РАЗРАБОТКА ИННОВАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ВОДООТВЕДЕНИЯ НА ПОДТОПЛЯЕМЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УЧАСТКАХ И БЫТОВЫХ ТЕРРИТОРИЯХ
Authors: Гераськина Т.В. , Лебедев А.С. 
Published: December 2024

Целью работы является разработка инновационных технологий по водоотведению с подтопляемых объектов путем бурения под ними горизонтальных скважин специальной конструкции и направленности, спроектированных по простиранию водоносных пластов пространственной гидрогеологической модели, построенной по результатам комплексных исследований в водонаблюдательных скважинах, в том числе по данным видеонаблюдения. Актуальность работы заключается в том, что на сегодняшний день проблема подтопления промышленных объектов и гражданских строений продолжает находиться в фокусе внимания строительных, эксплуатирующих и контролирующих организаций, так как имеющиеся технологии и технические приемы по решению этой проблемы зачастую не дают ожидаемого положительного эффекта. Это во многом объясняется тем, что в большинстве случаев строительные работы выполняются согласно утверждённым инструкциям и стандартам, в которых отражены лишь общие, хотя и необходимые требования к различным этапам строительства. При этом так называемые инженерные изыскания часто ограничиваются, в лучшем случае, бурением одной или нескольких изыскательских скважин, что не даёт общего представления о пространственном гидрологическом строении участка под строящимся объектом в случае наличия его подтопления, как на стадии строительства, так и в процессе последующей эксплуатации, применяемые технические решения (бурение откачивающих вертикальных скважин и др.) зачастую не являются эффективными. Все это позволяет заключить, что существует необходимость в поисках новых инновационных решений проблемы подтопления, поэтому предложенные пути её решения в данной работе можно считать актуальными. Методом исследования является комплексный экспериментальный подход к изучению подземного строения путей движения водных потоков с применением различного вида оборудования и аппаратуры, а также привлечение математического аппарата для построения на этой основе пространственного изображения гидрогеологических объектов исследования с целью дальнейшего выполнения проектных работ по отведению подпочвенной воды из-под этих объектов при помощи горизонтальных скважин. Результаты работы основаны на анализе и обобщении промысловых данных и данных фотовидеофиксации, полученных в ходе проведения работ по бурению водонаблюдательных скважин и построения на этой основе пространственной гидрогеологической модели подтопляемого производственного участка. Использование данной модели при проектировании и последующей реализации способа осушения участка путём бурения нескольких горизонтальных скважин по простиранию водоносных пластов позволило достичь полного осушения данного объекта.
The aim of the work is to develop innovative technologies for water disposal from flooded objects by drilling horizontal wells of a special design and direction under them, designed along the strike of aquifers of a spatial hydrogeological model, built on the basis of the results of comprehensive studies in water observation wells, including video surveillance data. The relevance of the work lies in the fact that today the problem of flooding of industrial facilities and civil buildings continues to be in the focus of attention of construction, operating and controlling organizations, since the available technologies and techniques for solving this problem often do not give the expected positive effect. This is largely due to the fact that in most cases construction work is carried out in accordance with approved instructions and standards, which reflect only general, albeit necessary, requirements for various stages of construction. At the same time, the so-called engineering surveys are often limited, at best, to the drilling of one or several exploration wells, which does not give a general idea of the spatial hydrological structure of the site under construction in the event of flooding, both at the construction stage and during subsequent operation, applied technical solutions (drilling of pumping vertical wells, etc.) are often not effective. All this allows us to conclude that there is a need to find new innovative solutions to the problem of flooding, so the proposed ways to solve it in this paper can be considered relevant. The research methods are a comprehensive experimental approach to the study of the underground structure of the water flow paths using various types of equipment and apparatus, as well as the involvement of a mathematical apparatus to build on this basis a spatial image of hydrogeological objects of study in order to further carry out design work to divert underground water from under these objects using horizontal wells. The results of the work are based on the analysis and generalization of field data and photo-video recording data obtained in the course of drilling water observation wells and building on this basis a spatial hydrogeological model of a flooded production area. The use of this model in the design and subsequent implementation of the site drainage method by drilling several horizontal wells along the strike of aquifers made it possible to achieve complete drainage of this object.