195987. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés kutak fúrására
3 195987 4 A találmány tárgya eljárás és berendezés kutak fúrására, főleg mélyfúrású vízadó kutak létesítéséhez és meglévő kutak felújításához. Az eljárás során a vízadó réteg megközelítéséig a fúrást kitámasztó zagy, célszerűen bentonitzagy védelme alatt, végezr zük, majd termelő béléscsövet építünk he és palástcementezést hajtunk végre. Ezután a vizadó rétegben a béléscső átmérőjénél nagyobb átmérőjű üreget képezünk, az üregbe szűrőegységet juttatunk, végül pedig a szűrőegység környezetét legalább a termelő béléscső alsó végéig szemcsés anyaggal, pl. kaviccsal töltjük ki. A találmány szerinti berendezés fúrócsóvel hajtókapcsolatban lévő, öblítővíz kibocsátására alkalmas nyílásokkal ellátott, szárnyakkal rendelkező lapostestü bővítő fúrót tartalmaz. A különféle kutakból való víznyeréskor az egyik legnagyobb probléma a minél nagyobb vízkivétel mellett a víztartó réteg finomabb szemcséinek a kizárása. Erre a feladatra szolgálnak a különféle szűrőegységek, amelyeket részletesen ismerteti Béltelky Lajos .Korszerű szürőzés a vízforrásoknál’ c. jegyzete, amelyet az Építésügyi Dokumentációs Iroda jelentett meg Budapesten 1963- -ban. A szűrőberendezések és alkalmazásuk továbbfejlesztésére számos megoldás született, így pl. a 170 105 lsz.-ú magyar szabadalmi leirás, amelynek lényege, hogy több egész hosszúkon egymást meLszö fúrólyukat vagy fúróhasítékot készítenek megközelítőleg a szűrendő réteg aljáig, és egy összefüggő, a kút térfogatát kitöltő szürőtestet hoznak létre oly módon, hogy minden egyes fúrólyuk legalább egy másik fúrólyukkal metssze egymást. Figyelemre méltó a 157 758 lsz.-ú magyar szabadalmi leirás szerinti univerzális kavicsszürö és annak beépítésére szolgáló eljárás, amely a hagyományos szűkszelvényü kavicsszűrő újszerű kialakítását javasolja. Jellegzetessége, hogy a kivént hosszúságú perforált paléstefelületű külső szűrőcsövön belül egy ugyancsak perforált palástfelületű belső szürőcsővel rendelkezik, továbbá a külső szűrőcsőnek a lyuk feneke felé eső vége perforólatlan homokfogóval van ellátva, a külső szürőcső és a belső szűröcsö közötti tér pedig szürökaviecsal van kitöltve. Bér a találmány szerinti szűrő kétségtelenül alkalmas hagyományos szűkszelvényü kutakban való alkalmazásra, azonban a két szürórakat használaténak hátránya az, hogy a kavicsszórés vastagsága az egyéb megoldásokhoz képest leszűkül. Kedvezőtlen az is, hogy a második szűröfelület megnöveli a beépítési ellenállásokat, amely a kút fajlagos vízhozamának csökkenését eredményezi. A 174 025 lsz.-ú magyar szabadalmi leirás szerinti homokmentes visszaállításra szolgáló berendezés lényege, hogy a víz vezetéke külső csőből és ebben elhelyezett belső csőből áll, mindkét cső résekkel vagy hasítékokkal van ellátva és a két cső közötti hengeres köztér szemcsés anyagtöltéssel van kitöltve olyképp, hogy valamennyi rés vagy hasíték és a szemcsés anyagtöltés együttes permeabilitása a szállított vízmennyiségnek, a vízszállító réteg szemcsenagyságának és a homok paramétereinek felel meg. A 182 540 lsz.-ú magyar szabadalmi leire s olyan szűrőrendszert ismertet, amelynek szűrőrendszere perforált védőcsővek közé épített porózus és permeabilis szintereit fém vagy kerámia vagy műanyag szárőtestból, az elhelyezéshez szükséges közdarabokból és gumigyűrűs mechanikus tömítőböl van. A vizadó kutak kialakításához és a szűrőegységek elhelyezéséhez többségében az űr. jobböblötéses eljárást vagy a légemeléses öblítést alkalmazzék. A jobbőblítéses technológia részletes leírását Kóta Kálmán .Mélyfúró és kútüzemeltető szakmai ismeret" c., a Műszaki Könyvkiadónál Budapesten 1973-ban mígjelent tankönyve tartalmazza a 141-170. oldalain. Az eljárás lényege, hogy a kutak fúrása 1,1-1,2 kg/cm2 fajsúlyú agyagos-bentonitos iszap védelme alatt, jobb irányú öblítéssel történik. A vízadó homokrétegek feltárása és a szürőcső beépítése közben a fúráshoz azonos fajsúlyú öblítő folyadékot alkalmaznak. A szűrővel ellátott kutat erős öblítő vízsugárral vagy vegyszeres rétegkezeléssel kitisztítják, majd kompresszorral végzik el a vizadó rétegvéz kialakításét mindaddig, amíg homokmentes tiszta vizet nyernek. Jobbőblítéses rotary-fúréshoz alkalmazható mélyfúró berendezést ismertet pl. a 170 530 lsz.-ú magyar szabadalmi leírás, amelynek lényege, hogy a mélyfúró berendezés összes egysége egyetlen közős szállító lapon van készreszerelt állapotban elrendezve. A jobböblit.éses technológia ugyan alkalmas kutak mélyítésére, azonban több hátrányos tulajdonsággal rendelkezik. Ezek közül a legjelentősebb, hogy mivel az alkalmazott öblítő iszap hidrosztatikai nyomása nagyobb, mint a vizadó homokrétegben uralkodó nyomás, az iszap a vízadó rétegbe behatol, és a viz áramlását a kút felé gátolja. Az iszaptól a vízadó réteget mind mechanikai, mind vegyszeres kezeléssel csak hosszadalmas eljárással lehet megtisztítani és ezen tisztítás után is csak csökkent vízhozam nyerhető. További gyakran előforduló káros következménye az iszap használaténak, hogy a beépített szűró nyilsait az iszap eltömi, s ezáltal a szűrőtisztítási műveletek végrehajtása után nem a teljes szűröfelület dolgozik, és ezért a szűrő ellenállása megnő. A viszonylag kis átmérőjű szürőcső (maximum 127-165 mm) miatt a kutak vízadó képessége korlátozott, a vízadó rétegből elvileg és ideális k úttal kitermelhető víznek csak mintegy 6-30%-át tudják szolgáltatni. 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65