины залегания слоя определяется как разница этих величин. Допустим, значение завершающей линии простирания 30 м, а высота устья проектируемой скважины 150 м, тогда глубина залегания поверхности слоя в этой скважине составит 120 м.

Если завершающая линия простирания проходит в стороне от расчетной точки, условно - выше или ниже be, необходимо отстроить дополнительные линии простирания с меньшим сечением, с шагом не в 20 м, а чаще - в 10, 5 или даже в 1 м.