Hidrológiai Közlöny 1964 (44. évfolyam)
4. szám - Csath Béla: Hidraulikus rétegrepesztéses vízhozamnövelő eljárás
Csath B.: Hidraulikus rétegrepesztéses vízhozamnövelő Hidrológiai Közlöny 1964. 4. sz. 191 f 777777777777.' A - Tömítő \ 0, t* b, 777777777777 >5. ábra. A rétegrepesztési munkálatok alternatívái, alkalmazási lehetőségei : elválasztott és el nem választott réteg kezelés <t>uzypa 5. Bo3M0xcHocmu npuMeHemiH nopodopacufenume/ibHbix paöom : paídeneHHoe u ne pa3deAemioe pacu/enAeHue egység alatt a kőzetbe besajtolt folyadék mennyisége nagyobb, mint ezen időegység alatt a repedésen keresztül elszivárogni képes folyadék menynyisége. A repesztés után a létrejött hasadékok kitámasztása céljából a vízbe homokot adagolnak,' s ezt a megrepesztett rétegbe nyomják (4. ábra). A repedés kitámasztó kvarchomok lehetőleg azonos szemnagyságú és lekerekített (a különböző szemnagyságú homokszemcsék áteresztőképessége ugyanis kisebb lenne). Ügyelni kell a megfelelő homok-, koncentráció tartására : csekély koncentráció esetén a hasadékok idővel összezárulnak. A túl nagy koncentráció azért idézhet elő hozamcsökkenést, mert a furat hengeres fala környezetében homokgát keletkezhet. Ezen keresztül a folyadék nem sajtolható be. A réteg repesztést külön e célra rendszeresített, autókra szerelt gépcsoporttal végzik. Ehhez a rétegrepesztő szivattyúagregátorok (320, 500 ill. 700 atm.) homokkeverők, szivattyús tartálykocsik tartoznak. A repesztésnél rendszerint magasnyomású kútfejszerelvényt és termelőcsövet használnak (5a ábra), feltéve, ha a besajtolandó folyadék mennyisége viszonylag kevés. Nagy mennyiség esetében a folyadékot közvetlenül béléscsőbe nyomják (5b ábra). A termelőcsövet az esetben alkalmazzák, midőn a béléscső a repesztő nyomást nem viselné el, továbbá ahol a szinteket termelőcső tömítőkkel el kell zárni. A réteg repesztés folyamata A folyadék fúrólyukba való benyomásával egyidejűleg a nyomás a kút körüli szomszédos réteg hézagailian nő mindaddig, amíg a réteg megreped. Ezt a pillanatot a nyomás hirtelen csökkenése jelzi. A folyadék benyomását ezután még egy rövid ideig folytatják, majd a homokkeverő berendezés üzembe helyezésével megkezdik a homok beadagolását. A folyadék a homokot J[LM AGYAR AZ AT: —•>— Nyomóvezeték —•— Topvízvezeték --«-- viztömlők & Homokkeverö n tartálykocsi n Tüzoltókocsi vtz vám vízszállító 500 2 AH 500,-OS oggregot 320 CA 320-os oggregát 6. ábra. Rétegrepesztő gépegységek felállása és vezeték bekötése Queypa 6. PacnoAOMcenue pacuienumeAbiibix aepeeamoe u npucoeduHeHue npoeoöa beviszi a kőzetben keletkezett repedésekbe, és azok terét fokozatosan feltölti. A feltöltődést követően a nyomás ismét nő. A megfelelő mennyiségű homok bemosatása után — vagy amikor a nyomás bizonyos értéket elért — a víznek a fúrólyukba való benyomását megszüntetik. A kutat bizonyos időre teljesen bezárják, majd a tolózárat fokozatosan nyitva, a kút termelése megkezdődik. Az egri rétegrepesztés Az egri kútban a rétegkezelés időpontjában termelőcső nem volt. A 279,6—467,0 m közötti nyitott lyukszakasz kőzete az előzőkben említett módon váltakozó keménységű, mészkő, dolomit és porfirit. A repesztéshez a 6. ábra szerint elhelyezkedő gépegységeket alkalmazták. Az első kísérlet során a kútba 11 percen keresztül összesen 13 m 3 vizet nyomtak be. A nyomás 80—100 atm között ingadozott. Ezt követően megkezdték a réteg kitámasztó homok adagolását. Azonban ennek megkezdése pillanatában a kútfej hegesztésnél zavar mutatkozott. A további munkálatokat ezért meg kellett szüntetni. Minthogy e műveletek befejezése után az első néhány percben a kútból a kezelés előtti 2 liter/perc hozammal szemben 20 l/perc jelentkezett, ezért a kútfej szerelvény hibájának kijavítása után a repesztést folytatták. Az újabb műveletnél 60 percen keresztül mintegy 110—120 m 3-nyi vizet sajtoltak a kútba. A nyomás eleinte 50—100 atm. később 20—50 atm-ra csökkent, a réteg megrepedése következtében. A kút fokozódó nyelőképességére tekintettel, a besajtolt vízben 34 perc alatt 1 tonna 0,5—0,8 mm szemnagyságú és 0,5 tonna 0,8- 1,2 mm szemnagyságú kvarchomokot adagoltak be. A művelet befejezése után a tolózár fokozatos megnyitását követően 48 óra után a kút hozama 120 liter/perere adódott. A víz hőmérséklete a repesztés előttihez viszonyítva kissé csökkent. A rétegrepesztés révén kapott - viszonylag kismértékű — hozamnövekedés valószínűleg azzal indokolható, hogy a hosszú nyütott rétegben a karbonátos kőzetet tartalmazó porfirit már túlsúlyban volt, vagy legalábbis olyan mennyiségben, mint a karbonátos kőzetösszlet. Ezért a hidraulikus hatás nem a víztartó összletet érintette, hanem a kút teljes felületén oszlott meg.