Hidrológiai tájékoztató, 1983

1. szám, április - MEGEMLÉKEZÉS - Dr. Pataki Nándor: A 25 éves Vízkutató és Fúró Vállalat fejlesztési eredményei

követelményeknek megfelelően saját gyártásban készítjük, ezen túlmenően szovjet és román relációból beszerzett berendezésekkel (URB—2A, IBA—15, UBV—600, FA—12 és F—100) az utóbbi időben jelentős fejlesztést hajtottunk végre. A hatékony kútépítési munka előfeltételeinek biztosítása érdekében a követelményeknek megfelelően fejlesztettük, és korszerű műszerekkel láttuk el geofizikai, hidrodinamikai, vízkémiai részlegünket. Fokozódik a nagy fajlagos vízhozamú, illetve a nagy-i átmérőjű kutak építése iránti igény. A vízkutatás során fő feladatunk, hogy a követelményeknek megfelelő fúrási és béléscsövezési technológiával, majd az ezt követő kútkiképzéssel biztosítsuk a rétegadottságok optimális hasznosítását. Gazdaságossági feltétel a gyors termelékeny munkavégzés, minőségi követelmény a felhasználási célnak megfelelő, nagy fajlagos vízhozamú, homokmentes tartós vízszolgáltatás. Általánossá tettük a vízkutató fúrásoknál a fúróiszap használatát. Így vált lehetővé hosszú furatszakaszok béléscsövezés nélküli gyors lemélyítése és gazdaságos kútszerkezetek kialakítása. A termelékenységi és minőségi követelmények együttes kielégítése azonban csak a geofizikai és kúthidraulikai vizsgálatok általános bevezetésével volt biztosítható. A vonatkozó technológiák kidolgozásához és gyakorlati alkalmazásához nagy segítséget kaptunk a kőolajipartól, az ELGI-ítől, műszaki tudományos együttműködések keretében más hazai és külföldi testvérvállala.tainktól. A legutóbbi években a fejlesztés kiterjedt az összes kapcsolódó területre, pl. fúróberendezések korszerűsítésére, új fúrási eljárások bevezetésére, nagyobb hatásfokú fúrófejek alkalmazására, továbbá lőporos, illetve mechanikus oldalfalmintavevő, ragasztott kavicsszűrő, huzalborítású szűrő, áramlásmérő, karoptiméter, mélységi nyomásmérő stb. kifejlesztésére. A következőkben fejlesztési munkánk néhány kiemelt témájáról kívánok rövid tájékoztatást adni. A hazai ipari háttér megszűnése miatt kénytelenek voltunk fúrószerszám és fúróberendezés gyártást kialaíkítani. így öblítőfejet, szállító csigasort, légemeléses fúrórudazatot és fúrószerszámot stb. gyártunk. Saját tervezésben és kivitelezésben mintegy 50 db, max 800 m kapacitású fúróberendezést állítottunk üzembe. A nagyátmérőjű, többszörös kavicsszűrővel kiképzett, nagy fajlagos vízhozamú kutak építése iránti igény fokozódása miatt, előtérbe került a különböző balöblítéses szívó fúrási eljárással működő fúróberendezések fejlesztése, illetve alkalmazása. A fenti célra a Salzgitter PS—150, K—6 és az FA—12 típusú berendezéseket alkalmaztuk. Átfogó fejlesztési programot hajtottunk végre a kompresszoros vízkivétel üzemtariának alapos megismerése, és az alkalmazott berendezések hatásfokának növelése érdekében. A légemeléses fúrási eljárást az alkalmazott fúrócsövek, fúrószerszámok fejlesztését a VEB Hydrogeologie Nordhausen testvérvállalattal, a műszaki-tudományos együttműködés keretében közösen végeztük. Vállalati fejlesztési munka eredménye a külső légvezetékes, peremes csatlakozású fúrócsövek helyett rudazatkapcsolós, belső légvezetékes fúrócsövek általános alkalmazása. A szűrőzési és kútkiképzési technológián belül az iszapbontással és általában a rétegtisztítással kiemelten kellett foglalkoznunk. Ennek tudható be, hogy az utóbbi években a vonatkozó technológiai módszerek fejlesztése terén figyelemre méltó eredményeket értünk el. A különböző mechanikai és vegyi rétegtisztítási módszerek hatásosságát vizsgáltuk laboratóriumi és terepi feltételek között. Kidolgoztuk, és ma már rutinszerűen sikerrel alkalmazzuk a rétegmosatási eljárás különböző változatait, az ún. mosatófejjel történő vízsugaras iszapbontást, sűrített levegő segítségével előidézett nyomásváltozásokon alapuló kezelést, vagy a két módszer egyidejű kombinált alkalmazását. Az említett rétegtisztítási műveletek általában eredményesen alkalmazhatók. Szakszerű vérehajtás esetén azonban — az adott rétegszerkezeti viszonyoktól és fúrási üzemi feltételektől függően — jelentős időtöbblettel kell számolni. Ezen túlmenően bizonyos kiképzési feltételek mellett — többréteges kavicsszórás, ragasztott kavicsszűrő alkalmazása — a rétegtisztítás nem mindig lehet eredményes. Ilyen meggondolások alapján került sor a polimer iszap alkalmazására. A CMC és Viscosol felhasználásával előkészített polimer iszap beváltotta a hozzáfűzött reményeket. Jelenleg eredményes kísérletek folynak a nátriumtripolifoszfát alapanyagú öblítőiszap és a haböblítéses eljárás bevezetésével kapcsolatban. Az utóbbi vízveszteséges zónák átharántolásakor eredményesen alkalmazható. A habképzőanyag és igen csekély mennyiségű víz felhasználásával előkészített öblítőközeg folyamatos cirkulációjának fenntartásához kis kapacitású (0.8 m

3) kompresszor elégséges. Alapos kutatásokat végeztünk korszerű szűrőszerkezetek kialakítása érdekében. Az egyik ilyen szerkezet a ma már általánosan ismert és alkalmazott ragasztott kavicsszűrő. A legújabb VIKUV konstrukció, az ún. huzalborítású szűrő lényeges eleme a perforált vagy hasított csővázra tekert, kedvező beáramlási feltételeket biztosító keresztmetszetű huzalspirál. A menetek közötti hézagok az adott szemcseszerkezeti adottságoknak megfelelően alakíthatók ki. Az új szerkezet előnye az ismert Johnson szűrőkhöz hasonló hidraulikai adottságok mellett az, hogy rendelkezésre álló forgácsológéppel egy egyszerű adapter közbeiktatásával könnyen, gazdaságosan gyártható. A korszerű kútépítés során ma már az áramlásmérő műszerekkel végrehajtható vizsgálatokat nem nélkülözhetjük. Szériagyártásra került az általánosan airealmazott és ismert GEO—V—601 típusú áramlásmérő műszerünk. Az áramlásmérő műszer alkalmazhatóságát nagyban fokozza az új típusú kútvizsgáló műszer, az ún. átlátszóságmérő. A víztermelő kutaknál gyakran okoz problémát a beáramló homok. Az ilyen természeti hibák helyének behatárolását, a leggazdaságosabb műszaki beavatkozás módjának megválasztását segíti elő az említett optikai átlátszóságot vizsgáló műszer. A kútba bocsátott szondában egy állandó fényáramú fényforrás és egy megvilágítást mérő fényérzékelő van. A két szerkezeti elem között áramlik a vizsgálni kívánt közeg. Különösen jól hasznosítható a műszer több tömszelencével, illetve szűrővel kiképzett kutak hibáinak feltárása során. A kútvizsgálatok tökéletesítése érdekében az áramlásmérő mérési érzékenységét is finomítani kívánjuk. Ennek érdekében az elektromechanikus sebességérzékelőket elektronikussá szándékozunk átalakítani. Céltudatosan fejlesztjük geofizikai, kúthidrodinamikai és vízkémiai műszerparkunkat. Ma már magas szakmai szinten felkészültünk a korszerű vízkutatás és kútépítés terén felmerülő információszerző, ellenőrző és értékelő mérési feladatok megoldására. Ennek egyik jellemző példájaként kívánom megemlíteni a kifejlesztett elektromos működésű nyomásmérő szondákat. A szondák szabványos karotázs kábelfejhez csatlakoztathatók. A szondákkal mérhető a statikus talp és kútfejnyomás, az üzem talp és kútfejnyomás, felvehető a nyomásemelkédési és vízszinvisszalakulási görbe, regisztrálható gázos kutakban a mélységi nyomásalakulás és vizsgálhatók olyan tranziens nyomásjelenségek, mint pl. a hidraulikus ütés pillanatszerű kútlezárásnál. A hévízkutak üzemeltetését, a hévíz hasznosítását hátrányosan befolyásolja a sókiválás, illetve kövesedés okozta csőszűkülés a kút felső szakaszán, és a hasznosító vezetékekben. Az eddigi kísérletek bizonysága szerint a NALCO vegyszerrel végzett kezelés minden vonatkozásban kielégítő megoldást jelent. Rendszeres adagolásával teljesen megszüntethető a sólerakódás. A közeljövőben megoldandó műszaki fejlesztési feladataink között számos kiemelt téma szerepel. Egyik megoldandó feladatunk a repedéses vízveszteséges kőzetviszonyok között is hatékony fúrástechnológiai módszerek kidolgozása: pl. talpi működésű perkussziós adapterek, túlméretezett szállítású iszapszivattyúk, továbbá haböblítés alkalmazása. Széles körű tudományos-műszaki együttműködési kapcsolatokat alakítottunk ki hét ország mintegy 10 in4