При проектировании конструкций скважин для водоснабжения в условиях многолетней мерзлоты необходимо принимать во внимание некоторые специфические требования, которые должны предъявляться к технологии бурения в мерзлых породах.
Должны намечаться наиболее простые конструкции скважин. Для скважин ударно-канатного бурения кондуктор можно предусматривать таким же, как и для обычных условий. Для скважин вращательного бурения с промывкой не следует в качестве направления проектировать металлические обсадные трубы, так как это может вызвать растепление и разрушение устья скважины. Рекомендуется проектировать направление в виде четырехгранной деревянной трубы из досок толщиной 50 мм с надежной изоляцией стыков в углах смолой или варом снаружи и изнутри. Кроме того, необходимо в зазор между направлением и стенками скважины засыпать сухой песок с галькой и гравием и затем заморозить изоляционный слой до смерзания его с окружающей породой и направлением.
Технология бурения и обсаживания трубами для скважин, проектируемых к проходке ударно-канатным способом, мало отличается от тех же приемов в обычных условиях, за исключением необходимости засыпки в скважину поваренной соли во избежание прихвата инструмента. При проектировании скважин, проходимых роторным способом, кроме обычных требований, предъявляемых к промывочной жидкости, необходимо особо оговаривать, что вода в глинистом растворе или для промывки не должна быть сильно минерализованной, а температура ее должна быть низкой. Это имеет решающее значение, так как мерзлота весьма чувствительна к малейшему нарушению теплового режима. Например, когда температура мерзлоты не ниже —2°С, в проекте проведения работ следует предусматривать промывку скважины только жидкостью с отрицательной температурой от —0,5 до —3° С и ниже. Понижать температуру промывочной жидкости следует охлаждением и последующей присадкой поваренной соли к применяемому (работающему) глинистому раствору. Присадку поваренной соли следует проектировать в минимально необходимом количестве (2—3%). Необходимо также оговаривать особенности затворения тампонажного цемента (не на пресной воде, а на специальном солевом растворе).
Так как в каждом отдельном проекте не могут быть предусмотрены и оговорены все особенности техники и технологии бурения скважин в условиях мерзлоты, необходимо указывать, что проведение работ должно строго соответствовать имеющимся инструкциям Министерства геологии СССР и Главсевморпути по проходке скважин в условиях вечной мерзлоты, Крайнего Севера и Арктики.
Проектирование разведочно-эксплуатационных скважин для водоснабжения.
Белицкий А.С., Дубровский В.В., Издательство "Недра", 1968