184179. lajstromszámú szabadalom • Kútfej mélyfúrású kutakhoz, főleg kőolaj- és gázkutakhoz
i 1 184 179 2 maznak úgynevezett másodlagos tömítéseket, melyek részben csökkentik a problémákat, de nem oldják meg azokat. Az ismert kútfejeknél nem megoldott a kútfejet tartó béléscsőmenet tehermentesítése és oldható le tömítése, valamint a lengéseket megakadályozó biztonságos támasztás, továbbá a függőlegesbe való állítás. Az utóbbi feladatokra esetenként az akna falához kiegészítő szerelvényekkel való feszítőcsavaros támasztást vagy a bebetonozott, illetve földbe ásott ankerekhez és fúrótornyokhoz való kikötést alkalmazzák, ugyanis elégtelen a kútfejházból kiképzett, úgynevezett alapperemes megoldás, mert a feltámaszkodás az akna aljára, vagy a vezetőcsőre bizonytalan. Ennek közvetlen oka, hogy egyrészt a béléscsőoszlopok tetejét nem lehet pontosan beállítani, másrészt a kútfejek felcsavarása az azokat tartó béléscsőoszlopra kúpos menettel történik. Ezen hiányosságból eredően termeltetéskor és főleg kitöréskor a veszélyes lengések, illetve rázkódások túlzottan igénybe veszik a kútfejet tartó béléscső menetét és a kútfej függesztő rendszerét, valamint a tömítéseit. Szénhidrogén-termelőkutaknál a kútszerkezetből, vagy földtani-műszaki nehézségekből eredően gyakran szükségessé válik egy kisebb átmérőjű pl. 4 l/2"-os béléscső felfüggesztése a kútfejben. Ilyen esetekben az ismert megoldású kútfejeknél vagy egy béléscsőfej-egységgel növelik a kútfejszerelvényt, vagy a termelőcső helyén kerül felfüggesztésre a béléscső és egy újabb termelőcsőegységet szerelnek fel. Ezek a megoldások rendkívül megnövelik a kútfej magasságát, az árát és a szerelési költségeket,, továbbá megnő a tömítetlenségi források száma. A találmány célja, hogy az ismert kútfejek fentiekben leírt hiányosságainak kiküszöbölésére a különböző méretű béléscsőfejeket egy kútfejházban egyesítő olyan kútfej kerüljön kialakításra, melyben a béléscsőfüggesztő- és tömítorendszer szerkezeti megoldása lehetővé teszi a béléscsőoszlopok biztonságos, szabályozott, oldható felfüggesztését és letömítését, valamint lehetőséget nyújt a függesztési feszültség és a tömítés jóságának állandó ellenőrzésére, utólagos beszabályozására. Ugyanakkor a szerkezeti megoldás tegye lehetővé, hogy a kútfejház hegesztett kivitelben is gyártható legyen akár acéllemez, akár hengerelt acélcső felhasználásával. Továbbá kerüljön megoldásra olyan stabilizáló szerkezet, mellyel a vezető béléscsőoszlop tetejére, vagy az akna betonozott aljára a szintkülönbségek kiegyenlítésével a kútfej megtámasztható és függőlegesíthető legyen, valamint tehermentesítse a kútfejet megtartó béléscsőmenetet hajításokkal szemben és ugyanakkor a menet oldhatóan letömítésre is kerüljön. További cél, hogy a kútfejház lefedésére olyan szerkezeti kialakítású fedél kerüljön megoldásra, amely fő funkciója mellett magában egyesíti a kitörésgátló és karácsonyfa átmeneti peremeit, valamint a póttermelőcsőfejet és mindazok mellett alacsony felépítésű. A találmány egyesített rendszerű és hegesztett kivitelű kútfej, melynek meghatározója a belsőhomyos kútfejház, ennek furatában célszerű darabszámmal szerelt, a béléscsőoszlopok és termelőcsőoszlopok felfüggesztésére szolgáló változtatható helyzetű függesztőszerkezet és az ezt alkotó célszerű darabszámú billenős fogazott-támasz, vonófejes csavarzat, külsőhornyolású függesztőbetét, valamint két béléscsőoszlop közötti gyűrűs tér elzárására szolgáló változtatható helyzetű tömítőszerkezet, az ezen egységet alkotó túlnyomásos expanziós kettős-fémtámaszú ikertömítés, hornyolt kúposgyűrű, fogazott végű csavarzat, továbbá a belsőhomyos kútfejházat felül lezáró csőközcsatlakozásos egyesített fedél. A nagyobb üzemnyomásokra, illetve exponált mélyfúrási és termelési feladatokra a védelem szempontjából előnyös kialakításnál a belsőhomyos kútfejház aljához csatlakozó stabilizátorszerkezet van, amely magában egyesíti a szabályozócsavaros támasztóperemet, a támasztó vállas feszítőperemet, a kúpos tömítő-támasztógyűrűt, és az önmagában ismert ellenanyás-csavart. A változó nyomás- és hőhatásoknál kitett kútfejnél a béléscsőoszlopok függesztési feszültségének ellenőrzése szempontjából előnyös kivitelnél a belsőhomyos kútfejháznak a külső palástján, célszerűen megválasztott szintekben mérőjelek, célszerűen mérőhornyok vannak kiképezve. A kútkiképzési. és főleg a béléscsövezési technológia szempontjából előnyös kivitelnél a béléscsőhöz és a termelőcsőhöz való csatlakozás módja szerint a külsőhornyos függesztőbetét belső része három különböző változatban van megoldva, mely szerint az első változatban menetes csatiakozású külsőhornyolású függesztőbetétként kétlépcsős belső kiképzéssel úgy van kialakítva, hogy felül, a nagyobb átmérőjű furatban nagy menetemelkedésű, könnyen oldódó anyamenet van a találmány tárgyát nem képező leengedő szerszámhoz való csatlakoztatáshoz, és az alsó lépcsőben béléscsőmenet van a felfüggesztésre kerülő béléscsőhöz való csatlakoztatáshoz, míg a második változatban ékes csatlakozású, külsőhornyolású függesztőbetctként »egylépcsős belső kiképzéssé! úgy van kialakítva. hogy a felső legnagyobb átmérőjű részben van az első változatnál már leírt nagy menetemelkedésű könnyen oldódó anyamenet és alatta a második lépcsőben kúpos béléscső-anyamenet van, melyhez csatlakozik a megoldott műanyae-csapágyazású körmöscsavar, majd a további kétlépcsős alsórészben alkotó mentén, téglalap alapú, a tengelyvonal irányába célszerű szöget bezáró, ékpályaként kiképzett lejtős fészkek vannak célszerű számmal, melyekben elhelyezésre kerültek a vezetőpályás iitköznvállas ékek. továbbá a harmadik változatban vállas csatlakozású külsőhornyolású függesztőbetétként háromlépcsős belső kiképzéssel úgy van kialakítva, hogy a felső, egyben legnagyobb átmérőjű részben van az előző két változatnál már leírt naey menetemelkedésű könnyen oldódó menet, míg ezalatt kúpos átmenetű lépcsős furat van kiképezve úgy, hogy az alsó furat rendelkezik a legkisebb átmérővel és a kúpos átmenet alkotja a fiigges7tnvállat, melyen ül fel a termelőcső-függesztőfej, vagy egy pótbélés-csőoszlopot felfüggesztő betct. A kúlfcjkiképzési művelet szempontjából előnyös kivitelnél a forgácsolt belső alkatrészek közötti nagy nyomású tömítésként túlnyomásos távtartós ikertömítés van kialakítva, melynél két gyűrűs-tömítőelem van és ezek közé radiális irányú furatokkal ellátott I szelvényű gyűrűs fémtávtartó van helyezve. További előnyös kivitelnél a csőközcsatlakozásos egyesített-fedélnek ferde csőkö7csatlakozása van, mely tompaszögű fúrattal felülről csatlakozik a kútfejház belső teréhez, illetve a termelőcső-oszlop és termelési béléscs^oszlop közötti gyűrűs térhez. A találmány tárgyát képező kútfej kiviteli alakját a mellékelt ábrákkal kapcsolatban ismertetjük. Az 1. ábra szemlélteti a komplett kútfej felépítését, a 2-3. ábra szemlélteti a változtatható helyzetű függesztőszerkezet billenős fogazott-támaszát a belsőhor. 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
