176834. lajstromszámú szabadalom • Görgős fúró olajkutak fúrásához
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALALMANY 176834 jpjk Bejelentés napja : 1978. III. 17. (OA—590) Nemzetközi osztályozás : E 21 B 9/00 Közzététel napja: 1980. XI. 28. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1981. XII. 31. Feltalálók : Szabadalmas: Jánossy Ervin gépészmérnök, Budapest, 40% Országos Kőolaj- és Gázipari Tröszt. Flórián Zoltán gépészmérnök, Nagykanizsa, 30% Budapest Tóth Gábor technikus, Nagykanizsa 30% Görgős fúró olajkutak fúrásához 1 A találmány tárgya görgős fúró, előnyösen nagymélységű fúrásokhoz. Ismeretes, hogy egy fúróberendezés annál gazdaságosabb, minél nagyobb mélységet harántol át meghatározott időegység alatt. Az általánosan ismert „rotary” azaz a görgős fúróval végzett fúrási technológia során a kőzetfúró élettartama átlagosan 15—25 óra. Az elhasznált fúrót ezután ki kell cserélni. Ez a fúrás szempontjából improduktív idő a fúrás mélységétől függően 6—12 órát tesz ki. A fúró cseréje alatt a fúrt lyuk meghibásodásának, beomlásának valószínűsége megnő, így a fúrócseréből adódó kieső idő munkavédelmi szempontból is veszélyes helyzetet teremt. A nagyobb fúró élettartam nemcsak a fúró teljesítmény növekedésével arányosan csökkenti a fúrási költségeket, hanem csökkenti a fúró cseréjéből adódó improduktív költségeket is. Ha például egy kőzetfúró teljesítménye megkétszereződik, ez a felhasználó szempontjából a megtakarított fúró ára mellett még egy ki- és beépítési költség megtakarítást is jelent. Gyakorlati adatok szerint egy kétszeres fúróélettartam növekedés 5 db fúró értékével, megháromszorozódott fúróélettartam pedig 9 db fúró értékével gazdaságosabb. A görgős fúrók homokot, kemény kőzet szemcséket tartalmazó fúróiszapban dolgoznak, amelynek nyomása a mélységtől függően 500 att is elérhet. A mostoha üzemi körülmények között üzemelő fúrók tönkremenetelét általában a csapágyak tönkremenetele okozza. A görgős fúróknál az adott fúróátmérő mellett a csapágyazást csak kompromisszumok árán lehet meg-2 oldani. Bonyolult helyigényes csapágyazás, a kőzetbontó fogak méreteit befolyásolja és a görgők falvastagságának a szilárdságát csökkenti. Ha viszont a fogak számát, méretét csökkentjük, úgy az a görgős fúrók haladási sebességét és terhelhetőségét is csökkentheti. Számos megoldás ismeretes, amelyeknél a görgős fúró élettartamát a csapágyak kopásának csökkentésével próbálják megnövelni. A csapágyak eltömítése általánosan ismert műszaki megoldás, mégis az igen abrazív fúrási közegben ezek a szokásos műszaki megoldások nem adnak kielégítő eredményt. A gyakorlatban nagy előrehaladást jelent az a megoldás, amelynél a görgős fúrót zárt, tömítctt csapágyazással látják el és a zárt csapágyteret membrán vagy dugattyú alakjában kiképzett nyomáskiegyenlítő szerv útján a környezeti nyomással azonos nyomás alá helyezik. Ezzel a szerkezeti kialakítással a fúrót körülvevő iszap nyomása és a zárt csapágytér belső nyomása kiegyenlítésre kerül, így az iszap az esetleg megkopott tömítéseken keresztül nem sajtolódik be a csapágyakhoz. Ez a szerkezeti kialakítás lényegesen megnövelte a fúrók élettartamát. Hátrányt jelentett az is, hogy a tömítés miatt a csapágy hézagát, illetve játékát kicsinyre, a görgőscsapágyak hézagaihoz hasonló méretűre választották. Ennek következtében, ha a fúróiszappal együtt homokszemcsék is behatoltak a csapágy hézagába, úgy a csapágy leállt, a görgők megcsúsztak és rövid időn belül a fúró tönkrement. Tekintettel arra, hogy a gördülőcsapágyak tömített kivitel esetén is határterhelésen vannak, újabban tömített sikló csapágyakat alkalmaznak. A nagy teherbírású és 5 10 15 20 25 30 176834
