198540. lajstromszámú szabadalom • Hidraulikus rendszert tartalmazó fúrócső könnyenoldó
1 2 A találmány tárgya hidraulikus rendszert tartalmazó fúrócső könnyenoldó berendezés, amely mélyfúrások megszorult fúrószerszámainál a lecsavarásos mentést lehetővé teszi. A szénhidrogénkutató fúrólyukak mélyítését ma az egész világon öblítéses-forgatásos technológiával oldják meg. Ennek során a fúrót a felszínről menetes csatlakozású csövekkel ún. fúródobokkal engedik le a fúrólyukba, ahol forgatással felaprítják a kőzetet, és a fúrólyukat a kívánt mélységig úgy mélyítik le, hogy közben a furadékot öblítő folyadékkal a felszínre hozzák. A fúrólyukak mélysége több ezer méter, a legmélyebb fúrás már tízezer méternél is mélyebb. A fúrást úgy hajtják végre, hogy általában tíz méteres csövekből menetesen összecsavart fúrószerszámot mozgatnak fel-le ill. forgatnak a fúrás során. A fúrás során gyakorta előfordul, hogy a furattal azonos hosszúságú fúrószerszám megszorul, melynek oka rétegtani (rétegomlás, réteg megcsúszás, réteg duzzadás stb.) vagy fúrástechnológiai rendellenesség (fúró beékelődése a lyuk alsó szakaszába, idegen tárgy beesése a fúrólyukba, fúrótúd, behúzása az ún. kulcslyukba, furadék ráülepedés a fúrószerszámra, öblítés nélküli fúrás, öblítő folyadék elnyelődés az alsóbb rétegekben, differenciális nyomás miatti megszorulás, öblítés nélküli állás beépített fúrószerszám mellett stb.) lehet. Ilyen esetben a megszorult fúrószerszámot a fúrólyukból kiépíteni nem lehet, a fúrási művelet lehetetlenné válik. Ahhor, hogy a további műveleteket tovább tudják folytatni, a fúrószerszámot a fúrólyukból ki kell menteni. Az egyik megoldás szerint ilyen esetben a megszorult fúrószerszámot fokozott öblítéssel, olajfürdő, vegyszeres fürdő, mechanikus ütések, ütőolló alkalmazásával egybefüggően megkísérlik kimenteni. Az esetek egy részében ez a művelet a mai technológiai szinten már eredményes. Siker esetén a fúrási művelet tovább folytatható. A másik megoldást akkor alkalmazzák, ha a fúrószerszám kimentése egyben nem sikerül. Ekkor a fúrórudakat a menetes csatlakozásnál meg kell bontani, és a szerszámot részenként lehet kimenteni a fúrólyukból. Ezt a műveletet nevezik lecsavarásos mentésnek. A mentés lényege, hogy a fúrórudat (általában körülfúrás után) például balmenetes fúrórúdra épített mentőszerszámmal (tüske, harang) megfogják, és a mentőrúdra épített mentőszerszámmal (tüske, harang) megfogják, és a mentőrudat balra forgatva a beszorult szerszámot a fúrórúd jobbos meneténél leoldják. A beszorult szerszám hozzától, a körülfúrás hoszszától, a megszorulás helyétől, fajtájától függően ez a művelet hosszú mentési időt kíván és költséges. A beszorult szerszám lecsavarása általában nagy forgatónyomatékot igényel, s az erős túlhúzás miatt a fúró- TÚd menetei gyakran összeszorulnak, néha berágódnak. Gyakori eset, hogy a menet szétcsavarása több forgatónyomatékot igényel, mint amit a mentőrúd elbír, és a mentőrúd eltörik, így újabb szinte reménytelen mentés válik szükségessé,^ A mentőrúd eltűrésének megakadályozására a mentőtér fölé könnyenoldót építenek be. Egy egy nagy menetemelkedésű, a mentőrúddal ellentétes menetű közdarab. Ha a mentőtőr ill. a mentőrúd menete balos, a könnyenoldó menete jobbős. Ha a mentendő szerszám menete nem Oldódik, a mentőszerszámot jobbra forgatják. Kiképzésénél fogva a könnyenoldó menete előbb oldódik, mint a jól összehúzott fúrórúd menete, így a mentendő szerszám leoldódik. Tapasztalatból ismert, hogy a mentendő fúrórúd lecsavarása nagy forgatónyomatékot igényel. Ez a forgatónyomaték a lecsavarás során olyan erősen összehúzza a könnyenoldó menetét, hogy annak leoldása bizonytalanná válik. Ezért a könnyenoldó menetének védelmére a menet felső végénél nagyfelületű nyomatékátvivő menetet képeznek ki, ami kevésbé húzódik össze, így oldásához kisebb erő szükséges. A szakirodalomból többféle könnyenoldó ismeretes. A HU 187.235. sz. szabadalmi leírás kényszerpályás termelőcső könnyenoldót ismertet, amely egymással összehegesztett csőtestet és csatlakozó hüvelyt tartalmaz, a csatlakozó hüvelyben pedig kapcsolópálya van kialakítva. Az 1986-87. évi olajipari Composite Catalog II. kötetének 2688. oldalán a Hombo Co. gyártmányát ismertet, amely Batres-típusú, nagy menetemelkedésű könnyenoldó részből és alsó és felső balmenetes csatlakozó elemekből áll. A könnyenoldó felső végén három, hullámmenetes nyomatékátvivő váll van kiképezve. Az 1986-87. évi olajipari Composite Catalog 1. kötetének 532. oldalán a Bowen cég gyártmányát ismerteti. Ez a könnyenoldó nagy menetemelkedésű, balmenetes, hullámprofilú váltakkal kiképzett nyomatékátvivő részt és a szokásos csatlakozó meneteket tartalmazza. Az ismert fúrócső könnyenoldók hátránya, hogy a mentés során a könnyenoldó menete és annak védelmét szolgáló kapcsoló nyomatékátvivő felülete túlzottnak összehúzódik, esetleg bemaródik, és a nagy nyomaték kifejtése során a mentőrúd valamelyik menete előbb bomlik meg, s a mentőszerszám egy része a fúrólyukban marad. Ebben az esetben például alul helyezkedik el a megszorult jobb menetes fúrószerszám, fölötte vele összecsavarva a balmentes mentőrúd, amelynek mentéséhez újabb jobb menetes mentőrudat kell beépíteni. Az ilyen mentés végeredménye sok esetben a fúrólyuk felhagyása, vagy a mentési tető feletti ferdefúrás mélyítése. Mindkét eset igen költséges megoldásokat igényel, tíz, sőt néha százmilliós károk is előadódnak. A találmány kidolgozása során célunk az volt, hogy olyan könnyenoldót alakítsunk ki, amelynek működése üzembiztos, s a mentőszerszám leoldása a megfogott beszorult rudazatról lehetővé válik akkor is, ha kapcsolója a nagy nyomatékkifejtés miatt deformálódik, vagy menete berágódik. A fenti célt olyan kialakítású könnyenoldóval értük el, amely a hasonló berendezéseknél alkalmazott mechanikus kapcsolón kívül ettől a rendszertől függetlenül működtethető hidraulikus oldórendszert tartalmaz. A találmány szerinti hidraulikus rendszer tartalmazó fúrócső könnyenoldó erőátvivő tengelyből, ehhez menettel és vállal, míg a mentőrúdhoz menettel kapcsolódó csatlakozó közdarabból, ez alatt hidraulika hengerből, ehhez menettel kapcsolódó perselyből, a perselyhez kapcsolóval, míg erőátvivő tengelyhez könnyenoldó menettel kapcsolódó csatlakozó átme-198.540 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
