Technikatörténeti szemle 13. (1982)

TANULMÁNYOK - Alliquander Ödön: A mélyfúrási technika kialakulása és fejlődése Magyarországon 1848–1918 között a kőolaj- és földgázkutatás szemszögéből

fúrásmódokat, az néhány teljesítményadattal fejezhető ki talán legjobban. Ma, azaz 1980-ban csupán a szénhidrogének érdekében mélyített fúrások volumene kereken 150 millió m lesz és ez 10 év alatt, vagyis 1990-re előrejelzések szerint, még megkétszereződhet; vagy a fúrások mélysége szempontjából: a 10 km-es mélységen túljutott a fúró, nem is szólva arról, hogy 1500 m vízmélységen át is, már 6000 m-re is lejutott a fúró, továbbá ismeretesek egy fúróberendezéssel egy év alatt 100 000 lefúrt méteres teljesítmények, vagy nagy országok nagy fúróberendezés-állományának, átlagában 30 000 m/berendezés/év-nél nagyobb teljesítményei. Mindezt a lehetőséget a konvencionálisnak tekinthető, tehát mechanikus kőzetbontású, s legfeljebb tökéletesen megtisztított talpat eredményező, vagy esetleg egyes kőzetekben hidraulikus kőzetbontási segítséget nyújtó rotari fúrással. Természetesen nem szűnt meg a törekvés valamely újszerű kőzetbontással dolgozó olcsóbb, gyorsabb teljesítőképesebb fúrási módszerre; a kutatóintézetek tucatjai dolgoznak ezen a témán világszerte. Egyelőre azonban forradalmian új fúrási rendszerre nincs kilátás. A forradalmian új helyett azonban a rotari fúrás evolucionális fejlődési útjának, a fúrási sebességet megtöbbszöröző útjának kialakulása van folyamatban, éspedig az eróziós rotari fúrásé. Ennek lényege, hogy a talpra a fúró fúvókáihoz nagyobb öblítési nyomással lejuttatva az öblítőáramot az igen kis fúvókákon átáramló öblítősugárral hidraulikus kőzetbontást eredményező, de a továbbra is forgatott és mérsékelten terhelt fúró mechanikus kőzetbontási és hengeres lyukformálási segítségét nem nélkülöző, minden kőzetben hidraulikus kőzetbontású fúrássá alakítsa a rotari fúrást. összefoglalólag megállapítható, hogy az öblítés kulcskérdése volt és lesz is a mélyfúrásnak. A francia Fauvelle és az angol Beart tette a múlt század harmincas és negyvenes éveiben az öblítés „feltalálásával" a fúrást folyamatossá. Fauck a századfordulón rámutatott a „tökéletesen tiszta fúrólyuktalp" fontosságára és azt meg is valósította a fordított öblítés útján; ezzel nagy lépéssel vitte előre a fúrástechnikát. A közönséges öblítésű — Chapman által szabadalmaztatott — rotari fúrás a századfordulót követő évtizedekben a furadékkiszállításon kívül, az iszapöblítéssel a lyukfal védelmét, vagyis hosszabb szakaszok béléscsövezés nélküli fúrását és a fúrás szüneteiben a furadék lebegésben tartását is biztosította. A jelen azé a rotari-jetfúrásé, amelynél a most már talpra irányított fúvókákkal ellátott fúróból kiáramló öblítés, a szűk keményfém fúrófúvókákban létesített minél nagyobb nyomáseséssel, nagyobb sugársebességet eredményez, ami természetesen gyorsabban elsodorja a furadékszemeket a fúró kőzetbontó elemei elől és ezzel tisztább fúrólyuktalpat biztosít. Ez az ún. „jet-öblítés" egyenes- (jobb-) öblítési iránnyal éri el, illetve igyekszik megközelíteni, megvalósítani a Fauck által fordított öblítéssel megoldott „tökéletesen tiszta lyuktalpat" és ezzel utat nyitni a nagyobb sebességű fúrás lehetősége felé. A rotari-jetfúrás ebben a fejlődési fázisában a furadékszemek kiszállítása már a lyuktalptisztítás után fennmaradó hidraulikus energiával is megbízhatóan biztosított, s a megmelelő öblítőfolyadék jellemzőkkel a lyukfal védelme is elérhető, mégpedig mind pozitív (lyukfalomlás megakadályozása), mind pedig negatív (tárolókőzet-károsításának elkerülése) értelmében. A jet öblítés azután párosult (illetve ez a folyamat most van folyamatban), annak a felfedezésnek a megoldásával, hogy a lyuktalpi differenciáltabb nyomás, vagyis a rotari fúrás eredeti túlellensúlyozási elvének megvalósítása csökkenti a fúrási sebességet, és előtérbe lépett a kiegyensúlyozott rotari-jet fúrás elve. A ma rotari fúrása tehát kiegyensúlyozott öblítési nyomásra való törekvéssel megoldott jetöblítésű fúrás.