Совершенствование ценообразования в строительстве водозаборных скважин

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

Совершенствование ценообразования в строительстве водозаборных скважин

План

Введение

1. Общая характеристика проектирования и строительства водозаборных скважин

1.1 Конструкции водозаборной скважины

1.2 Типы и назначение водозаборных скважин

1.3 Технологии бурения водозаборных скважин

1.4 Анализ проектирования водозаборных скважин

1.5 Проблемы достоверности исходных данных

2. Аналитический обзор ценообразования в строительстве водозаборных скважин

2.1 Сравнительный анализ ценообразования строительства водозаборных скважин с Российскими РСН

Список литературы

Введение

Разработка проектов бурения водозаборных скважин базируется на общестроительных технических нормативных правовых актах. Специфика бурения, связанная с неопределенностью сведений о залегании по глубине пород не может быть строго привязана к основным положениям проектирования и строительства объектов.

1. Общая характеристика проектирования и строительства водозаборных скважин

1.1 Конструкции водозаборной скважины

Конструкция водозаборной скважины состоит из следующих основных элементов: направляющей трубы (кондуктора), обсадных труб (промежуточных и эксплуатационной колонны труб) и водоприемной части, а в случае рыхлых пород водоносного пласта, надфильтровой трубы с сальником, фильтром и отстойником, с затрубной и (или) межтрубной изоляцией ( рисунок 1.1).

При проектировании конструкции водозаборной скважины указываются:

-- диаметры и глубина бурения (начальный, промежуточные и конечный диаметры породоразрушающего инструмента - долота, коронки, шнеки и др.);

-- диаметры, глубины установки, материал обсадных труб и тип их соединений;

-- виды и размеры водоприемной части скважины (фильтровые, бесфильтровые);

-- глубина скважины;

-- места и способы изоляции (цементирование) затрубных и межтрубных интервалов, типы сальников;

— типы устройств для замеров уровней, дебита и отбора проб воды;

Обоснование конструкции является наиболее важным элементом проектирования скважины.



1 -- кондуктор; 2 -- изоляция (цементация); 3 -- обсадная труба; 4 -- фильтр; 5 -- гравийная обсыпка; 6 -- отстойник; 7 -- сальник; 8 -- каверна; 9 -- ствол без фильтра; 10 -- фильтр трубчатый с отверстиями (щелевыми или круглыми); 11 -- обводная труба; 12 -- труба регулирования притока воды по длине фильтра; 13 --обсадная труба (межфильтровая)

Рисунок 1.1 --Конструкции водозаборных скважин, применяемые в Беларуси: а -- одноколонная с фильтром; б -- одноколонная с фильтром и гравийной обсыпкой; в -- с фильтром, установленным в потай и гравийной обсыпкой; г -- с фильтром, установленным в потай и расширенным контуром гравийной обсыпки; д -- бесфильтровая скважина в рыхлых породах; е -- бесфильтровая скважина в скальных породах; ж -- с опорным каркасом в скальных породах; к -- с фильтром, установленным в скальных породах и гравийной обсыпкой; л -- двухколонная скважина; м -- с регулированием притока по длине фильтра

Выбор правильной, рациональной конструкции скважины должен базироваться на требованиях соответствующих ТНПА с учетом опыта сооружения и эксплуатации водозаборных скважин в районе размещения водозабора или в аналогичных условиях (срока службы, сложности при эксплуатации, характера ремонтных работ и т. д.).

При выборе конструкции скважины определяющими факторами являются: геологический разрез и физико-механические свойства его пород; гидрогеологические условия; требуемая производительность водозабора, тип водоподъемного оборудования, способ бурения. Кроме этого, необходимо учитывать требования к санитарной охране и эксплуатации скважины, а также возможность производства

1.2 Типы и назначение водозаборных скважин

Водозаборная скважина является основным элементом скважинного водозабора и от качества ее проектирования и качества строительства зависит работа водозабора в целом. Она должна отвечать следующим требованиям: обеспечить заданное количество и качество воды, стоимость и эксплуатационные затраты должны быть минимальными, а конструкция - надежной.

Водозаборные скважины могут быть одиночными или объединенны в группы и делится согласно таблице1.2 по типу и назначению /1/.

Таблица 1.2 - Типы и назначение скважин (по Д.Н. Башкатову)

Тип скважин	Вид использования
Поисково-картировочные	Поисково-съемочные работы, картирование в мелких масштабах
Разведочные	Предварительная разведка подземных вод
Разведочно-эксплуатационные	Детальная и эксплуатационная разведка подземных вод
Эксплуатационные	Водоснабжение
Водопонизительные (дренажные)	Понижение уровня подземных вод при строительстве, разработке полезных ископаемых, на сельскохозяйственных работах
Наблюдательные	Разведка подземных вод, многолетние режимные наблюдения
Нагнетательные	Захоронение промышленных отходов

Следует отметить, что процесс сооружения водозаборных скважин является достаточно сложным видом строительства. Несоблюдение технологических регламентов бурения скважин, как правило, приводит к ухудшению химических, бактериологических, органолептических свойств воды и, в конечном итоге, к кольматажу фильтра. Кроме того, неправильно выбранная конструкция и оборудование скважины может являться причиной ее низкой эффективности и привести к загрязнению скважины продуктами

Проектирование одиночных скважин на воду и скважин для нецентрализованной системы водоснабжения на территориях, где разведочные работы для оценки запасов подземных вод не проводились, обосновываются данными об общем геологическом и гидрогеологическом строении района проектирования водозабора с использованием материалов по опорным скважинам.

Одиночные скважины на воду (без предварительной разведки в точке их заложения), как правило, должны проектироваться как разведочно-эксплуатационные. Это объясняется экономическими соображениями и тем, что данные опробования разведочной скважины не всегда могут быть экстраполированы на скважину большего диаметра, т.к. водоотдача зависит не только от гидрогеологических условий участка, но и от конструкции скважины и, в особенности, ее водоприемной части.

Одиночные водозаборные скважины также проектируются как разведочно-эксплуатационные на сложных по геологическому строению, гидрогеологическим и гидрохимическим условиям участках.

В проекте разведочно-эксплуатационной скважины совмещаются работы по разведке, опробованию и сооружению водозабора.

Разведочно-эксплуатационная скважина может быть переведена в эксплуатационную, если опробование вскрытого водоносного горизонта и исследование химико-бактериологического состава воды по заключению органов санитарного надзора дали положительные результаты с возможностью ее непосредственного использования для водоснабжения либо со строительством сооружений водоподготовки.

Проект любой разведочно-эксплуатационной скважины должен рассматриваться только как проект бурения и опробования скважины, но не как проект водозаборного сооружения в завершенном виде, так как в процессе бурения в технологию и конструкцию скважины вносятся коррективы применительно к реально встреченным условиям.

Проект бурения разведочно-эксплуатационной скважины на участке проектирования водозабора в целом представляет собой самостоятельный технический документ.

Фактические материалы по пробуренной и опробованной разведочно-эксплуатационной скважине, проверенные и подписанные проектной организацией (авторами проекта), являются основным техническим документом для проектирования остальных сооружений и элементов скважинного водозабора.

Этап проектирования скважинного водозабора на базе данных разведочно-эксплуатационной скважины, переведенной в эксплуатационную, выполняется в две очереди:

первая очередь - проект разведочно-эксплуатационной скважины,

вторая очередь - строительный проект водозабора в целом.

Проекты скважин на воду, проекты по охране источников водоснабжения от загрязнения и истощения, как правило, являются составной частью проекта системы водоснабжения объекта за исключением следующих случаев:

· проектирование скважин взамен вышедших из строя;

· проектирование дополнительных рабочих или резервных скважин на существующих водозаборах;

· разработка проектов на реконструкцию (капитальный ремонт) скважин;

· проектирование ЗСО для действующих водозаборов, не имеющих установленных ЗСО или проектирование новых границ ЗСО в случаях, возникших или предстоящих изменений эксплуатации источников водоснабжения.

Этапу собственно проектирования водозабора предшествуют предпроектные работы, включающие:

· сбор исходных данных с заключением о гидрогеологических условиях;

· санитарно-техническое обследование объекта водоснабжения.

Если на схемах планировочных ограничений в генеральных планах застройки территории и различных объектов зоны санитарной охраны источников водоснабжения не показаны, то на стадии выбора площадки для проектно-изыскательских работ под строительство водозабора определяется возможность создания ЗСО. Определяются ориентировочные границы ЗСО и возможные источники загрязнения.

· технико-экономическое обоснование инвестиций в строительство проектируемого водозабора на основании схемы размещения всех сооружений и элементов системы водоснабжения.

Этапы и очередность проектирования в каждом конкретном случае вытекают из решения геологической службы при выдаче заказчику согласования (гидрогеологического заключения) на забор подземных вод.

Гидрогеологическое заключение является исходным документом для проектирования, определяет возможность использования подземных вод как источника водоснабжения и содержит рекомендации по проектированию.

В зависимости от изученности и сложности гидрогеологических условий района (участка) проектирования водозабора, определяемой по Приложение В, в заключении излагаются рекомендации по видам работ, необходимых для получения проектной производительности водозабора, указываются параметры намеченного к использованию водоносного горизонта, качество воды, типы проектируемых скважин (разведочные, разведочно-эксплуатационные, эксплуатационные и др.), перечень опорных скважин и гидрогеологических отчетов (материалов исследований), по району (участку) проектирования водозабора.

В заключении согласовываются ориентировочные границы ЗСО и предлагается методика расчета окончательных границ ЗСО с указанием перечня необходимых работ.

В соответствии с договором и заданием на проектные работы на стадии проектирования скважинных водозаборов могут быть выделены виды или комплексы строительных работ.

При проектировании скважинных водозаборов необходимо учитывать решения, принятые в утвержденной градостроительной документации - региональных планах, генеральных планах поселений и территорий, детальных планах части поселений, промышленных и других функциональных зон.

Кроме этого, необходимо учитывать условия, изложенные в программах и генеральных схемах комплексного использования и охраны водных ресурсов конкретного региона.

Проектирование новых и расширение существующих водозаборов осуществляется при наличии решения соответствующего органа исполнительной власти.

1.3 Технологии бурения водозаборных скважин

Для определения объемов работ при составлении смет на бурение скважин на воду важным является технология и организация работ. В действующих ТНПА освещены только технологии бурения с использованием устаревшей техники бурения 60-х годов прошлого века. Ранее при проектировании скважин проектировщикам необходимо было согласовывать конструкцию и метод бурения с буровой организацией, которая практически навязывала ту технологию, которую она может исполнять. К сожалению, в настоящее время ситуация практически не изменилась, за исключением того что проектировщики официально не согласовывают проектную документацию, а используют технологии заложенные в действующих РСН. Так, в РСН в наименованиях видов работ заложены вращательное бурение только агрегатами роторного бурения упомянутыми ранее.

В действительности, в мировой практике практически отсутствуют буровые агрегаты с ротором, так как они значительно увеличивают трудоемкость спускоподъемных операций, трудозатраты, продолжительность и стоимость выполнения работ. На рисунке 1.3 приведена современная технология вращательного бурения с применением гидравлических вращателей.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.3 - Современная технология вращательного бурения с применением гидравлических вращателей

Технология бурения при проектировании водозаборных скважин выбирается исходя из общих геологических и гидрогеологических условий участка размещения водозабора, глубины скважины, необходимого диаметра скважины и наибольшей технико-экономической целесообразности применяемого метода бурения в данных конкретных условиях.

Технико-экономическая целесообразность применения технологии бурения скважин определяется совокупностью показателей - качеством, сроком службы, продолжительностью сооружения и стоимостью скважины.

При выборе технологии бурения водозаборных скважин следует руководствоваться рекомендациями, приведенными в таблице 1.1//

Способы бурения имеют определенные преимущества или недостатки

Ударно-канатный способ бурения рекомендуется при:

- сооружении скважин глубиной до 150 м;

- бурении скважин на территориях со слабо изученными геологическим строением и гидрогеологическими условиями;

- необходимости предварительного и раздельного опробования водоносных горизонтов в процессе бурения;

- бурении на слабонапорные и безнапорные водоносные горизонты любой мощности;

- бурении скважин в относительно нетвердых породах и в валунно-галечниковых отложениях;

- работе на территориях, на которые затруднительна доставка глины и воды для промывки скважин в процессе бурения.

Таблица 1.3 - Рекомендуемые конструкции фильтров и методы бурения водозаборных скважин

Горные породы водоносных горизонтов	Гравийная обсыпка	Фильтры водозаборных скважин	Методы бурения
1. Неустойчивые рыхлые (пористые) крупнообломочные породы: 1.1 Галечниковые и щебенистые (более 50% частиц крупнее 10 мм, Кф=70-500); 1.2 Гравийные и дресвяные (более 50% частиц крупнее 2 мм, Кф=30-70)	не требуется не требуется	Каркасно-стержневые и трубчатые фильтры из металлических и полимерных материалов с отверстиями (круглыми, прямоугольными, горизонтальными и вертикальными щелями), Фильтры штампованные с отверстиями “мост.” Фильтры кольцевые из полимерных материалов.	1. Ударно-канатный с опережением забоя вспомогательной колонной обсадных труб и последующим обнажением фильтра, Н=100м. Под защитой тиксотропной рубашки, Н=150м. 2. Вращательный с прямой промывкой, Н=600м.
2 Неустойчивые рыхлые (пористые) песчаные породы (пески): 2.1 Гравелистый (более 25% частиц крупнее 2 мм), Кф=15-30) 2.2 Крупный (более 50% частиц крупнее 0,5 мм, Кф=10-15) 2.3 Средний (более 50% частиц крупнее 0,25 мм, Кф=5-10) 2.4 Мелкий (более 75% частиц крупнее 0,1 мм, Кф=2-5) 2.5 Пылеватый (более 75% частиц крупнее 0,1 мм, Кф=0,1-2)	не требуется возможна обязательна обязательна обязательна	Каркасно-стержневые и трубчатые фильтры из металлических и полимерных материалов с отверстиями (круглыми, прямоугольными, горизонтальными и вертикальными щелями), с (без) дополнительной водоприемной поверхностью из антикоррозионных материалов (проволочная обмотка, сетка, фильтрующая оболочка). Для всех суффозионноустойчивых песчаных пород при наличии крепкой устойчивой кровли - бесфильтровые скважины с водоприемной полостью.	1. Ударно-канатный С опережением забоя вспомогательной колонной обсадных труб и последующим обнажением фильтра, Н=100м. Под защитой тиксотропной рубашки, Н=150м. 2. Вращательный с прямой промывкой, Н=600м. 3. Вращательный с обратной промывкой, Н=200м. 4 Комбинированный с прямой и обратной промывкой, Н=600м.
Горные породы водоносных горизонтов	Гравийная обсыпка	Фильтры водозаборных скважин	Методы бурения
3. Слабоустойчивые пористо-трещиноватые, химические и органогенные породы: 3.1 Песчаники, известняки и доломиты, мел и уголь (крупнопористые, трещиноватые и кавернозные, Кф=70-500) 3.2 Песчаники средне- и крупнозернистые, пористые известняки и доломиты, сланцы пористые и трещиноватые, Кф=10-70) 3.3 Песчаники тонко- и мелкозернистые, алевролиты и аргиллиты с малой трещиноватостью, Кф=1-10	не требуется не требуется возможна	Без фильтра. Каркасно-стержневые и трубчатые фильтры из металлических и полимерных материалов с отверстиями (круглыми, прямоугольными, горизонтальными и вертикальными щелями), с (без) дополнительной водоприемной поверхностью из антикоррозионных материалов (проволочная обмотка, сетка, фильтрующая оболочка) Фильтры штампованные с отверстиями типа “мост”.	1. Ударно-канатный Открытым забоем без крепления трубами, Н=150м. 2. Вращательный с прямой промывкой, Н=600м. 3. Вращательный с обратной промывкой, Н=200м.
4. Устойчивые трещиноватые, химические и органогенные породы: 4.1 Песчаники, известняки, сланцы, граниты, гнейсы, порфириты, и сиениты с крупными пустотами, кавернами и зонами разлома, Кф=50-200 4.2 Песчаники, известняки, сланцы, граниты, гнейсы, порфириты, сиениты и сильнотрещиноватые с вертикальными и горизонтальными трещинами Кф=10-50 4.3 Песчаники, известняки, сланцы, граниты, гнейсы, порфириты, сиениты Кф=1-10	не требуется не требуется не требуется	Без фильтра.	1. Ударно-канатный Открытым забоем без крепления трубами, Н=150м. 2. Вращательный с прямой промывкой, Н=600м.
Примечание - Кфкоэффициент фильтрации, м/сут; Н - максимальная глубина бурения, м.

Вращательное бурение с прямой промывкой рекомендуется применять при следующих условиях:

- при бурении скважин в районах с хорошо изученными геологическими и гидрогеологическими условиями;

- при наличии напорных водоносных горизонтов в геологическом разрезе;

- при возможности выполнения геофизического каротажа;

- при возможности проведения эффективной разглинизации и освоения водоносного горизонта или проходке водоносного горизонта с промывкой чистой водой или безглинистыми буровыми растворами;

- при необходимости бурения глубоких скважин (более 100 м);

- при возможности организации беспрерывного и недорогого снабжения буровой установки водой и глиной.

Вращательное бурение с обратной промывкой может быть рекомендовано в следующих случаях:

· при необходимости бурения высокодебитных скважин большого диаметра;

· при необходимости ускорить проходку скважин и до минимума снизить расход обсадных труб;

· для обеспечения надежного устройства мощных гравийных обсыпок с целью исключения пескования скважин.

Технология бурения с увеличением контура гравийной обсыпки существенно увеличивает водозахватную способность скважины, понижает входные скорости и, как следствие, уменьшает суффозионные явления и химический кольматаж.

Породоразрушающий инструмент - буровые долота и желонки различных конструкций - выбираются с учетом крепости буримых горных пород при проходке водоносных песков - диаметр желонки на 100 мм меньше внутреннего диаметра обсадных труб.

Для увеличения диаметра скважины в намечаемом интервале ее глубины в зависимости от категории и устойчивости пород применяются различные типы расширителей, включая конусные башмаки-расширители, применяемые при ударно-канатном бурении.

Тампонаж затрубного или межтрубного пространства выполняется в зависимости от конкретных гидрогеологических условий или на всю глубину скважин, или в определенных интервалах с учетом требований охраны подземных вод от загрязнения и истощения.

Основные цели тампонажа скважин:

· изоляция скважин от проникновения в них поверхностных вод;

· изоляция эксплуатируемого водоносного горизонта от других водоносных горизонтов (разобщение водоносных горизонтов);

· закрепление обсадных труб;

· предохранение от возможных обвалов рыхлых пород и проникновения их в водоприемную часть скважины;

· создание цементных мостов в скважине;

· предохранение обсадной колонны труб от смятия внешним давлением;

· изолирование обсадных труб от коррозии.

Кроме этого тампонаж применяется для изоляции пластов, поглощающих буровые растворы в процессе бурения и при ликвидации непригодных в дальнейшей эксплуатации скважин.

Тампонаж затрубного пространства в основном выполняется в скважинах, пробуренных роторных способом.

1.4 Анализ проектирования водозаборных скважин

Основным документом на сооружение водозаборной скважины является строительный проект.

Строительный проект должен учитывать требования ведомственных строительных норм, а также результаты гидрогеологических исследований, выполненных при бурении опорно-технологических и поисково-разведочных скважин. водозаборный скважина бурение строительство

Проект разрабатывается на основании задания на проектирование строительства скважин, которое составляется заказчиком с участием проектной организации. Ответственность за полноту и достоверность исходных данных на проектирование несет заказчик, а за качество проектно-сметной документации - проектная организация.

Исходной документацией для проектирования, влияющей на выбор параметров скважины, является:

- задание на проектирование;

- экологические условия для проектирования;

- перечень водопотребителей и (или) расчет водопотребления с учетом перспективы;

- топографический план объекта водоснабжения с нанесением проектируемых и всех существующих скважин с их привязкой на местности, указанием их паспортных номеров;

- имеющиеся материалы инженерных изысканий и обследований;

- гидрогеологическое заключение о возможности использования подземных вод как источника водоснабжения.

Гидрогеологический разрез на месте предполагаемого бурения скважины определяется одним данным бурением разведочного ствола, либо на основании гидрогеологических карт, то есть по близлежащим (до 20 км) опорным скважинам, имеющим паспорта.

Объем и состав, достаточном для выполнения проектных решений, определения объемов работ, потребности в оборудовании, конструкциях и материалах, сметной стоимости строительства скважин.

Разработка проекта скважины осуществляется в порядке, приведенном на рисунке 1.4

Многочисленные технические нормативные правовые акты/2-7/, регламентирующие порядок проектирования скважин, разработанные различными министерствами и ведомствами в разные годы, имеют значительные нестыковки, что существенным образом влияет на качество проектов, так и стоимость строительства.

Практически нет экономического обоснования разрабатываемого проектного решения. Задание на проектирование составляется по утвержденной форме и не несет в себе оптимальных параметров конструкции скважины. Указываются лишь основные показатели будущей скважины (глубина, дебит и т.д.). Выбор конструкции, характеристик ее параметров возлагается на проектировщика. Исходя из особенностей объекта выбор диаметров труб, тип насоса принимается без расчета экономической эффективности. Преобладает интуитивный подход при принятии решения, при этом основная роль отводится опыту проектировщика.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Значительная часть проектов водозаборных скважин требует доработки исходя из фактических возможностей буровых предприятий: наличия парка буровых станков, освоенной технологии бурения - отсюда, как следствие, следует пересчет смет и потребностей в материальных ресурсах. На корректировку проектов требуется значительное время и ряд согласований с заинтересованными лицами. В результате стоимость проектных работ возрастает, расход материальных ресурсов повышается, а эффективность использования труда резко падает.

Связь между проектными и буровыми предприятиями слабая, есть случаи формального технического надзора выполнения требований проектов.

В большинстве случаев проектные организации не учитывают новейшие разработки в области техники, материалов, водоподъемного оборудования.

Водоподъемное оборудование и фильтры подбираются без учета срока эксплуатации скважины. Нормативный срок эксплуатации скважины составляет 25 лет. За такой продолжительный срок происходят изменения гидрогеологических характеристик водоносного пласта, пропускной способности фильтра и дебит скважины будет снижаться. При подборе насоса следует обращать внимание на его производительность и энергоемкость и размеры, так как диаметр насоса влияет на диаметр эксплуатационной колонны, и, соответственно, затраты по бурению скважины.

Проекты существенно отличаются по содержанию и форме. Время разработки проекта колеблется от 1,5 суток до 1,5 месяцев и более. Отсутствуют достаточно надежные и современные методики расчета. Много времени занимают рутинные операции (перебор параметров), отсутствует автоматизированного программного комплекса по расчету разреза скважины. Не проводятся оптимизационные расчеты, и как следствие, нет стимула к изучению и внедрению в проект новых технологий, материалов и оборудования.

Нет единой однозначной методики по расчету зон санитарной охраны. Определение границ поясов ЗСО подземных источников водоснабжения для различных гидрогеологических условий проводится в соответствии с методиками гидрогеологических расчетов, согласованными с органами государственного санитарного надзора.

Используемая геологическая информация недостаточно достоверна. Накапливаясь в базе, она дает искаженное представление о геологической структуре во всевозрастающих масштабах. Наблюдается ситуация, когда буровая организация имеет факты значительного расхождения проектов и паспортов сооруженных скважин по геолого-гидрогеологическим и по технико-экономическим показателям.

Классификация грунтов по группам очень сложна в связи с большой номенклатурой влияющих факторов: устойчивость слоя, диаметр частиц, механизм бурения, способ бурения.

Отсутствуют укрупненные современные расценки на буровые работы, на этапе определения инвестиций невозможно быстро рассчитать количество необходимых средств. Для этого требуется составление детальной сметы по видам работ согласно ресурсно-сметным нормам на строительные конструкции и работы. Этот процесс требует времени, соизмеримого со временем разработки проекта.

Определение стоимости проектных работ зависит от строительной стоимости объекта. Такая система только стимулирует материалоемкость, в большей степени металлоемкость проекта, диаметр и глубину скважины. Нет заинтересованности проектировщика в росте экономических показателей, экономии ресурсов, нет стремления к достижению главного результата работы проектировщика - получение требуемого дебита при минимальных капитальных и эксплуатационных затратах водозаборных скважин. Корректировка проекта зачастую выгодна проектировщикам. Даже при незначительных корректировках увеличивается стоимость проектных работ.

Недостатки на первоначальном этапе в проектировании влекут за собой проблемы и ошибки при сооружении скважин в специализированных буровых предприятиях.

Геолого-технический наряд (ГТН) дает точное представление о выполненных работах, и на его основании формируется паспорт скважины. Однако, как показали исследования, в большинстве случаев смета на бурение не приводится в соответствие с ГТН и паспортом скважины.

Нормы трудозатрат в расценках на бурение завышены, следовательно, завышены и нормы продолжительности выполнения работ. Например, для бурения скважины глубиной 100 м с обустройством по нормам требуется 92 дня (без подготовительного периода - только бурение). Буровые предприятия России гарантируют выполнение этих же работ за 5-10 дней.

В нормотворческой деятельности, касающиеся вопросов проектирования, строительства и эксплуатации водозаборных скважин существуют недостатки и недочеты. Сегодняшний порядок проектирования имеет затратную направленность, так как в основу положена только техническая составляющая проектирования - размеры скважины и ее дебит.

1.5 Проблемы достоверности исходных данных

Сравнительный анализ проектов и паспортов реальных скважин, как правило, свидетельствует о не соответствии гидрогеологического разреза и, как следствие, в значении глубины, конструкции и стоимости скважины. Фактически проект представляет собой формальный документ для определения стоимости сооружения скважины и дает возможность построения финансовых отношений между заказчиком и подрядчиком. Проект носит примерный, рекомендательный характер расчетов и согласований основных параметров скважины. Такое положение приводит к разрыву между проектированием и бурением, превращению бурения в сферу неуверенной деятельности, сдерживанию технического прогресса, отсутствию необходимости внедрения прогрессивных конструкций, технологий, форм организации труда.

При отклонениях от проекта во время производства буровых работ возникает необходимость в корректировке материальных, технических и финансовых ресурсов, нарушаются сроки и договорные отношения. В крайних случаях скважина может оказаться безводной или требовать значительного увеличения стоимости, причем нормативно но не определен "виновник" возникших убытков и источник их возмещения, в связи с тем, что проект, как и везде в строительстве, считается. На рисунке 1.5 приведена классификация исходных данных для гидрогеологического обоснования проекта водозаборной скважины.

При обосновании проекта одиночной водозаборной скважины используются ближайшие (опорные) скважины или же бурение разведочного ствола. В первом случае геолого-технический разрез имеет неопределенную степень достоверности, во втором разрез определяется правильно. В соответствии с этим и сам проект имеет разную достоверность, для его обоснования затрачены разные средства. Это положение нуждается в признании на уровне соответствующих технических нормативных правовых актов, учете в материальных и финансовых затратах. Следует признать, что проекты водозаборных скважин имеют различную степень достоверности, в зависимости от обоснованности исходных геологических данных.

Одним из методов повышения достоверности гидрогеологической информации является сооружение разведочно-эксплуатационных скважин. Сам этот термин часто вызывает споры и различное толкование. Геологоразведочные (изыскательские) и буровые предприятия вкладывают в него разный смысл в соответствии с направлениями своей деятельности. При изысканиях разведочно-эксплуатационная скважина предназначена обычно для проведения пробных откачек и бурится по известному разрезу, определенному по близкорасположенной (в пределах 2-20 м) скважине, используемой в дальнейшем в качестве наблюдательной при кустовой откачке.

Цель разведочно-эксплуатационной скважины при изысканиях - получение информации о гидрогеологических условиях водоносной толщи и обоснование эксплуатационных запасов подземных вод. Поскольку эта скважина оборудована фильтром для проведения мощной, кустовой откачки, то в дальнейшем ее допускается использовать в качестве эксплуатационной.

Для буровой организации разведочно-эксплуатационная скважина означает предварительное бурение разведочного ствола меньшего диаметра для проведения геофизических исследований с целью уточнения геолого-технического разреза. Само понятие разведочно-эксплуатационная позволяет при бурении отклоняться от проекта по диаметру, глубине, конструкции и стоимости скважины, что делает тем самым проект формальным.

Разведочно-эксплуатационная скважина, пробуренная специализированным буровым предприятием может значительно отличаться по конструкции и методам бурения.

Имеющиеся в настоящее время более совершенные буровые агрегаты позволяют сооружать скважины с расширением большого диаметра (до 1200 мм), позволяя создавать мощный контур гравийной обсыпки. Сравнительный анализ водозаборных скважин пробуренных способом с обратной промывкой с разведочно-эксплуатационными скважинами, пробуренными при детальной разведке эксплуатационных запасов подземных вод, свидетельствует об из невысоких эксплуатационных параметрах. Это в свою очередь внесло существенные погрешности в параметры водозаборов подземных вод (удельные дебиты как и общие дебиты значительно отличались). Такое несоответствие приводит также к занижению параметров месторождения подземных вод при разведке их эксплуатационных запасов.



Рисунок 1.5 - Классификация исходных данных для гидрогеологического обоснования проекта водозаборной скважины

Проектирование одиночных скважин на воду, где разведочные работы для оценки запасов подземных вод не проводились, обосновываются исходными данными об общем геологическом и гидрогеологическом строении района проектирования водозабора с использованием материалов по опорным скважинам либо по данным бурения разведочного ствола. При проектировании эксплуатационной скважины взамен существующей, вышедшей из строя и в непосредственной близости от нее по известному разрезу, указанному в паспорте скважины.

Очевидно, что наименее достоверно построение разреза по опорным скважинам (фондовые материалы), наибольшее количество несоответствий проекта паспорту скважины относится именно к этому случаю.

Проектирование скважины по данным разведочного бурения, где разрез уточняется по разведочному стволу, геофизическим работам и опытной откачки имеет свои достоинства (высокая точность разреза и гранулометрического состава залегающих пород) и недостатки ( удорожание проекта за счет дополнительных изыскательских работ).

Проектирование скважин по имеющемуся разрезу ликвидируемой скважины считается также достаточно достоверным, однако при увеличения расстояний между старой и новой скважинами эти данные могут и отличаться. Кроме того, зачастую некачественные данные паспорта не несут достоверных данных.

Оптимальным с точки зрения достоверности и соответственно затратам на сооружение и эксплуатацию, является проект с использованием исходных данных разведочного бурения. Такой проект является действительно строительным проектом, позволяет правильно определить конструкцию, технологию и технику бурения, спецификацию и количество материалов и стоимость сооружения скважины

Возможности получения требуемого дебита водозаборной скважины в проекте можно в общем свести к определению следующих параметров: отметки кровли и подошвы водоносного горизонта, гранулометрического состав его пород (в описательном виде) и геофильтрационных характеристик , удельного дебита. Для каждой из этих характеристик границы необходимой достоверности различны, исходя из требуемой точности, выбора способа бурения, конструкции скважины, глубины установки и типа фильтра, требуемой производительности (дебита скважины). Причем, если к фильтрационным параметрам (напор в пласте и удельный дебит скважины) предъявляются в основном качественные требования, определяющие принципиальную возможность отбора необходимого количества воды, то к отметкам подошвы и кровли пласта предъявляются более строгие требования, заложенные в конструкции скважины (длины труб и фильтров,) . К гранулометрическому составу, фильтрационным параметрам пласта требования определяются возможным диапазоном выбора конструкций фильтров.

Соответственно и допускаемые погрешности в проекте приводят к различным нарушениям и отклонениям в процессе бурения скважины.

Изменение отметок кровли и подошвы приводят к изменению глубины расположения фильтра, его длины и глубины скважины, тогда как наоборот - выклинивание водоносного горизонта может приводить к снижению дебита скважины и перерасходу средств.

Колебания удельного дебита в пределах, допускаемых для получения требуемого дебита не приводят к большим изменениям в конструкции и стоимости скважины. Значительное уменьшение удельного дебита по сравнении с проектным, особенно в процессе эксплу-атации ведет к перерасходу затрат электроэнергии, связанной с подачей вод насосами с большим напором.

2. Аналитический обзор ценообразования в строительстве водозаборных скважин

2.1 Сравнительный анализ ценообразования строительства водозаборных скважин с российскими РСН

В российских нормах и расценках под "бурением скважин" понимается комплекс работ: непосредственное бурение, крепление, свободный спуск или подъем всех видов труб, затрубный и подбашмачный тампонаж глиной или цементом, откачка и другие работы, сопутствующие устройству скважин. Все нормы и расценки приведены к этому комплексу работ

Белорусские нормы и расценки применимы «для условий бурения скважин в нормальных геологических условиях», термин которых не разъясняется. В нормах и расценках учтены затраты раздельно: по бурению и креплению скважин, свободному спуску или подъёму труб, извлечению труб, затрубному и подбашмачному тампонажу, спуску фильтровой колонны и подъёму надфильтровых труб для труб наружным диаметром 219 мм. При применении труб других диаметров затраты определяются с учётом повышающих и понижающих коэффициентов.

При бурении скважин начальный диаметром более 400 мм в РСН следует применять поправочные коэффициенты к затратам труда и времени эксплуатации строительных машин в зависимости от начальных диаметров обсадных труб:

Для случаев осложнений, вызванных причинами геологического характера и происшедших не по вине исполнителя работ (поглощения и уходы промывочной жидкости через трещины и пустоты в горных породах, необходимость замены глинистого раствора и др.) затраты труда рабочих, время использования машин и расход материалов следует определять по фактическим данным на основании актов, составленных с участием заказчика (генподрядчика).

Объём буровых работ, способ бурения, тип бурового станка или агрегата следует определять по проекту с учётом классификации грунтов по Таблице 2.2

Таблица 2.2

Условия применения	Коэффициенты к нормам затрат труда и заработной плате эксплуатации машин и механизмов
	РСН Беларуси	РСН России
Роторное и ударно-канатное бурение с применением долот диаметром до 125 мм	0,8	1,0
Роторное и ударно-канатное бурение с применением долот диаметром до 145 мм	0,9	1,0
Роторное и ударно-канатное бурение с применением долот диаметром до 190 мм	1,0	1,0
Роторное и ударно-канатное бурение с применением долот диаметром до 243 мм	1,1	1,0
Роторное и ударно-канатное бурение с применением долот диаметром до 295 мм	1,2	1,0
Роторное и ударно-канатное бурение с применением долот диаметром до 346 мм	1,4	1,0
Роторное и ударно-канатное бурение с применением долот диаметром до 394 мм	1,5	1,0
Роторное и ударно-канатное бурение с применением долот диаметром до 445 мм	1,7	1,19
Роторное и ударно-канатное бурение с применением долот диаметром до 490 мм	1,9	1,19
Роторное и ударно-канатное бурение с применением долот диаметром до 550 мм	2,1	1,19



Литература

1. СНБ 1.03.02-96 Состав, порядок разработки и согласования проектной документации в строительстве

2. ТКП 45-4.01-30-2009 (02250) Водозаборные сооружения. Строительные нормы проектирования

3.ТКП 17.04-03-2007 (02120) «Охрана окружающей среды и природопользование. Недра. Правила оценки эксплутационных запасов питьевых и технических подземных вод по участкам недр, эксплуатируемым одиночными водозаборами»;

4. ТКП 17.04-04-2007 (02120) «Охрана окружающей среды и природопользование. Недра. Правила применения классификации эксплуатационных запасов и прогнозных ресурсов подземных вод к месторождениям питьевых и технических вод»;

Размещено на Allbest.ru