184660. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés talajrétegből az atmoszférikust meghaladó nyomású víz vagy/és gáz eltávolítására
184 660 2 ban hosszabbítható 4 fúrórudazat első tagját a 7 fúró-szürőszerszám ugyancsak gyűrű alakú 14 csatlakozóhüvelyébe illesztjük, s a fúrást önmagában ismert módon, a fúrórudazat szükség szerinti hosszban történő kiépítésével végrehajtjuk. A fúrási műveletnél keletkező furadék eltávolítására a nyomás alatti rf homokos kavics-réteg harántolása előtt, a fúrószár toldásakor többször is lehetőség van. Amennyiben a telített d réteg harántolása (és a béléscső cementálása) előtt az előrehaladó fúrásból kisebb mértékű szivárgás vagy folyás következtében a 32 térbe víz kerül, az a 19 vezetéken át is leengedhető. A d rétegben végzett fúrási művelet alatt a furatokban fenntartandó px nyomás értékét a px = py feltétel szabja meg, ahol py a c homokos kavicsrétegben uralkodó viznyomás. Ez utóbbi mértéke pl. felszínről végzett hidrogeológiai fúrás segítségével végzett vízszintészlelések alapján önmagában ismert módon meghatározható, de más módszerek is ismertek e célra. Amennyiben a px = pv feltételt kielégítjük - ami a 16 vezetéken át betáplált sűrített levegő segítségével minden további nélkül biztosítható -ad homokos kavics-rétegből fúrás közben sem juthat víz, illetve zagy a 3a, 3b furatokba. Mivel a fúrási művelet első szakaszában a fúrószűrőszerszám a 32 tértől nincs légmentesen elválasztva, a 3b furatban a szükséges nyomás - amit a 16 vezetéken betáplált sűrített levegő biztosít - a fúró-szűrőszerszám pórusain keresztül is kialakulhat. A 32 gyűrű alakú térben egyébként akkor is túlnyomás tartható fenn, amikor a fúrás még nem • éri darf réteget, amivel korlátozhatjuk, illetve teljesen ki is zárhatjuk a vízbetörés veszélyét a nagynyomású rf réteg előtti rétegsorban. A sűrített levegő nyomása ugyanis a 32 térben már azelőtt is növelhető, hogy a fúró-szűrőszerszám a rf rétegbe hatol. A fúrási művelet akkor fejeződik be, amikor a 7 fúró-szürőszerszám a rf homokos kavics-rétegbe a tervezett h hosszban behatolt; a h értéke például 6-10 m lehet. Ekkor a 11 kallantyúk - amelyeket a fúrás során a 7 fúró-szürőszerszám külső palástfelülete rugóerő, vagy saját súlyuk ellenében a 29 fészkeikbe beszorítva tartott - most kibillennek, s 31 felületükre a 7 fúró-szürőszerszám 12 támaszlemezével felül. Az y tengelyirányú erő hatására - amit a jelen kiviteli példa eset iben a 7 fúró-szürőszerszám súlya idéz elő - a 12 támaszlemez a 13 fenéklemez felé elmozdul, u lágygumi anyagú 6 tömítőgyűrű összenyomódik, oldalirányba kitüremlik, és a gyűrű alakú 9 tartótest oldalának feszül. A találmány szerinti megoldás - amint említettük - lehetővé teszi, hogy a nyomást a 32 térben még a rf homokos kavics-rétegbe hatolást megelőzően emeljük, miáltal a nyomás a 7 fúró-szűröszerszám belső terében is növekszik a py várható nyomásérték felé, s a nyomásnövekedés a szerszám perforált falán keresztül a 3b furatban is érvényesül. így a px py feltétel a fúrási művelet minden fázisában biztosítható. , ! ^ ï' 'y-' . A fúrószerkezetből a kútban csak a 11 kallantyúkon felfekvő 7 fúró-szürőszerszám marad benn, valamint a 4 fúrórudázat legalsó, a 34 dugóval ^ tagja; à 4 fúrórudazat többi tagját a csapolás 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 megkezdése előtt eltávolítjuk. Ily módon a vízelvezetés előtt a 7 szűrőszerszám és a 28 béléscső belső tere közös, tehát az ez utóbbiban létrehozott nyomások a 3b furatban is érvényesülnek, s a talajból itt kilépő és a 7 fúró-szürőszerszám belsejébe hatoló viz a 19 vezetékhez juthat. A kút termelésbe léptetése a belső túlnyomás lassú, fokozatos csökkentésével történik. A 21 feszmérővel érzékeljük a rf homokos kavics-rétegből érkező viz nyomását, s a víznyomás változásait, ingadozásait, ennek megfelelően, illetve függvényében szabályozzuk a 16 vezetéken át a sűrített levegő-betáplálást; ez utóbbi nyomása a 18 feszmérővel folyamatosan ellenőrizhető. A 22, 23 tolózárak segítségével tehát a víztermelés során olyan nyomás-, illetve áramlási sebesség viszonyok biztosíthatók, amelyek mellett a rf homokos kavics-réteg talajszerkezete megbomlásának veszélye, a 2 vágatba túlnyomású zagy, víz, iszap betörése teljes biztonsággal ki van küszöbölve. A 2 vágatban felfogott, a 19 vezetéken át érkező lecsapolt víz pl. szivattyúzással önmagában ismert módon eltávolítható! A (nem ábrázolt) kompresszorhoz kapcsolódó 16 vezeték és az e rendszerhez tartozó szerelvények esetleges üzemzavara, meghibásodása esetén az egyébként főfunkcióját tekintve vízeltávolításra használt 19 vezeték kapcsolható kompresszorhoz és fordítva, a 16 vezetékről a kompresszort lekapcsolva e cső szükség esetén vízeltávolításra is felhasználható. Eszerint a kútban uralkodó nyomás pontos megfigyelését és a csapolás sebességének, következésképpen mennyiségének szabályozása nagy biztonsággal nyert megoldást. A találmány természetesen nem korlátozódik az eljárás leírt foganatosítási módjára, illetve a berendezés részletesen ismertetett kiviteli példájára, hanem az igénypontok által definiált oltalmi körön belül számos formában megvalósítható. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás talajrétegből az atmoszférikust meghaladó nyomású víz vagy/és gáz eltávolítására, azzal jellemezve, hogy célszerűen föld alatti térből (2), különösen bányavágatból, alagútból vagy hasonlóból fúrással kialakított furatba szűrőcsövet juttatunk a víz- vagy/és gázlartalmú talajrétegbe (d); a fúrási művelet során gáznemü közeggel, célszerűen sűrített levegővel legalább e talajrétegben (d) az ott uralkodó nyomással (p„) lényegében azonos vagy azt meghaladó nyomást (p,) tartunk fenn; a túlnyomású víz vagy/és gáz eltávolítását oly módon hajtjuk végre, hogy a távozó közeg nyomását célszerűen folyamatosan mérjük, annak függvényében pedig a furatban előidézett nyomást a talajból kilépő közeg sebességének a talajréteg (d) anyagszerkezete megbontását előidéző kritikus sebesség alatt tartását eredményező, de a túlnyomású közegnek a talajrétegből (d) távozását lehetővé tevő módon szabályozzuk. .. • ; • ., ; 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy a földalatti térből, például bányavágatból (2) kiindulva a túlnyomás
