Professzionális kútfúrás

A kútfúrás szabványai

Ezen az oldalon bemutatjuk Önnek azokat a törvényi előírásokat, és szabályozásokat, ami a szabályos kútfúráshoz, kútépítéshez szükségesek. Természetesen ezeket az előírásokat Önnek nem kell feltétlenül ismernie, de ha körültekintően akar eljárni, akkor ezalapján meg tudja határozni, hogy aki ajánlatot ad Önnek, az kútfúró-e, vagy csak ahogy Mi hívjuk, “lyukfúrók”.

1. Fogalom meghatározások

• Akusztikus szelvényezés: szeizmikus hullámok sebességének mérésével kemény kőzetekben a repedezettséget, üledékes kőzetekben a tömörödöttséget jelzi. Alkalmas továbbá a cementpalást vizsgálatára, valamint acélcsöves kutakban a szűrőhelyek és az esetleges csősérülések kimutatására.
• Akusztikus lyukfal televíziós mérés: kemény kőzetek rétegzettségének, repedezettségének kimutatására, valamint rétegdőlés mérésre is alkalmazható.
• Alappont: a kút közelében elhelyezett magassági jel, mely a kút mélységi jellemzőinek viszonyítási pontja.
• Alábővítés: a beszűrőzendő réteg feletti záró rakatnál nagyobb átmérőjű fúrás.
• Áramlásmérés: a víztermelő kút belső terében áramló víz sebességének meghatározása.
• Áteresztő képesség: a porózus réteg azon tulajdonsága, hogy nyomáskülönbség hatására folyadék, gáz áramolhat át rajta.
• Átlapolás (átfedés): a beépített béléscső rakatnak a megelőző csőrakat saruja fölé nyúló hossza.
• Balöblítés (fordított öblítés): a fúrólyuk és a fúrócső közötti gyűrűs téren át a talpra lejuttatott és a fúrócső belsejében visszavezetett öblítő kör.
• Béléscső (csőrakat, béléscsőrakat, béléscsőoszlop): a fúrólyuk falának biztosítására, a különböző nyomású rétegek elkülönítésére és a nemkívánatos rétegtartalom (pl. talajvíz) kizárására használt cső, illetve összekapcsolt csősor.
• Béléscső központosító: a béléscsőrakaton meghatározott közökben elhelyezett szerkezet, melynek célja a béléscsőrakat központosítása, ezáltal a mögötte lévő cement -, vagy kavicspalást folyamatosságának, egyenletes vastagságának biztosítása.
• Béléscsősaru: a béléscsőrakat aljára csavart, rövid, vágóéles csődarab, amely a béléscső beépítési megvezetését, zárását, palást cementezését segíti elő. Az utóbbi esetben visszacsapó szeleppel is felszerelik.
• Béléscsövezés: az összecsavart béléscsőszálak beépítése a fúrólyukba.
• Biztonsági béléscsőrakat: az a palástcementezett technikai béléscsőrakat, melyhez a kitörésgátló is csatlakozhat.
• Bővítőfúrás: a keresőfúrás szelvényének növelése a béléscsőrakat biztonságos elhelyezésének megfelelő átmérőre.
• Buborékpont: az a nyomás és hőmérséklet által meghatározott mélység, ahol a szabad gáz kiválik.
• Cementtető: palástcementezésnél a megszilárdult cementtej felső szintjének távolsága az alapponthoz viszonyítva.
• Depresszió: adott vízmennyiség kitermeléséhez tartozó, a nyugalmi vízszinttől mért vízszintcsökkenés.
• Dinamikus rétegnyomás: víztermelés közben a termelő réteg(ek) felső szintje felett, annak közvetlen közelében mért folyadéknyomás.
• Ellenállás (két különböző behatolású szondával mért) szelvényezés : elektromos mérési módszer. Alkalmazásával üledékes kőzetekben elkülöníthetők a porózus (homok) és vízzáró (agyag) rétegek. Az ellenállási értékekből következtetni lehet továbbá a szemcseméretekre és a kötöttségre. Kemény kőzetekben jelzi az agyagbetelepüléseket is.
• Ernyős cementezés: általában nagymélységű kutak kiképzésénél használatos cementezés, mellyel a szűrőzött szakaszok  feletti vízadó rétegek elkülönítését a szűrőrakat  palástcementezésével hajtják végre a zárórakat (technikai rakat) átfedési szakaszának felső szintjéig.
• Fajlagos vízhozam: egy méter leszívásra eső vízhozam, azaz a mért vízhozam és a leszívás hányadosa.
• Folyadék öblítéses fúrás: fúrási módszer, amely a felfúrt anyagot szivattyúval működtetett öblítővízárammal hozza a felszínre.
• Furadékminta: a fúró által felaprított, az öblítő folyadékkal, légöblítéssel, vagy fúrószerszámmal (szárazfúrás) felszínre szállított, kiszűrt kőzetanyag.
• Fúrás: a fúrólyuk lemélyítéséhez szükséges technológiai folyamatok gyűjtőneve.
• Fúrási sebesség (előre haladás): fúrás közben a méterenkénti tiszta fúrási idő, m/percben kifejezve.
• Fúrókorona (koronafúró): magfúrási célra kialakított fúrófej.
• Fúrólyuk: megközelítően kör keresztmetszetű és függőleges irányú földkéregbe mélyített lyuk.
• Fúrólyuk elhajlás (ferdeség), szelvényezés: a fúrólyuk dőlésének és dőlés irányának mérésére, illetve a talpeltérés mértékének meghatározására alkalmas mérés.
• Fúrószerszám: a kőzetaprító fúró (magfúró, véső) és a fúrószár együttese.
• Fúrószár: a fúrót vagy vésőt a felszíni szerelvénnyel összekötő rudazat, mely rotari-fúrásnál forgatórúdból, fúrócső  és súlyosbító-oszlopból áll.
• Fúróterhelés: a súlyosbító oszlop egy részéből a fúróra ható terhelés, melynek hatására a fúró kőzetbontó elemei a kőzetbe hatolnak.
• Fúrt vízkút: a földkéregbe fúrt lyuk, melyet csőrakatokkal bélelve víztermelésre alkalmassá képeztek ki.
• Gázos vízkút: olyan víztermelő kút, melynek vize oldott és szabad gázt tartalmaz.
• Gáz szeparálás: 1 atmoszféra, vagy alacsonyabb nyomáson kiváló szabad gázminta vételezésére és a gáz-víz viszony megállapítására szolgáló művelet.
• Gáz – víz viszony:  a termelt víz és a szabad állapotú gáz 1 atmoszféra nyomáson meghatározott térfogataránya.
• Gerjesztett polarizációs szelvényezés : elektromos mérési módszer. Üledékes kőzetek porozitásának, permeabilitásának és szemcseméretének közelítő meghatározására szolgál.
• Gyűrűs tér: a fúrólyukban lévő bármelyik csőrakat és a fúrólyuk fala, valamint két egymás melletti csőrakat közötti tér.
• Hévízkút (termálkút): 30 Co hőmérsékletű, vagy annál melegebb vizet termelő kút.
• Hidrodinamikai vizsgálatok: a kút termelési jellemzőinek megállapítása céljából végzett műszeres mérések és vizsgálatok.
• Homokfogó (iszapfogó) cső: a szűrőcső alá beépített cső, vagy csőrakat, melyben a kút termelése közben a szűrőn átjutott kőzetszemcsék, vagy egy részük leülepednek.
• Homoktartalom: a termelt vízben lévő homok száraz súlya 100 dm3 vízre vonatkoztatva.
• Hőmérséklet mérések: két változata van, a pontonkénti (többségében talphőmérséklet), illetve folyamatos hőmérséklet mérés. Nyitott furatban a rétegek közelítő hőmérsékletét jelzi, annál pontosabban, minél hosszabb idő telt el az öblítés leállítása után. Csövezett fúrólyukban palástcementezés után a cementtető-, valamint differenciál szelvényezéssel a rétegvíz belépési és az esetleges nyelő zónáinak kimutatására is alkalmas.
• Inhibitor: olyan anyag, mely a savoldathoz keverve megakadályozza savazás közben a fémfelületek korrózióját.
• Inkrusztáció: a belépési ellenállást növelő, illetve a fajlagos vízhozamot csökkentő kémiai jellegű szűrő eltömődés.
• Iránycsőrakat (vezércsőrakat, vezető béléscsőrakat): a talajvíz kizárására, elszigetelésére beépített béléscsőrakat.
• Iszapellenállás szelvényezés: elektromos mérési módszer. Csövezetlen fúrólyukban a víz és gázbeáramlás helyének kimutatására használtos.
• Iszapjavítás: az öblítő folyadék (öblítő iszap) tervezett összetételének beállítása adalékanyagokkal.
• Jet – perforálás: rétegmegnyitási módszer, melynek alkalmazásánál a béléscsövet és a cement palástot robbanóanyag – töltetből villamos gyújtással előállított szúróláng lyukasztja át.
• Jobb öblítés (egyenesöblítés): a fúrószerszámon át a talpra szivattyúzott és a gyűrűs táren visszavezetett öblítőkör.
• Karmanytú lokátoros szelvényezés: béléscsőrakatok kötéshelyeinek, folytonossági hiányainak és a szűrőhelyek, perforációk kimutatására alkalmas.
• Kavicsolás: a vízadó réteg szemszerkezetéhez igazodó, méretezéssel meghatározott, osztályozott és mosott kavicsfrakció elhelyezése a szűrőcső és a fúrólyuk fala közé.
• Keresőfúrás: a földtani rétegsor meghatározására mélyített, – a beépítésre tervezett béléscsőrakat(ok)nál kisebb átmérőjű – előfúrás.
• Kismélységű fúrt vízkút: 200 m – nél kisebb talpmélységű kút.
• Kompresszorozás (mammutszivattyúzás): légkompresszorral történő víztermelés.
• Köpenycső (védőcső) rakat: a szűrőrakat beépítési biztonságát szolgáló, visszahúzandó béléscső rakat.
• Közbenső (technikai) csőrakat: a szűrőzött szakaszok feletti rétegvizek egymásközti kommunikációjának kizárására szolgáló csőrakat.
• Középmélységű fúrt vízkút: olyan kút, melynek talpmélysége 200 – 500 m mélységhatárok között van.
• Kútakna: a kút üzeméhez, karbantartásához szükséges szerelvények elhelyezésére és védelmére szolgáló, vízzáró falazattal készült mélyépítmény.
• Kutatófúrás: olyan fúrás, melynek célja a felszín alatt feltárható földtani rétegek, kőzetek települési sorrendjének és azok jellemzőinek meghatározására irányul.
• Kútmélység: az elkészült kút talpmélysége és az alappont közötti távolság.
• Kútszerkezet: a kút felszín alatti létesítményeinek (béléscsőrakatok, tömszelencék), cementpalást stb.) összessége, illetve geometriája.
• Laterológ, guard laterológ szelvényezés: elektromos mérési módszer. A kőzetek valódi fajlagos ellenállásának mérésére, kiemelten a vékony rétegek kimutatására alkalmas mérés fajta.
• Legnagyobb vízhozam: a kútból tisztítószivattyúzással gyakorlatilag homokmentesen (100 dm3 vízben maximum 0,5 g száraz homok lehet) kitermelt legnagyobb vízhozam.
• Légöblítéses (levegőöblítéses) fúrás: speciális öblítéses módszer, melynél a furadék felszínre szállítása nagy nyomású levegővel, esetenként levegő – hab keverékkel történik.
• Levegőcső: kompresszoros víztermelésnél a sűrített levegő kútba épített csővezetéke.
• Lyukbőség szelvényezés: a fúrólyuk, illetve a kiképzett kút belső átmérőjének átmérő változásainak kimutatására alkalmas módszer.
• Magminta: a magfúróval harántolt rétegszakasz eredeti szerkezeti állapotát megközelítő, laboratóriumi vizsgálatok céljára vett kőzetminta.
• Mágneses szuszceptibilitás szelvényezés: a kőzetek mágnesezhetőségének alapján a rétegsor tagolására, vízkutatási aspektusból a löszös rétegek kimutatására alkalmas.
• Megengedett vízhozam: a kútból üzemszerűen termelhető legnagyobb vízmennyiség, melyet a tisztítószivattyúzás során elért legnagyobb vízhozam meghatározott százalékára korlátoznak a szakmai előírások.
• Megfigyelőkút: olyan fúrt vízkút, amelynek célja nem a vízhasználati víztermelés, hanem a kútba beszűrőzött réteg/ek nyomásviszonyainak, vízminőségének megfigyelése.
• Mélységi vízmintavevő: a kútba huzalon lebocsátható olyan szerkezet, amellyel a kijelölt mélységből a mélységre jellemző víz kémiai változás nélkül a felszínre hozható.
• Mikroellenállás, mikrolaterológ szelvényezés: elektromos mérési módszer. Kis behatolási mélysége miatt az iszaplepény és az elárasztott zóna vizsgálatára alkalmas mérés.
• Nagyátmérőjű fúrt vízkút: olyan kút, melynél a zárórakat átmérője meghaladja a 300 mm – t.
• Nagymélységű fúrt vízkút: 500 m – nél nagyobb talpmélységű kút.
• Negatív fúrt vízkút: olyan kút, melynek nyugalmi vízszintje a terepszint alatt van.
• Neutron gamma, neutron – neutron (neutron – porozitás) szelvényezés: radioaktív mérési módszer, mely elsősorban a nagy víztartalmú porózus kőzetek kimutatására alkalmas.
• Nyomás gradiens mérés: a kútban meghatározott pontsűrűséggel mért nyomásparaméterek regisztrálásával meghatározható a buborékpont, a gáz kiválás mélysége.
• Nyomás visszaalakulás (nyomásemelkedés) mérés: a kút termelésének pillanatszerű leállítása után meghatározott időpontokban a nyomás emelkedésének mérése.
• Nyugalmi vízszint: a kút beavatkozás mentes, állandósult vízszintjének az alapponttól előjelesen mért távolsága.
• Oldalfal mintavétel: a geofizikai szelvényezéssel meghatározott rétegekből, utólagosan, laboratóriumi vizsgálatra alkalmas kőzetminta vétele speciális mintavevővel.
• Optimális termelési mód: gázos vizek termelése olyan méretű termelőcsővel, mely adott mélységű beépítésnél a legnagyobb vízhozamot eredményezi.
• Öblítőközeg: a fúrás öblítési funkcióját ellátó levegő vagy öblítő folyadék, vagy ezek keveréke (légemeléses fúrás). A kútfúráshoz leggyakrabban, előzetesen összeállított öblítőfolyadékot, öblítőiszapot használnak.
• Palástcementezés: célja a béléscsőoszlop rögzítése és a rétegek egymástól való elkülönítése. Leggyakoribb kivitelezési módozata a cementtejnek – egy vagy kétdugós Perkins – eljárással kivitelezett  -  a béléscsőoszlopon keresztüli besajtolása a csőoszlop mögötti gyűrűs térbe.
• Pozitív fúrt vízkút: olyan kút, melynek nyugalmi vízszintje a terepszint fölött van.
• Próbaszűrőzés:  kutató fúrásoknál és bizonytalan szemcseösszetételű finom homok rétegek vizsgálatánál alkalmazott módszer, melynél a szűrőrakat ideiglenes jelleggel kerül beépítésre.
• Próbatermeltetés (próbaszivattyúzás): a beszűrőzött vízadó réteg, valamint a rétegkiképzés hidrodinamikai, hidraulikai jellemzőinek meghatározása többlépcsős vízkivétel mellett.
• Rétegmegnyitás: a kijelölt vízadó rétegek ideiglenes vagy végleges termelésbe állítása, előzetes szűrőbeépítéssel vagy utólagos perforálással.
• Rétegpróba (rétegvizsgálat): szűrőcső beépítésével és szivattyúzással végzett vizsgálat a réteg(ek) termelési jellemzőinek meghatározására.
• Rétegtisztítás: a vízadó réteg szűrőcső körüli térségéből a fúrás során keletkezett iszapréteg (iszaplepény), valamint az impregnációs, infiltrációs zóna megbontása, eltávolítása és a rétegváz kialakítása.
• Rétegváz: a rétegtisztítással és tisztítószivattyúzással a szűrő körüli zóna hasznos szemcséiből kialakított természetes szűrő.
• Rotari – fúrás: gépi hajtású, nagy teljesítményű öblítéses forgófúrás.
• Sarucementezés: a saruval felszerelt béléscsőrakat legalább 5 m hosszúságú cementtejbe ültetése.
• Saruzárás: a saruval felszerelt béléscsőrakat vízzáró elhelyezése a vízzáró rétegbe való besajtolással, cementezéssel (saru, vagy palástcementezés), vagy anélkül.
• Sűrűség (gamma – gamma) szelvényezés: gerjesztett gamma – gamma sugárzás. Porozitás követő módszer. Üledékes kőzetekben a porozitás, illetve a tömörség-, kemény kőzetekben a bontott, fellazult zónák kimutatására alkalmas mérés.
• Szárazfúrás: öblítő közeg nélküli fúrási módszer.
• Szűrőcső: a szűrőrakat azon része, melyet homokmentes víz tartós beáramlására méreteztek, illetve képeztek ki.
  A szűrőcső lehet:

• • egy szűrőfelületű, ha a szűrőváz maga a szűrőfelület
  • két szűrőfelületű, ha a szűrővázon kívül másik szűrőfelület is van (pl. huzatszövet)
  • háromszűrőfelületű, ha a kétszűrőfelületű szűrőt kavicsolással helyezik el.

• Ha a vízadó réteget perforálással nyitják meg, akkor az esetleges homokolódás, homok beáramlás megakadályozására betét szűrőt lehet beépíteni.
• Szűrő (szűrőcső) rakat: a legbelső béléscsőrakat, melynek részét képezi a vízadó réteg(ek) bekötését szolgáló szűrőcső.
• Szűrőmosatás: nagynyomású vízsugárral végzett szűrőöblítés, a szűrő nyílásait és a környező réteget eltömő anyagok fellazítására és kitermelésére.
• Talphőmérséklet: a fúrólyuk, illetve a kút legmélyebb pontján mért hőmérséklet.
• Talpmélység: a fúrólyuk, illetve a kút legmélyebb pontjának az alapponttól mért távolsága.
• Televízió kamerás (optikai lyuktelevíziós) vizsgálat: a csövezett kút belső terének vizsgálatára, szemléletes bemutatására alkalmas.
• Termelőcső (termelő rakat): szivattyúzott kútban a szivattyúhoz csatlakozó-, kompresszorozásnál a kútba függesztve beépített csőrakat, melyben a termelt víz a felszínre áramlik.
• Természetes gamma szelvényezés: rádioaktív mérési módszer. Homokok agyagosságának, inhomogenitásának kimutatására alkalmas. Csövezetlen és csövezett furatban egyaránt használható.
• Természetes potenciál szelvényezés: elektromos mérési módszer. A vízvezető és vízzáró rétegek kijelölésére alkalmas mérésfajta. Kemény kőzeteknél a repedéseket jelzi.
• Tisztító szivattyúzás: eljárás a szűrőcső körüli rétegváz kialakítására és a kútból kitermelhető gyakorlatilag homokmentes legnagyobb vízhozam megállapítására.
• Toldócső: a szűrőrakat szűrőcső feletti szakasza.
• Tömszelence:  két béléscsőrakat közötti gyűrűs tér lezárására szolgáló tömítő szerkezet.
• Üzemi vízszint: a termelt vízhozamhoz tartozó vízszint alapponttól mért távolsága.
• Vízhozam: a kútból időegység alatt kitermelt víz mennyisége.
• Vízhozamfüggvény (Q-H görbe): a kitermelt vízmennyiség ábrázolása a depresszió függvényében.
• Vízkutató fúrás:  a vízadó rétegek megismerésére mélyített fúrólyuk, mely megfelelő eredmény esetén kúttá képezhető.
• Vízmintavétel: a feltárt víz minőségének, kémiai és bakterológiai összetételének vizsgálatához szükséges felszíni vagy mélységi vízminta vétele a vizsgálat szerinti előírások alapján.
• Vízszint visszalakulás (vízszint emelkedés) mérése: a kút termelésének pillanatszerű leállítása után, meghatározott időpontokban, az emelkedő vízszint alapponttól mért távolságának meghatározása.
• Zárórakat: az a köpeny (technikai) csőrakat, melynek sarú zárása a vizsgált vízadó éteghez a legközelebb van.

Lap teteje

Ön se lyukat fúrasson, hanem kutat építessen!

2. Tervezés

A vízügyi, vízjogi engedélyezés körébe tartozó vízkutak kivitelezését csak érvényes vízjogi létesítési engedély birtokában szabad megkezdeni.

Az engedélyezési eljárást és a szakhatósági közreműködést kormány – és miniszteri rendeletek1-5, műszaki irányelvek szabályozzák. Ezek meghatározzák az engedélyezés fázisait, a tervezési és adatszolgáltatási kötelezettségeket, valamint az engedélyezési tervdokumentáció felépítését és tartalmi követelményeit, melyet kiegészít a jelen szabvány követelményrendszere.

A jóváhagyott engedélyezési tervdokumentáció, az engedélyezési folyamatot lezáró vízjogi létesítési engedély, és előírt kiegészítések alkotják a mélyfúrás kivitelezési tervdokumentációját, ami szerves része a munkahelyi adatnyilvántartásnak.

A vízkutak tervezését csak “A” kategóriás víziépítmény – tervezési jogosultsággal rendelkező személy végezheti 6.

A tervezési tevékenység menete és szolgáltatásai a jogszabályokban meghatározott időrendhez és kötelezettségekhez igazodva a következőkben foglalhatók össze.

Lap teteje

2.1 Vízbeszerzési tanulmány

A tervezés első fázisának követelményrendszerét az MI-10-318:1993 részletezi. Főbb igénypontjai:

• megrendelői igények részletezése, vízigény számítás
• a tervezett fúrási pont (pontok) földrajzi és geodéziai helymeghatározása
• földtani és vízföldtani viszonyok bemutatása
• vízkészletek helyi leterheltségének elemzése (környező kutak adatainak feldolgozása az esetleges hatósági megkötések figyelembevételével)
• javaslat a vízbeszerzésre az esetleges alternatívák felsorolásával. Ha a megrendelői igény megfigyelőkút létesítésével is párosul, a  szükséglet indoklása.

Amennyiben a tervezett vízbeszerzés, vízkut/ak / környezetvédelmi hatásvizsgálatra kötelezett 3  , úgy azt az MI-13-45:1990 előírásai szerint kell elkészíteni.

Lap teteje

2.2 Kúthely kitűzés

A vízbeszerzési tanulmány megküldésével a helyi körülmények ismertségétől függően kell a kúthely kitűzési bejárást kezdeményezni, a vízügyi hatóság és az érintett szakhatóságok, a megrendelő és szükség esetén más, a kút létesítésével esetleg érintettek meghívásával.

A helyszíni bejárás során felvett jegyzőkönyvben rögzíteni kell a helyi körülményeket, a kitűzött fúrási pont helyét és a résztvevők nyilatkozatait.

• 18/1996(VI.13) KHVM rendelet
• 72/1996(V.22) Korm. rendelet
• 152/1995(XII.12) Korm. rendelet
• 203/1998(XII.19) Korm. rendelet
• 46/1997 (XII).29.) KTM rendelet
• 3/1998(II.1) KHVM rendelet

Lap teteje

2.3 Elvi vízjogi engedély

Az elvi vízjogi engedély a szakhatóságok állásfoglalásának birtokában kérelmezhető a  vonatkozó jogszabályokban meghatározott tervdokumentáció, adatok és iratok egyidejű csatolásával.

Lap teteje

2.4 Létesítési vízjogi engedély

A létesítési vízjogi engedély kiadásának nem előfeltétele az érvényes elvi vízjogi engedély, annak hiányában is kérelmezhető.

Jogszabályok határozzák meg a kérelem tartalmát és mellékleteit. Közülük kiemelt fontossága van az engedélyezési tervdokumentációnak, melynek főbb fejezetei a következők:

• tervezői jogosultság igazolása
• tervezői nyilatkozat (a vonatkozó szabványok és hatósági előírások betartásával kapcsolatban)
• vízbeszerzési tanulmány
• kúthely kitűzési jegyzőkönyv
• a kút műszaki terve (műszaki leírás):
• Alapadatok
  • Fúrás, kútkiképzés, vizsgálatok
  • Csövezési terv (kút- és figyelőkút típustervek a Függelék 5.3.pontjában)
  • Kútfej és vízhálózati bekötés terve (megrendelői igények függvénye)
  • Környezetvédelmi előírások
  • Munkavédelmi előírások
  • Tűzvédelmi előírások
  • A jogszabályokban előírt mellékletek
  • • - szakhatósági állásfoglalások
    • - környezetvédelmi engedély (ha a vízbeszerzésre környezetvédelmi hatásvizsgálat elkészítése kötelező)
    • - az érintett terület feletti rendelkezési jog igazolása.

Lap teteje

2.5 Kivitelezési tervdokumentáció

Tartalma:

• vízjogi létesítési engedély és a vízügyi hatóság által jóváhagyott, záradékolt terv költségvetés (nem része a munkahelyi dokumentációnak) 3152/1995(XII.12) Korm.rendelet 1.számú melléklet

Lap teteje

Ön se lyukat fúrasson, hanem kutat építessen!

3. Kivitelezés

3.1 Fúróberendezések

Kutak fúrására csak a Magyar Bányászati Hivatal által engedélyezett7, olyan fúróberendezés használható, melynek teherbírása és felszereltsége lehetővé teszi a jóváhagyott műszaki terv  szerinti munka biztonságos végrehajtását.

Lap teteje

3.2 Fúrás

A furat mélyítésének módját a tervdokumentációban kell meghatározni. A módszer kiválasztásánál mértékadó szempont a feltárás jellege (földtanilag ismert vagy ismeretlen terület), a várható rétegsor kőzettani összetétele, szilárdsága, repedezettsége, kőzetfizikai és hidrogeológiai adottságai.

3.21 Fúrási módszerek a feltárt kőzet felszínre hozatalának módja szerint.

3.211 Szárazfúrás

Öblítés nélküli, szakaszos fúrási módszer, melynél a furadékot iszapolóval, csiga-, kanál-, vagy magfúróval, illetve nagyátmérőjű fúrásoknál markolóval hozzák felszínre.

Az eljárást általában kavicsteraszokra telepített kutaknál, talajmechanikai vizsgálatokkal kiegészített kutatófúrásoknál használják.

3.212 Folyadéköblítéses fúrás

Folyamatos fúrási módszer, melynél a furadék felszínre szállítását a    fúrólyukban keringtetett, általában mesterségesen előállított, kezelt folyadékszuszpenzió, öblítő iszap végzi. Az öblítés legfontosabb funkciói közé tartozik továbbá a rétegnyomások ellensúlyozása, illetve a fúrólyuk falának stabilizálása.

Használata üledékes, agyagos – homokos rétegsorban csaknem kizárólagos.

3.213 Légöblítéses fúrás

Folyamatos fúrási módszer, melynél a furadék felszínre szállítását nagy

mennyiségű és nyomású levegő végzi.

Állékony, nagyszilárdságú, száraz, repedékes kőzetek harántolásakor használják, amikor jelentős vagy teljes öblítő folyadékveszteségre lehet számítani.

Folyadék beáramlásnál a légöblítést felületaktív, habképző anyagokkal egészítik ki.

3.22 Fúrási módszerek a kőzetbontás, kőzetaprítás módja szerint

3.221 Forgatva működő (forgó) fúrás

Legelterjedtebb vállfaja a folyadéköblítéses, folyamatos fúrási mód, melynél a fúró terheléséből és a fordulatszámhoz tartozó kerületi sebességből adódó kőzetaprító teljesítménnyel mélyül a furat, miközben a fúrószáron bejuttatott öblítőfolyadék a furadékot a talpról elsodorva felszínre szállítja a fúrószár és a fúrólyukközötti gyűrűs térben (jobb öblítés).

Balöblítéses fúrás esetén az öblítőkör fordított, az öblítőfolyadék a gyűrűs téren keresztül kerül betáplálásra. 7 2/1981 (Ip.K.11) OBF utasítás

E fúrási mód legkorszerűbb változata az un. rotari fúrás, mely nagy gépi teljesítményű öblítőiszapos ( folyadékszuszpenziós ), jobb öblítéses forgatva működő fúrás, mely elsősorban a nagyobb mélységek fúrási módszere.

A rotari  fúrás lehet felszíni és talpi hajtású.

A felszíni hajtású rotari fúrásnál a forgatóasztal a fúrócső közvetítésével viszi át a forgómozgást a lyuktalpi fúróra.

A talpi hajtású fúrásnál a fúrócső csak öblítésre és felfüggesztésre szolgál, a fúrót a csőoszlop alján elhelyezett hidroturbina, vagy villanymotor forgatja.

3.222 Ütve működő (ütő) fúrás

A fúrólyuk mélyítésének az a módja, amelynél a véső ismételt leejtésével aprítják a kőzetet.

Két változata van, az öblítéses (merevrudazatos fúrás) és a szárazfúrás (kötélfúrás).

A hazai kútfúrási gyakorlatban ez a fúrási mód az alacsony fúrási teljesítmény miatt ma már nem használatos, illetve sekély mélységű, kemény, repedezett kőzetekben a kötélfúrásos változata néhány esetben alkalmazást nyert.

3.223 Ütve és forgatva működő fúrás

A fúrólyuk mélyítésének az a módja, melynél a kőzetbontást végző, a lyuktalpon lévő fúrókalapácsot nagy nyomású levegő, vagy hidraulikus energia működteti . A működtető közeg egyben az öblítés feladatát is elvégzi.

Kemény kőzetekben hatékony fúrási módszer. Alkalmazási mélységének határt szab a fúrás közbeni víztermelés mennyisége, valamint a működtető levegő, vagy folyadék nyomása.

3.23 Fúrási módszerek a kifúrt kőzetszelvény, illetve a kutatási követelmények szerint.

3.231 Keresőfúrás

Azokat a fúrási szakaszokat, mélységközöket, ahol a földtani rétegsor meghatározása szükséges, a beépítésre tervezett  béléscsöveknél kisebb átmérőjü – célszerüen 115 – 152 mm – teljes szelvényű fúróval, vagy magfúróval végzett előfúrással un. keresőfúrással kell feltárni. Ez a mérettartomány a fúrási sebesség, a furatból történő mintavétel és a fúrólyuk szelvényezés biztonságos végrehajtása szempontjából optimális.

3.232 Bővítőfúrás

A keresőfúrással lemélyített fúrólyukat az előírt béléscsőrakatok biztonságos be -

építésének figyelembevételével meghatározott szelvénnyel (a beépítendő  béléscsőnél  min. 38 mm – el nagyobb átmérővel ) fel kell bővíteni a tervbe vett saruzárás helyéig, illetve a kút végleges talpmélységéig.

3.233 Teljes szelvényű fúrás

A fúrólyuknak azokon a szakaszain, ahol a tervdokumentáció keresőfúrást nem ír elő, a fúrást a béléscsőrakat átmérőjének megfelelően, teljes szelvénnyel kell végrehajtani.

3.24 Fúrási jellemzők

3.241 Fúrási sebesség

A fúrási sebesség, fúrási előrehaladás ( méterenkénti tiszta fúrási idő ) folyamatos regisztrálása a földtani rétegsor meghatározásánál kiegészítő tájékoztatást ad a rétegváltozások helyének, valamint a harántolt rétegek relatív  keménységének megállapításához.

Az értékeléshez az un. előrehaladási diagramon kívül szükség van – és e célra rendszeresített nyomtatványon fel kell tüntetni – az alkalmazott fúró típusának, terhelésének fordulatszámának ill. folyadéköblítéses fúrásoknál az öblítés mennyiségének ismeretére.

Az előrehaladási napló vezetése 500 m-nél mélyebb fúrásoknál kötelező.

3.242 Öblítő közeg

A kútfúrási gyakorlatban az öblítő közeg a kútfúrások többségében öblítő folyadék.

Alapfunkcióját: a furadék felszínre hozatalát és a hosszú előfúrási szakaszok biztonságát szolgáló lyukfal védelmet, kiegészíti a fúrási sebesség fokozásával, valamint a rétegvédelemmel és a fúrási szelvény stabilitásával kapcsolatos vékony, tömör iszaplepény kialakításának igénye.

A lyukfal védelmet az öblítő folyadék hidrosztatikus nyomásának, sűrűségének növelése szolgálja. Ezzel ellentétben fúrástechnikai szempontból a legkisebb sűrűség, szilárdanyag tartalom és viszkozitás kívánatos.

Az iszaplepény vastagságát és minőségét az alacsony szilárdanyag tartalom, az öblítő folyadék víztartó képességének növelése, azaz a vízleadás csökkentése befolyásolja kedvezően.

A víztartó képesség összefüggésben van az öblítő folyadék hidrogénion – koncentrációjával. A savas és a túl magas kémhatás növeli a vízleadást és a viszkozitást.

Fúrástechnikai szempontból fontos szerepe van továbbá az öblítő iszap tixotropiájának, kocsonyásodásának, melynek funkciója, hogy öblítési szünetekben a furadékot lebegésben tartsa, megakadályozva a megszorulási veszélyt jelentővisszaülepedést.

Az iszapparaméterek tervezésénél kiindulási alap az iszapsűrűség.

Általában  elégséges, ha a talpnyomás 0,4 – 0,5 kg/cm2 értékkel haladja meg a réteg pórusnyomását. Ezt követően kell meghatározni a többi paramétert.

Az öblítő iszap készítésénél kiindulás általában vizes – bentonitos vagy vizes, agyagos – bentonitos szuszpenzió, melyet adalékanyagokkal,  vegyszeres kezeléssel állítanak be az optimális összetételre.

Az alkalmazott adalékanyagoknak víz – és környezetszennyező hatásuk nem lehet.

A fúrólyuk mélyítése során a változó rétegnyomás viszonyok miatt az öblítő iszap is állandóan változik, ezért különösen nagyobb fúrási mélységekben rendszeresen ellenőrizni és kezelni kell.

A kútfúrásoknál általában használt öblítő iszap mérő eszközei és paraméterei a következők:

• sűrűség
  • Mérőeszköz : iszapmérleg, hidrométer
  • Megfelelő érték : 1,05 – 1,2 kg/dm3 ( pórusnyomáshoz alkalmazkodva )
• viszkozitás
  • Mérőeszköz : Marsh – tölcsér
  • Megfelelő érték : Marsh – féle arányszám :  1,1 – 1,25 (öblítő folyadék és a tisztavíz kifolyási idejének hányadosa)
• tixotropia
  • Mérőeszköz : Marsh – tölcsér, viszkoziméter
  • Megfelelő érték : 2 – 3 másodperc (betöltéskor és 10 perc várakozás után mért kifolyási időkülönbség)
• víztartó képesség
  • Mérőeszköz : szűrőpapírral bevont iszaptölcsér, iszapprés
  • Megfelelő érték : iszaptölcsérnél : 2 – 5 cm3 (100 cm3 öblítő folyadékból 60 perc alatt kifolyó víz)
• homoktartalom
  • Mérése történhet : ülepítéssel, centrifugálással, szitálással.
  • Megfelelő érték:  1 – 3 %
• hidrogénion koncentráció
  • Mérőeszköz : indikátor papír, pH – mérő
  • Megfelelő érték : 8 – 9,5 pH

Öblítő közegként alkalmazható sűrített levegő, vagy levegő-hab keverék. A légnemű öblítő közeg alapfunkciója a furadék kiszállítás, de habosítva kis mértékben  lyukfal állékonysági feladatot is ellát. Előnye hogy szilárd anyagot nem tartalmaz,  ezért a felfúrt kőzet anyag jól értékelhető, és fúrás közben a kőzetek vízadó képességét sem rontja.

3.25. Kőzet mintavétel

3.251 Furadék mintavétel

A fúrás folyamán minden észlelt rétegváltozáskor, illetve 5,0 m-nél vastagabb egynemű rétegek esetén min. 5,0 m-ként az öblítő folyadék (szárazfúráskor az alkalmazott fúró) által felhozott furadékból legalább 1 kg mennyiségű kőzetmintát kell venni.

A kettéosztott (legalább 500 grammos) mintákat ki kell szárítani és megfelelően csomagolva ( zacskó, pohár ) az anyagvizsgáló laboratóriumba, illetve a fúrás befejezése után a vízföldtani dokumentációt készítő szervhez kell szállítani, megjelölve a mintákon a fúrás helyét, a mintavétel időpontját és a fúrási mélységet.

3.252 Magmintavétel

Öblítő iszapos keresőfúrásoknál a furadék minták elemzése, különösen a vízadó rétegek szemszerkezetének meghatározásánál sok esetben nem szolgáltat kielégítő eredményt.

Kellően fel nem tárt területeken, kutatófúrásoknál és minden olyan esetben, amikor az egyes rétegek, rétegcsoportok összetételének, szemszerkezetének, vagy egyéb jellemzőinek megbízható meghatározása követelmény, a tervdokumentációban magfúrást kell előírni, megjelölve a magvétel mélységét (mélységközét), módját és az elvárt magkihozatali százalékot.

A kőzetmagok csomagolására, tárolására és szállítására vonatkozóan az anyagvizsgáló laboratórium előírásait kell betartani.

Lap teteje

3.3 Földtani rétegsor meghatározása

3.31 Mélyfúrás – geofizikai mérések

A kútfúrásban a fúrólyuk mélyítését követően alkalmazott mélyfúrás geofizikai vizsgálatok két csoportra oszthatók, a földtani megismerést szolgáló, illetve a fúrástechnikai jellegű mérésekre, módszerekre.

A földtani megismerést szolgáló mérések:

• A rétegsor meghatározására alkalmas mérések:
  • Természetes potenciál szelvényezés
  • Ellenállás ( két különböző behatolású szondával ) szelvényezés.
  • Természetes gamma szelvényezés.
  • Gerjesztett polarizáció szelvényezés
  • Iszapellenállás szelvényezés.
  • Mágneses szuszceptibilitás szelvényezés
• a rétegek vízadóképességének becslésére alkalmas, porozitás követő mérések:
  • Sűrűség (gamma – gamma) szelvényezés
  • Neutron – porozitás ( ng, n, n ) szelvényezés
  • Mikroellenállás szelvényezés
  • Laterológ szelvényezés
  • Akusztikus szelvényezés

Technikai mérések

• karmantyú lokátoros szelvényezés
• Tv. kamerás kútvizsgálat
• lyukbőség szelvényezés
• hőmérséklet mérések (szelvényezés, talphő)
• fúrólyuk elhajlás szelvényezés
• oldalfal mintavétel

3.311 Alapmérések

Alkalmazásuk minden 50,0 m – t meghaladó mélységű, öblítéses fúrásnál kötelező, az irány, vagy kezdőrakat alatti furat – keresőfúrással vagy keresőfúrási szakaszokkal feltárt – teljes mélységében. A csőrakatok tehát csak előzetesen szelvényezett furatban helyezhetők el.

Mérési módszerek:

• természetes potenciál szelvényezés
• természetes gamma szelvényezés
• ellenállás ( két különböző behatolású szondával kivitelezett ) szelvényezés.

3.312 Kiegészítő mérések

Kutatófúrásoknál, valamint a fúrások kutatásnak minősített szakaszán kötelező kiegészítő mérések:

• neutron – neutron vagy neutron – gamma szelvényezés
• gamma – gamma szelvényezés
• mikroellenállás és/vagy quard laterológ szelvényezés
• talphőmérséklet mérés
• iszapellenállás szelvényezés
• lyukbőség szelvényezés

Ajánlott ( mélységhatártól független ) kiegészítő mérések, módszerek:

• 2 db porozitás követő és lyukbőség szelvényezés (kutató fúrásoknál, vízmű kutaknál)
• akusztikus – szelvényezés (kemény kőzetek nyitott és zárt repedéseinek kimutatására, cementezés vizsgálatára)
• hőmérséklet -, vagy gamma – gamma szelvényezés (béléscső oszlop mögötti cementpalást, cementtető meghatározására)
• fúrólyukelhajlás szelvényezés (olyan esetekben, amikor a furat függőlegessége alapkövetelmény)
• iszapellenállás szelvényezés (gázos rétegeknél)
• oldalfal mintavétel (a vízadó rétegek szemszerkezetének megbízhatóbb meg határozására)
• karmantyú lokátoros szelvényezés (a beépített béléscső rakatok kötéshelyeinek, vastagságának, esetleges szakadásának, a beépített szűrő mélységi elhelyezkedésének  ellenőrzésére, megállapítására).
• mágneses szuszceptibilitás szelvényezés (löszös rétegsorban)
• televizió kamerás kútvizsgálat (a kútszerkezet hibáinak feltárására)

A kiegészítő mérésekre vonatkozó előírást a vízjogi létesítési engedélyezési és a kiviteli tervben kell rögzíteni.

3.313 Mérések komplex kiértékelése

A földtani  megismerés céljából felvett szelvények egyes fizikai paramétereikben átfedik egymást, másokban különböznek egymástól. Ezért a rétegsor tulajdonságainak meghatározását csak az együttes, komplex kiértékelés teszi lehetővé.

A méréseket dokumentálni kell. Az összerajzolt szelvénymásolatok a vízföldtani napló mellékletét képezik.

3.32 Kereső fúrási adatok, anyagvizsgálatok és a geofizikai mérések együttes értékelése

A földtani rétegsort a fúrás során kinyert kőzetanyag (furadék, magminták), a fúrási sebesség és tényezői, valamint a geofizikai mérések együttes értékelése alapján kell meghatározni.

Lap teteje

3.4. Kútszerkezet kialakítása

3.41 Csövezési terv módosítása

A feltárt földtani rétegsor ismeretében a csövezési tervet felül kell vizsgálni és pontosítani kell a saruzárások helyét, a szűrőzési szakaszokat, a szűrő szerkezetét és a kút tényleges talpmélységét.

3.42 Fúrólyuk előkészítése csövezéshez

Csövezés előtt a felbővített furatot öblítő iszap kondicionálását követően – a csövezés akadálytalan végrehajtása érdekében – le kell kaliberezni, után kell fúrni.

3.43 Béléscsövek, béléscső rakatok, béléscsövezés

3.431 Béléscsövek anyaga

A fúrólyukba csak olyan béléscsövek építhetők be, amelyek megfelelnek a közegészségügyi előírásoknak 8 és a fellépő terhelésekkel kapcsolatos szilárdsági követelményeknek.

3.4311 Acélcsövek

A vízkútfúrásban 800 – 1000 m mélységhatárig legáltalánosabban használt béléscsövek az MSZ 29:86 – ban az A.37-A.55 számmal jelzett minőségnek megfelelő vegyi összetételű és mechanikai            tulajdonságú-, illetve a közelítően hasonló paraméterekkel rendelkező 8 3/1971 (VII.17) EÜM rendelet nemzetközi, nemzeti szabványok előírásai szerint készült – ötvözetlen, varratnélküli, melegen hengerelt acélcsövek.

Külső átmérő és falvastagság vonatkozásában használatos méreteket az MSZ 99:81 előírásai határozzák meg. Az irányadó mérettartomány külső átmérőkben 101,6-323,9 mm, falvastagságban 4,5-8 mm.

A béléscsövek összekötése általában az MSZ 3160:87 szerint tokos,    Withworth – menetes kiképzéssel történik, de kellő csővastagság esetén  megfelel a sima csővégre vágott apa – anyamenetes kialakítás is. Vékonyfalú csöveket esetenként heggesztéssel is kapcsolják.

Kismélységű, nagyátmérőjű fúrásoknál, illetve az irányrakatoknál alkalmazhatók a hossz-, és spirálvarratos (MSZ 186:82, MSZ-3741:85) heggesztéssel kapcsolódó acélcsövek is.

Agresszív rétegvizeknél esetenként alkalmazott korrózióvédelemmel ellátott, illetve korrózióálló, rozsdamentes acélcsövek – a magas bekerülési költségek miatt – általában csak szűrőrakatként (felszínig feltoldott) kerülnek beépítésre.

Nagymélységű, 1000 m – nél mélyebb hévízkutató fúrásoknál az olajbányászatban kialakult gyakorlathoz csatlakozva az Amerikai Petróleum Intézet (API) csőszabványa, illetve az arra épült nemzetközi, nemzeti szabványok előírásai szerint gyártott béléscsöveket kell alkalmazni.

Az API – szabvány által meghatározott, varrat nélküli, melegen hengerelt béléscsövek anyaga 6 – féle béléscső acél, amelyek elsősorbanszilárdsági határértékekben különböznek egymástól.

A csövek kötése általában karmantyús, menetes kivitelű, de vízkútfúrásban alkalmazható a szabványon kívüli, megfelelő menetszilárdságú tokos kapcsolás is.

A szabvány méretválasztékából általában a 4 1/2″, 7″, 6 5/8″, 9 5/8″,13 3/8″ vagy a 14 3/4″ külső átmérőjű cső használatos.A falvastagság kiválasztásánál a várható legnagyobb rétegnyomás és a beépítési mélység az irányadó.

3.4312 Műanyagcsövek

Agresszív rétegvizek korróziós hatásának kizárására kismélységű fúrásoknál (0-300 m) általában a vegyszer és korrózióálló kemény PVC (PVC-U) csöveket alkalmazzák, melyek anyaga lágyító mentes polivinil klorid. Alkalmazásuknak határt szab az alacsony szakító szilárdság (25 MPa) és  a kritikus külső nyomás (10 bar), valamint a magasabb hőmérsékletre való érzékenységük. A csövek anyagi összetételét és méretválasztékát az EN 1452: 1999 európai szabványra alapozott MSZ EN 1452: 2000  szabványsorozat írja elő.

A szabvány méretválasztékából vízkútfúrásoknál a 110 – 400 mm közötti külső átmérőjű csősorozatot alkalmazzák.

A vízkútfúrásban alkalmazott csövek kötése általában tokos-menetes, tokos-ragasztott, ritkábban karmantyús (Gibeaud-kötés) kivitelű.

A csövek beépítését megelőzően nagy gondot kell fordítani a fúrólyuk kondícionálására, mert megszorulás esetén az alacsony szakító szilárdság miatt a visszahúzás az esetek többségében megvalósíthatatlan.

Speciális technológiát és gondos kivitelezést igényel, továbbá a csőrakatok palástcementezése is. (lásd. 3.56. pontban foglaltak)

A kemény PVC csöveknél lényegesen jobb fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek az üvegszálvázas poliészter csövek. Szakítószilárdságuk és nyomásállóságuk többszöröse a kemény PVC csövek paramétereinek.

Kedvező tulajdonságaik ellenére használatuk a vízkút fúrásban nem terjedt el a kereskedelemben beszerezhető csövek magas árfekvése miatt.

3.432 Béléscső rakatok rendeltetése

A béléscső rakatok, béléscső oszlopok rendeltetés, illetve funkció szerint az alábbi csoportba sorolhatók:

• irány – vagy vezető béléscső rakat.

A felső, többnyire szennyezett talajvizek és a rétegvizek közötti kommunkáció kizárására szolgál, valamint vezetést ad a fúrólyuk további szakaszainak mélyítéséhez.

• közbenső, vagy technikai (nagymélységű fúrásoknál használt, az olajbányászatból átvett megnevezés) béléscső rakat.

Rendeltetése a kút palástja mentén fekvő rétegvizek egymásközti-, valamint a szűrőzésre kerülő és a felsőbb rétegvizek közötti kommunikáció kizárása.

• biztonsági béléscső rakat.

Azonos valamelyik  technikai béléscső rakattal. Funkciója szerint kitörésveszélyes fúrásoknál erre szerelik a kitörés gátlókat, továbbá ez a csőoszlop viseli a következő bélécsoszlop súlyát.

• szűrőcsőrakat.

A legbelső béléscsőrakat, melynek részét képezi a vízadó rétegek bekötését szolgáló szűrőcső.

• köpeny vagy védőrakat.

A szűrőcső sérülésmentes  beépítésének, és kavicsolt kutaknál a kavicsszórás hézagmentes kivitelezésének biztonságát szolgáló ideiglenesen elhelyezett béléscső rakat. Alkalmazásuk elsősorban kismélységű fúrásoknál, hagyományos és kavicsolt kutaknál egyaránt indokolt.

3.433 Béléscsövek szilárdsági követelményei, méretezése

A fúrólyukba beépített béléscső oszlopokra többféle igénybevétel hat. A járulékos terhelésektől eltekintve ezek a következők

• önsúly okozta tengelyirányú húzás (nyomás)
• külső nyomás
• belső nyomás
• hajlító igénybevétel (függőleges kutaknál elhanyagolható)

A tervezésnél ezeket a várható igénybevételeket kell egyeztetni a rendelkezésre álló béléscsövek szilárdsági értékeivel.

Az acél béléscsövek alkalmazásánál a  szabványok kötelezően előírják a béléscsövek folyási határra vonatkoztatott húzó- és menetszilárdságát, a kritikus külső nyomást és a megengedett belső nyomást, biztonsági tényezők nélkül.

Ezeket a paramétereket kell a gyártó cégnek minőségtanúsítással igazolni.

A bányahatósági előírások 7 szerint 1000 m – nél mélyebb     fúrásnál a beépítésre kerülő béléscső oszlopot az összes súlyból eredő húzásból, külső és belső folyadékoszlop nyomáskülönbségéből eredő külső nyomásból várható összetett igénybevételt figyelembe véve kell megválasztani az alábbi biztonsági tényezőkkel:

• húzás esetére legalább 1,8 (a cső anyagának folyási hatására vagy a menetszilárdságra vonatkoztatva, attól függően, hogy melyik a kisebb érték)
• külső túlnyomás esetén legalább 1,125 (alsó kritikus külső túlnyomás értékéhez képest)

Acélcsövek esetén ezeket a biztonsági tényezőket kell alkalmazni kisebb fúrási mélység esetén is.

Műanyag csöveknél nem alakult ki egységes rendszer. A biztonsági tényezők értékét a kút béléscsöveknél általában a gyártók határozzák meg, többségében szabványi hivatkozással. Értékük európai viszonylatban 2 – 5 között változik a hőmérséklettel összefüggő un. elöregedést is figyelembe véve (30-40-50 év).

A hazánkban gyártott, a kútfúró iparban leginkább alkalmazott kemény PVC (PVC-U) csövekre érvényes előírásokat az MSZ EN 1452: 2000 –es  szabványsorozat rögzíti.

A szabványban foglaltaknak megfelelően a húzó-nyomó feszültségre, illetve a belső-külső kritikus nyomásra történő méretezésnél +25 C° hőmérséklethatárig 2,5 szörös biztonsági tényezővel kell számolni. A számításoknál a viszonyítási alap a legkisebb elvárt szilárdság 25 Mpa, illetve a választott nyomásfokozat 10-16 bar. A méretezésnél további kiegészítő tényezők is alkalmazhatók, így pl. a +25 C° -nál magasabb hőmérséklet esetén.

A béléscsövek szilárdsági méretezését a Függelék 5.1. pontja tartalmazza.

3.434 Béléscső rakatok átmérője, beépítési hossza

A béléscső rakatok átmérőjének tervezésénél – szem előtt tartva azt a szabályt, hogy az alkalmazott csőrakatok belső átmérője a megfigyelő kutakat kivéve 90 mm – nél kisebb nem lehet – szűrőcső rakat külső átmérőjének meghatározásából kell kiindulni, vagyis alulról felfelé haladva kell megtervezni a közbenső (technikai) rakatok, valamint az irányrakat átmérőjét, figyelembe véve az egyes rakatok biztonságos elhelyezéséhez szükséges fúrás – szelvényt.

Az ily módon kialakított kútszerkezetet az egyes csőrakatok tervezett beépítési hossza, illetve az alkalmazandó csövek szilárdsági paramétereinek összevetésével le kell ellenőrizni.

3.435 Béléscső szerelvények

A béléscső szerelvények (saruk, központosítók, lyukkaparók) a béléscső rakatok biztonságos és központosított elhelyezésére szolgálnak. A központosítás a palástcementezés és a kavicsszórás (kavicsolt kutaknál) szakszerű végrehajtásának alapkövetelménye. 72/1981 (Ip.K.11) OBF utasítás

3.436 Béléscsövezés, rétegkizárás

A kútszerkezet végleges kialakításánál – a szűrőrakat kivételével – minden egyes béléscső rakatnál a béléscső és a lyukfal közötti gyűrűs teret a beépítés után a vízelvezető rétegek közötti kommunikáció kizárása érdekében vízzáróan el kell tömedékelni.

Az elzárásnak az alábbi megoldásai vannak:

• egyszerű saruzárás.

Az acél csősaruval ellátott béléscső rakatot legalább 50 cm hosszban be kell préselni a vízzáró agyagrétegbe. A préselési hosszban csak szűkített előfúrás engedhető meg. A módszer alkalmazása csak ideiglenes jelleggel elhelyezett és visszahúzásra tervezett béléscső oszlopoknál engedélyezett.

• saruzárás cementezéssel.

Az acél csősaruval ellátott közbenső (technikai) béléscső rakatot a fúrólyuk talpán elhelyezett, legalább 5,0 m magasságú, 1,8 – 1,9 kg/dm3 sűrűségű, 500–es portlandcementből készített víz-cement keverékbe, cementtejbe kell ültetni, majd a csőközt a felszínen le kell zárni. Alkalmazására akkor kerülhet sor, ha a béléscső oszlop palástja mentén csak egy vízvezető réteg (pl. vastag kavicsréteg ) helyezkedik el.

• saruzárás palástcementezéssel.

Az előző esetek kivételével az irány-, közbenső béléscső rakatok elhelyezését, saruzárását palástcementezéssel kombinálva kell végrehajtani. Az irányrakatot felszínig, a közbenső (technikai) rakatokat a tervezett kútszerkezethez igazodva felszínig ,vagy a tervben meghatározott mélységig kell cementezni.

A palástcementezésnél alkalmazott cementtej sűrűség 1,7 – 1,9 kg/dm3. A cementtej elhelyezésének leggyakoribb formája a kétdugós Perkins-, illetve az egydugós módszer. Az utóbbit az elkerülhetetlen iszapszennyezés miatt csak a felszínig tervezett cementezés esetén célszerű használni.

Kismélységű saruzárásoknál (150 – 200 m), műanyag csőrakatoknál előnyösen alkalmazható a visszacsapószeleppel ellátott, zárt csőfejjel kombinált fúrócsövön keresztül, a fúróberendezés szivattyújával is végrehajtható cementezési módszer.

Ugyancsak kismélységű beépítéseknél,  nagyobb  átmérőjű gyűrűs terek esetében – állékony kőzetek palástcementezésénél és csőközök tömedékelésénél egyaránt – használható a cementező csővel kivitelezett cementezési eljárás is.

A cementezési munkák befejezését követő minimum 24 órás cementkötési  szünet leteltével, víz-, ill. iszapnívó süllyesztéssel, vagy geofizikai szelvényezéssel (lásd. 3.312 pontban ajánlott mérések) a zárást ill. a cementtetőt ellenőrizni kell.

Geofizikai ellenőrzésre nincs szükség, ha a palástcementezés a felszínig történt. Az esetleges hibák korrigálására másodlagos cementezési módszert kell alkalmazni.

Lap teteje

3.5. Rétegmegnyitás

A szűrőrakatnak a kiválasztott vízadó réteg(ek) megnyitását és befogadását szolgáló szakasza a szűrőcső. A szűrőcső vagy szűrő anyagának, szerkezetének, méreteinek megválasztása, illetve a beépítés szakszerűsége alapvetően meghatározza a következő fázis, a kút és rétegkiképzés hatékonyságát, továbbá a kút üzemeltetésének gazdaságosságát, élettartamát. Szűrőcső nélküli, úgynevezett nyitott szűrőzés csak kivételesen állékony, szilárd vízadó kőzetek esetében engedhető meg. Alkalmazását az engedélyezési és a kiviteli tervben külön indokolni szükséges.

A rétegadottságok (ásványi összetétel, szemszerkezet, állékonyság, a víz kémiai összetétele stb.) figyelembevételével megválasztott szűrőcsőnek a következő legfontosabb követelményeknek kell megfelelni

• akadályozza meg a furat falának beomlását
• biztosítsa a homokmentes víztermelést
• ne legyen hajlamos az inkrusztációra
• kémiai, elektrokémiai korróziós hatásoknak ellenálljon
• tegye lehetővé a hatékony rétegkiképzést
• megfelelő húzó-nyomó és összenyomhatósági, horpadási szilárdsággal rendelkezzen.

A szűrők tervezése az állékony, repedezett, illetve a kavicsos görgeteges rétegektől eltekintve  sokrétű, a gazdasági kérdéseket is magába foglaló szempontok gondos felmérését, mérlegelését igényli.

Lap teteje

3.51 Szűrők, szűrőszerkezetek anyaga

A szűrőszerkezetek anyagának optimális megválasztásainál a mechanikai tulajdonságok mellett a kút üzemeltetését és élettartamát kedvezőtlenül befolyásoló kémiai és elektro-kémiai hatásokat is figyelembe kell venni. Ez kettős követelményrendszert jelent

• a hazai gyakorlatban leggyakrabban alkalmazott acélvázak (varratnélküli meleghengerelt acélcsövek) esetén – különösen a nagy terhelésű vízmű kutaknál – ki kell zárni azoknak a korróziós,  inkrusztációs folyamatoknak az érvényesülését, amelyek a különböző elektrokémiai potenciállal rendelkező fémek között kialakuló galvánáram képződésre vezethetők vissza.
• agresszív rétegvizek esetén olyan szűrőszerkezeteket kell tervezni, amely az előző követelményen túlmenően az agresszivitásból származó korróziós hatásoknak is ellenáll.

Az első feltétel kielégítése azt jelenti, hogy az acélvázzal közel azonos anyagminőségből

készüljön minden szerkezeti elem (központosítók, alátéthuzalok, bordázatok, szitaszövetek, huzaltekercsek stb.). Réz szitaszövetes szűrőkiképzés csak akkor alkalmazható, ha a rétegvíz nem agresszív és a belépő víz maximális sebessége a lamináris tartományban van. (lásd. 3.55. pontban foglaltak)

Mindkét követelményt kielégítik a rozsdamentes, elsősorban a króm-nikkel-mangán alapanyagú szűrőszerkezetek, illetve a műanyag csövek.

A rozsdamentes szűrőszerkezetek hazai elterjedését rendkívüli drágaságuk korlátozza annak ellenére, hogy a beruházási többletköltség hosszútávon megtérül.

Hasonló okokból egy-két kísérleti beépítésen kívül ugyancsak nem terjedtek el a műanyag bevonattal, horganyzással ellátott acélszűrők.

Lap teteje

3.52 Szűrők szilárdsági követelményei, méretezésük alapelvei

A szűrőket a béléscsövekhez hasonlóan húzó-nyomó és horpadási szilárdságra kell méretezni. A méretezés ajánlott módszereit a Függelék 5.1. pontja tartalmazza.

A szűrőkre ható mértékadó igénybevételek a következők

• a beépítés közben, illetve az esetleges visszahúzáskor fellépő tengelyirányú húzóterhelés
• a talpra ültetett szűrőrakat önsúlyából származó tengelyirányú nyomó igénybe vétel.
• a rétegmegnyitás után kialakuló vízszintes, a tengelyre merőleges, ill. függőleges, a tengellyel párhuzamos összenyomó terhelés. Jelentősebb igénybevétellel csak a laza-omlékony rétegek esetében kell számolni. Mértékét megbízhatóan megállapítani nem lehet.

A biztonságot szolgálja az a megközelítés, amikor a méretezés legalább 10 cm vastagságú kavicspalást megengedett hosszának meghatározására irányul. A fellépő terhelésekre több olyan összefüggés található az irodalomban, melyet a gyakorlat igazolt.

A szilárdsági méretezésnél a várható legnagyobb terhelésekből kell kiindulni.

A biztonsági tényezőkre a 3.433.pontban foglaltak az irányadók.

Lap teteje

3.53 Szűrőszerkezeti rendszerek

A szűrők közös szerkezeti eleme a szűrőváz. A szűrőváz lehet köralakú perforációkkal, réseléssel, hídalakú nyílásokkal, illetve pálcavázzal kialakított cső, melynek nyílásain keresztül a víz a kút belső terébe jut.

A szűrővázra, vagy a szűrőváz köré különböző kiegészítő szerkezetek, illetve anyagok kerülhetnek a vízadó rétegek szemszerkezetéhez igazodva. Ennek megfelelően a szűrők három csoportba sorolhatók:

• kizárólag szűrővázból álló, egy szűrőfelületű szűrők.

A kiképzés helye szerint feloszthatók a felszínen előre, vagy a szűrőrakat elhelyezését követően utólag, többnyire szúrólángos (jet) perforálással(m – ként 24) kialakított szűrőkre.

• Alkalmazásuk kavicsos, görgeteges, repedezett szilárd rétegekre, illetve anagymélységű fúrások állékony összleteire korlátozódik.
• két szűrőfelületű szűrők.
• A szűrővázra (hídrés-szűrők kivételével) rögzített, különböző szűrőnyílású huzalszövet, vagy tekercselt huzal képezi a vázat borító szűrőfelületet.
• Alkalmazásuk a finomkavicsos rétegektől kezdve kiterjed a teljes homok tartományra.
• kavicsszűrők (két, vagy háromfelületű szűrők).
• Több vállfajuk van. Közülük a felszínen előre elkészíthető típusok (kosaras szűrők, köpenyes szűrők, ragasztott kavicsszűrők) a hazai kivitelezési gyakorlatban ma már nem használatosak, csaknem kizárólagosan a beépített szűrők köré szórással elhelyezett kavicsszűrők dominálnak.
• Szakszerű tervezés és kivitelezés esetén a kavicsolt szűrő a laza-homokos formációk legnagyobb hatékonyságú szűrőszerkezete. Alkalmazásuk különösen a finomhomokos összletekben előnyös.

A szűrők hidraulikai hatékonyságát alapvetően két tényező , a beömlési nyílások kiképzése, valamint az egységnyi felületre eső szabad nyílások mértéke határozza meg.

A beömlési nyílások kiképzése a szivattyúzás során kialakuló eltömődésekkel csökkenő dolgozó felületek mértékére van befolyással. Ebből a szempontból kedvező az élesszélű, sorjamentes, a szűrő belseje felé bővülő és folyamatos nyílású kivitel. E kritériumnak maradéktalanul a trapézhuzalos tekercsszűrők felelnek meg. Egyfelületű szűrők közül legkedvezőbb a diffuzoros réselt szűrő.

A szabad nyílások egységnyi felületre eső százalékos mértékét illetően a legkedvezőbb kialakítás  - 50 – 60 % –  a pálcavázas szűrőknél valósítható meg. A  szabad felület felső határa réselt acélcsövek esetében 30-35 %, műanyagcsöveknél 20-30 % lehet.

A legkisebb hatásfokkal, maximum 18-20 % – al, a perforált acélszűrők készíthetők el.

Két szűrőfelületű szűrők közül a legkedvezőbb paraméterekkel a pálcavázas tekercsszűrők rendelkeznek. Szabad felületük a természetes rétegváz kialakításának hazaiviszonylatában leggyakrabban alkalmazott 0,3 mm – es résnyílásnál 10 %, a kavicsolt kutak 4,0 mm – es résnyílásánál 50 %.

Hasonlóan kedvező feltételeket nyújtanak az acélvázas, esztergált bordázatra rögzített tekercsszűrők a kavicsolt kutaknál. A 0,3 mm – es résnyílásnál a hatásfok a két szűrőfelület közötti holt terek eltömődése miatt lényegesen kedvezőtlenebb.

A szitaszövetes szűrők szabad felülete a leggyakrabban alkalmazott tartományban (26-40/50) 28-38 % között változik, azonban az előzőekben említett holt terek eltömődése miatt, még 20 % – os perforáció és szakszerű aláspirálozás mellett sem haladja meg a szabad  felület a 6-8 % – ot.

Lap teteje

3.54 Szűrőszerkezetek, belépőnyílások hidraulikai méretezése

3.541 Méretezés természetes rétegváz kialakításakor

A szűrő belépési nyílásainak tervezésénél a vízadó rétegek szemcseösszetételéből, szemeloszlási görbéjének elemzéséből kell kiindulni. A szemeloszlási görbe szerkesztésére, jellemző pontjainak meghatározására az MSZ 14043-3:1979 számú szabvány előírásai az irányadók.

A szemeloszlási görbe emelkedését, amelynek a méretezésénél kiemelkedő d60 szerepe van – az egyenlőtlenségi együttható: U = 33 jellemzi. d10

A természetes rétegváz hatékony kialakítása szempontjából kedvezőtlen, ha: U < 2-3 – nál, – azaz a réteg homogén, közel azonos szemcseméretekből áll – mert a belépési nyílások méretét kellő biztonsággal nem lehet meghatározni.

Ilyen esetekben különösen közép és finom szemszerkezetű rétegeknél célszerű kavicsolt szűrőszerkezetet tervezni.

A méretezés leegyszerűsődik és hatékony rétegváz alakítható ki, ha U > 5 – nél és a szemszerkezet jól graduált.

A több évtizedes hazai tapasztalatok szerint ebben az esetben a belépőnyílásokat úgy kell megválasztani, hogy a legnagyobb áteső szemcsenagyság finom homo – koknál 40-50 %, középszemű homokoknál 30-35 %, durva homoknál 20-30 % legyen.

A méretezési biztonság alapfeltétele, hogy a szemeloszlás meghatározásához rendelkezésre bocsátott mintaanyag jól reprezentálja a fúrásszelvényben a vízadó réteg szemszerkezetét. A furadék mintavétel ebben a vonatkozásban nem tekinthető teljesen megbízhatónak, így különösen a közepes és finom szemszerke – zetű homok összletekben célszerű a jelzett tartományok felső határára méretezni és a szűrőzést próbajelleggel előírni, ha a beruházó a kútból kitermelhető maximális vízhozamot igényli.

3.542 Méretezés mesterséges rétegváz (kavicsolás) kialakításakor

A kút hatékonyság és ezzel összefüggésben a kútból kitermelhető vízhozam növelése érdekében a finom kavics és a homok szemcsék teljes tartományában előnyös a kavicsolás alkalmazása, de kiemelt jelentőséggel bír a finomszemcsés (0,1-0,25 mm), homogén vízadó rétegek esetében. Ilyen esetekben olyan szűk belépőnyílásokat kellene alkalmazni, amely lényegesen megnövelné a hidraulikai veszteségeket  a kút közvetlen környezetében és a belépésnél egyaránt, jelentősen csökkentve a kitermelhető vízhozamot. Méretezésnél a szűrőkavics vagy a durva homok szemnagyságát (D50) a réteg mértékadó szemnagyságához (d50) kell viszonyítani. A kavics egyenlőtlenségi együtthatóját az 1,5 – 2,5 tartományban kell megválasztani. A magasabb értékeket a finom szemszerkezetű homokrétegek esetében kell alkalmazni. A szűrő belépő nyílásait úgy kell megválasztani, hogy a D10 – nél nagyobb szemcséket visszatartsa. A kavicspalást minimális vastagsága fúrástechnikai okokból 70 mm lehet, maximális vastagsága állékony rétegek tisztavizes átfúrása esetén, vagy a szárazfú – rással készített kismélységű nagyátmérőjű fúrásoknál elérheti a 300 mm – t. Ezt a palástméretet laza rétegeknél csak akkor szabad betervezni, ha a fúrási iszap vegyileg jól bontható, vagy önbomló. A kavicsolás biztonságos végrehaj – tásához legalább 40 mm vastagságú csőközre van szükség.

Lap teteje

3.55 Szűrők hossza, átmérője

Hazai vízadó rétegek többsége olyan oldott anyagokat tartalmaz (vas, mangán, mész stb.), melyek nagy beáramlási sebességnél okkeresedést, inkrusztációt okoznak. Tudományos kísérletekkel igazolták, hogy a víz kémiai egyensúlyának megbomlása, az inkrusztáció képződése a szivárgás lamináris-lineáris jellegének megszűnésével, a turbulens, négyzetes szivárgási tartományban alakul ki. E megállapításból kiindulva, biztonsági okokból célszerű a szűrőzési hosszt –  kivételesen vastag rétegtől eltekintve –  a rétegvastagsághoz igazítani, a maximális belépési sebességet pedig a lamináris tartomány felső szakaszában meghatározni. Ezek, és a tervezett vízhozam ismeretében számítható a szükséges szűrőfelület, illetve 50 % – os eltömődést figyelembe véve a minimális szűrőátmérő.

Lap teteje

3.56 Szűrőrakat beépítése

A szűrőrakat összeállításánál  figyelembe kell venni azt a követelményt, hogy 500 m talpmélységig a homokfogó hossza legalább 5 m, nagyobb kútmélység esetén legalább 10 m legyen. A homokfogó alját biztonságosan le kell zárni (pl. cementdugó, fadugó). A szűrőrakatot a tervdokumentáció előírásai szerint felszínig, vagy a vízzáró fedőrétegben  elhelyezett béléscsőrakat saruzárásához viszonyítva átlapolással kell beépíteni. Az átlapolás minimális hossza 500 m – es talpmélységig legalább 5 m legyen, nagyobb kútmélységeknél legalább 10 m.

A szűrőrakat centrikus elhelyezésének biztosítására 6-7 m – ként központosítókat kell elhelyezni. A szűrőrakat beépítése előtt a furatot újra kell fúrni, kavicsolt szerkezeteknél szükség szerint a tervezett kavicspalástnak megfelelő szelvényű alábővítéssel. A fúrásnál figyelembe kell venni azt a követelményt, hogy a furat végleges talpmélysége a homokfogó hosszát is figyelembe véve  -  minden esetben a legalsó szűrőzött vízadó réteg alatti teherviselő (pl. agyag, vagy szilárd kőzet) fekübe kerüljön.

Az öblítő folyadék összetételének megállapításánál a vízadó réteg állékonyságától függően vagy tisztavizes (állékony kőzetek), vagy könnyen bontható (laza rétegek) öblítő szuszpenziót kell előírni, különös figyelemmel a kavicsolt szerkezeteknél. A szűrőrakat beépítése történhet védőcső alkalmazásával, vagy nyitott furatba. A szűrőrakat biztonságos és sérülésmentes elhelyezését szolgáló védőcsöves technológiát a kisebb mélységű kutaknál rövid nyitott szakaszoknál célszerű alkalmazni, ahol a védőcső megszorulási veszélye csekély.

Az utóbbi időkben a kútépítési technológia fejlődésével a nyitott furatba való elhelyezés a legelterjedtebb, a hagyományos és kavicsolt kutaknál egyaránt. A szűrőrakat beépítése történhet terepszintig való feltoldással vagy fúrórudazattal kombinálva a tervezett mélységig. A feltoldást akkor célszerű betervezni, ha reális esély van a szűrőrakat visszahúzására, illetve a teleszkópikus szűrőrakatok alkalmazásánál. A szűrőrakatok visszahúzása geohidrológiailag ismeretlen területeken, kutatófúrásoknál, több vízadóréteg szelektált vizsgálatánál, valamint finom szemszerkezetű rétegek szűrő felületeinek méretezésénél fennálló bizonytalanságok következtében eleve próbaszűrőzésnek  minősített esetekben veendő számításba.

A fúrórudazattal kombinált szűrőbeépítést a geohidrológiai vonatkozásban jól feltárt, ismert területeken, illetve nagymélységű fúrásokban célszerű alkalmazni. Nagymélységű fúrásoknál megfelelő átfedést figyelembe véve balos oldóval, kisebb mélységek esetében többségében menetes – bajonettzáras tömszelencével hajtják végre a beépítést. A műanyagcsövek elhelyezésénél a fúrórudazat a homokfogó aljára erősített, zárt szelvényű, golyós szeleppel ellátott, bal anyacsatlakozású saruhoz, a fenékleeresztőhöz kapcsolható. Kavicsszűrőknél a kavicsolás technológiai követelményeihez igazodva legalkalmasabb az ellenáramú öblítést lehetővé tevő megoldás, melynél a vízadó réteg alsó szintjéig beépített rudazathoz a szűrő balmenetes zárt csőfejjel csatlakozik.

Lap teteje

3.6. Réteg és kútkiképzés

3.61 Szűrő és rétegtisztítás

A fúrólyuk falán kialakult iszaplepény és az elárasztott zóna megbontását, illetve a rétegbe és a szűrőbe került fúrási iszap eltávolítását ebben a fázisban kell végrehajtani. Alkalmas módszerek, a nagy nyomásingadozásokat  létrehozó dugattyúzás, kompresszorozás, szűrőmosatás, mosatással kombinált kompresszorozás és vegyszeres kezelés.

Az eljárás hatékonyságának alakulását vízhozam és üzemi vízszint mérésekkel ellenőrizni kell. Mészbázisú iszapok alkalmazásánál, valamint  repedékes kalciumkarbonátos kőzetekben a járatok tágítására, az áramlási feltételek javítására célszerű ebben a fázisban vegyszeres kezelést alkalmazni.

Lap teteje

3.62 Tisztítószivattyúzás

A tisztítószivattyúzás rendeltetése, hogy a kút környezetében a szűrőszerkezet méretezésénél eltávolításra itélt szemcsék kitermelésével olyan természetes, vagy mesterséges rétegvázat hozzon létre, amely az áteresztőképesség jelentős növelésével arányosan javítja a kútkiképzés hatékonyságát. A szivattyúzási folyamat alapelve a fokozatosság. A tiszítószivattyúzást laza – omlékony rétegek esetében a szemszerkezethez igazodó kis áramlási sebességgel kell kezdeni.

A vízhozamot csak akkor szabad fokozni, ha a kitermelt víz letisztult és legalább 1 órán keresztül a kút gyakorlatilag üledékmentes (100 dm3 vízben maximum 0,5 g száraz homok lehet) vizet szolgáltatott. A több vízadó réteg megnyitása esetén a tisztítószivattyúzást a legalsó rétegben kell kezdeni és fokozatosan felfelé haladva kell befejezni. Kavicsolt kutaknál a rétegtisztítás és tisztítószivattyúzás alatt  a kavicstetőt rendszeresen ellenőrizni kell és szükség szerint utántöltést kell végezni.

A tisztítószivattyúzás felső határa az a vízhozam, amely a rétegből eltávolítani szándékozott legnagyobb szemcséket felszínre hozza. A tisztítószivattyúzás akkor fejezhető be, ha a legnagyobb vízlépcsőnél (maximális, vagy legnagyobb vízhozam) legalább 2 órán keresztül a kút tiszta, üledékmentes vizet szállít. A tisztítószivattyúzást mammut szivattyúval, kompresszorozással kell végezni. A tisztítószivattyúzás alatt 2 óránként kell mérni a kitermelt vízhozamot a hozzátartozó üzemi szinttel egyidejűleg, továbbá üzemszünetekben a nyugalmi vízszint alakulását.

A tisztítószivattyúzás során kitermelt legnagyobb vízhozam százalékában kell meghatározni azt az un. megengedett üzemi vízhozamot, amelyet a későbbi üzemelés során átlépni nem szabad. Mértéke porózus vízadó rétegek esetében 75 %, kavicsolt kutaknál, görgeteges, repedékes kőzeteknél 95 %.

Lap teteje

3.63 A végleges kútszerkezet kialakítása

A terepszintig feltoldott szűrőrakat oldását, vagy elvágását és a tervdokumentációban előírt átlapolással létrehozott gyűrűstér lezárását ajánlatos a tisztítószivattyúzás befejezése után azonnal végrehajtani, hogy az esetleges zárási pontatlanságok még a próbatermeltetés kezdetén észlelhetők és megszüntethetők legyenek. A szűrőrakat felső szakaszának kiépítése után a gyűrűs tér lezárása több féle módon történhet. Leggyakoribb az a megoldás, amikor a zárást az elvágott és simára dörzsárazott felületre préselt, önzáró kúpos kivitelű, vagy a könnyen oldó kiépítését követően menetes csatlakozású tömszelencével hajtják végre.

Ugyanígy kell eljárni többrakatos kutak felsőbb szakaszában, ha szükségessé válik a belső technikai rakat egy részének a kiépítése (pl. ha a megengedett üzemi vízhozam kitermelése nagyobb átmérőjű búvárszivattyút igényel). Elhagyható a tömszelence beépítése kavicsolt kútszerkezeteknél, ha az átlapolás legalább 10 m hosszú és a kaviccsal utántöltött  gyűrűs teret legalább 2 m – es cementpalást zárja le. A nagymélységű fúrások esernyős vagy talptól palástcementezett szűrőrakatainál is elmaradhat a tömszelence alkalmazása, ha az átlapolt szakaszban legalább 10 m geofizikai szelvényezéssel igazolt jól záró cementpalást tölti ki a gyűrűs teret.

Lap teteje

3.7. Próbatermeltetés (próbaszivattyúzás)

A termelési jellemzők meghatározásához szükséges méréseket, mintavételeket és vizsgálatokat a kút végleges állapotában a próbaszivattyúzás alatt kell elvégezni.

3.71 A próbatermeltetés vízhozamlépcsői, időtartama, eszközei

A vízhozam függvény meghatározásához legalább három vízhozam vízszint értékpárt kell beállítani és a legnagyobb vízlépcsőt követő vízvisszatöltődés regisztrálása során meg kell határozni a nyugalmi vízszintet is.

A három vízlépcső a tisztítószivattyúzással megállapított legnagyobb vízhozamnak kb. 40, 60 és 80 % – a legyen. Az együttes időtartam legalább 72 óra. A szivattyúzást folyamatosan kell végezni. A szivattyúzás alatt kétóránként kell mérni a vízhozamot, az üzemi vízszintet, a kifolyóvíz hőmérsékletét és homoktartalmát. A vízhozamot növelni csak akkor szabad, ha a mérési paraméterek 12 órán keresztül változatlanok maradnak. A szivattyúzás történhet kompresszorral, centrifugális, függőleges tengelyű és búvárszivattyúval , de a víz és gázmintavételek alatt kompresszoros víztermelést nem szabad alkalmazni.

Lap teteje

3.72 Kútvizsgálatok

3.721 Vízmérések, vizsgálatok

3.7211 Nyugalmi vízszint, illetve a statikus kútfej nyomás meghatározása.

A nyugalmi vízszintnek a megjelölt alapponthoz (terepszint, vagy állandósított pont) viszonyított meghatározása mechanikus vagy elektromos mérő műszerekkel történhet. A mérés módszere szabadon választható, de pontossága legalább  ± 0,01 m legyen. A kifolyó vizű kutak nyugalmi szintjét felcsövezéssel, vagy a lezárt kútfejen elhelyezett ± 0,01 bar pontosságú manométerrel  mért statikus kútfejnyomással kell meghatározni. A nyugalmi vízszintet a tisztító – valamint a próbaszivattyúzás megkezdése előtt és befejezése után, továbbá a kút átadásakor kell meghatározni. Nyugalminak tekinthető a vízszint, ha mérhető módon nem változik, legalább 2 órán keresztül.

3.7212 Üzemi vízszint, illetve a dinamikus kútfejnyomás mérése.

Az üzemi vízszinteket a meghatározott alapponthoz viszonyítva  mechanikus, vagy elektromos műszerekkel kell mérni. A mérési módszer szabadon választható, de pontossága legalább ± 0,01 m legyen. Kifolyóvizü kutaknál a dinamikus kútfejnyomást legalább ± 0,01 bar pontosságú manométerrel kell meghatározni. Az üzemi vízszinteket, illetve a dinamikus kútfejnyomást a vízhozam mérésekkel egyidejűleg 2 óránként kell mérni.

3.7213 Statikus rétegnyomás mérés.

A mérést ± 0,05 bar pontosságú nyomásmérő műszerrel kell végezni, kifolyóvizes kutaknál a kútfej lezárt állapotában. A műszert az egységes viszonyítási alap biztosítására – a dinamikus rétegnyomás és a nyomásemelkedési mérések beépítési mélységéhez igazodva – a legfelső szűrőzött réteg fölött, annak közelébe kell elhelyezni. A statikus nyomásmérést célszerű a nyomásemelkedési mérésekkel összekötni. A mérés 500 m – nél mélyebb kutaknál kötelező.

3.7214 Dinamikus rétegnyomás mérés.

A mérést ± 0,05 bar pontosságú nyomásmérő műszerrel kell végezni. A műszert a statikus nyomásmérésnél hívatkozott mélységben kell elhelyezni. A mért adatok mentesek a csősurlódás és az esetleges gázkiválás hatásától, ezért az üzemi vízszintek mért értékeihez viszonyítva pontosabb alapadatokat biztosítanak a a hidrodinamikai számításokhoz. A méréseket a vízhozam és üzemi vízszint meghatározásával egyidejűleg kell végezni, regisztrálva a nyomásváltozásokat is az állandósult állapot bekövetkeztéig. A mérés 500 m – nél mélyebb kutaknál kötelező.

3.7215 Vízszint visszaalakulás (vízszint visszatöltődés) mérés.

A vízszint visszaalakulás  mérését az üzemi vízszintméréseknél alkalmazott mechanikus vagy elektromos műszerekkel kell végezni ± 0,01 m pontossággal, illetve kifolyóvizes kutaknál ± 0,01  bar pontosságú manométerrel. A mérést a próbaszivattyúzás legnagyobb vízlépcsőjének leállításával egyidejűleg kell elkezdeni és kivételes esetektől eltekintve (igen finom homokrétegeknél több napig is eltarthat) a nyugalmi vízszint beállásáig kell folytatni. A vízszintek mérése a kezdeti szakaszon – regisztrálós műszerek hiányában –  gondos munkát és megfelelő gyakorlatot igényel.

Ajánlott mérési időpontok : 0, 1, 3, 5, 6, 8, 10, 15, 20, 30, 60, 120 perc, továbbiakban 60 percenként. A méréseket minden fúrt kútban el kell végezni.

3.7216 Nyomás visszaalakulás (nyomás emelkedés) mérés.

A mérést ± 0,01 bar pontosságú nyomásmérő műszerrel kell végezni. A műszert a statikus nyomásmérésnél hívatkozott mélységben kell elhelyezni. A mért adatok mentesek a csősurlódás és az esetleges gázkiválás hatásától, ezért a vízszint visszaalakulás észleléséhez viszonyítva pontosabb alapadatokat biztosítanak a hidrodinamikai számításokhoz. A mérést a próbaszivattyúzás legnagyobb vízlépcsőjének leállításával egyidejűleg kell elkezdeni és a vízszint visszaalakulás mérésénél meghatározott időpontokban, vagy folyamatos regisztrálással kell végezni. A mérés 500 m – nél mélyebb kutaknál kötelező.

3.7217 Vízhozam mérés.

A vízhozam mérés végezhető kalibrált edénnyel, bukógáttal stb., de csak olyan módszerrel, amely a vízhozam ± 5 % – át kitevő mérési pontosságot biztosít. Ha a vízhozamot edénnyel mérik, befogadóképessége minimum 1 m3 legyen. A vízhozamot a tisztító – és próbaszivattyúzás ideje alatt 2 óránként kell mérni, az üzemi vízszint, valamint a kitermelt víz homok tartalmának és hőmérsékletének meghatározásával egyidejűleg.

3.7218 Hőmérséklet mérés.

A kutakban végzett vízhőmérséklet mérések három csoportra oszthatók a  kifolyóvíz hőmérsékletét ± 1oC pontossággal, a tisztító – és próba – szivattyúzások alatt, a vízhozam mérésekkel egyidejűleg kell mérni:

• a kút talpmélységében uralkodó hőmérsékletet általában ± 1oC pontosságú három maximum – vagy elektronikus hőmérővel határozzák meg a talpmélység ellenőrzésével egyidejűleg. A mérést célszerű a próbaszivattyúzás végén elvégezni, de legalább 48 óra termeltetés után. A környezeti hőmérséklet átvételéhez szükséges várakozási idő 10 – 15 perc. A mérés 100 m – nél mélyebb kutakban kötelező.
• a hőmérséklet szelvényezés módszerét  tekintve lehet folyamatos és pontmérés. A pontmérés eszköze lehet maximum hőmérő is, de általában a regisztrálással működő folyamatos és pontmérésekre egyaránt alkalmas műszereket használják. Az alkalmazott műszerek mérési pontossága az utóbbi esetben minimum ± 0,5oC legyen. A mérés 500 m – nél mélyebb kutakban kötelező.

3.7219 Áramlási sebesség mérése.

Az áramlási sebesség mérése a kutakban a kitermelt víz szűrőnkénti mennyiségi eloszlásának, a dolgozó szűrőszakaszok, illetve a kút esetleges szerkezeti hibáinak meghatározására, felderítésére szolgál. A sebességszelvényt legalább egy esetben a próbaszivattyúzás állandósult, legnagyobb vízlépcsőjénél kell felvenni. A mérések történhetnek pontonként, vagy folyamatos szelvényezéssel. A kívánatos pontsűrűség a szűrőzött részeken, a tömszelencéknél és a rakatváltásoknál 0,5 m, egyéb helyeken a kútmélységtől függően 20-50 m A sebességmérő műszer érzékenysége legalább 0,2 m/sec legyen. A mérési tartomány kis vízhozamoknál gumipakkerek alkalmazásával bővíthető. A mérés az 50 m-nél mélyebb kutakban kötelező.

3.72110 Nyomásgradiens mérés.

A kútban meghatározott pontsűrűséggel mért nyomásparaméterek rendellenes értékei ismeretében meghatározható gázos kutaknál (“B” és “C”  fokozat esetén9) a  gázkiválás,a buborékpont mélységi ehelyezkedése. A gázkiválás mélységi elhelyezkedésének ismerete több szempontból fontos (vízkőkiválás helye, búvárszivattyú elhelyezése stb.), ezért gázos kutak esetében a mérést minden 100 m – nél mélyebb kútnál el kell végezni.

3.72111 Homokolódás mérés

A kitermelt víz homoktartalmát a vízhozam mérésekkel egyidejűleg kell mérni. Különösen gondosan kell eljárni a tisztítószivattyúzás legnagyobb vízlépcsőjénél, melyet csak akkor szabad befejezni, ha a kút gyakorlatilag üledékmentes (0,5 g/100 dm3, vagy ennél nem több az üledék) vizet szolgáltat. Ha a víz homoktartalma hosszabb szivattyúzás ellenére is jelentősen meghaladja a megengedett mértéket,  karoptiméteres méréssel kell meghatározni a  beáramlási helyeket, és intézkedni kell a homokolódás megszüntetése iránt. 912/1997 (VIII.29) KHVM rendelet 3.p.

3.7112 Kútszerkezet vizsgálat

Ha a termeltetés alatt bármely okból felmerül a kút szerkezeti elemeinek sérülése, vagy a csőrakatok elmozdulása (pl. szűrőrakat megcsúszása) a kútszerkezetet  geofizikai módszerekkel ellenőrizni kell.

A csőrakatok belső átmérőjét, a tömszelencét és a talpmélységet lyukbőség szelvényezéssel-, a szűrőzött szakaszok elhelyezkedését karmantyú lokátorral (acélcsöveknél) ill. elektromos szelvényezéssel (fémet tartalmazó szűrőfelületű műanyag csöveknél) lehet ellenőrizni. Minden vizsgálati igényt kielégít a televizió kamerás és az akusztikus lyukteleviziós mérés. Az előbbi szemléletesebb, de csak iszapmentes kúttermelés mellett használható.

3.722 Vízminőség vizsgálatok

A kutakból kitermelt víz minőségének összetételének vizsgálatánál alkalmazott módszereket, kiértékelési szempontokat elsősorban a felhasználás célja (ivó- , ipari-, öntözővíz stb), továbbá az olyan alkotóelemek, szennyeződések esetleges előfordulásának a felderítése határozza meg, melyek az üzemeltetés során veszélyt jelenthetnek (metántartalom, bakteriológiai szennyeződés stb.), károkat okozhatnak (agresszivitás). A célok teljesítése speciális mintavételeket, vizsgálati módszereket igényel. Az ügy fontosságára tekintettel a vízminták feldolgozását hivatalosan csak e célra akkreditált laboratóriumok végezhetik.

3.7221 Kémiai vizsgálatok

Vízmintavétel

A vízmintavétel a helytől függően lehet felszíni, vagy mélységi. A felszíni vízmintákat a tisztító-, vagy próbaszivattyúzás alatt, a víz teljes letisztulása után kell megvenni. A mintavétel előtt a kútban lévő víz – oszlopot legalább háromszor le kell cserélni. Kompresszorozással kitermelt víz nem alkalmas  vizsgálatra. Optimális a búvárszivattyús, a gravitációs üzemelési mód. A vízmintát az MSZ.448-46:1988, valamint az MSZ 21464:1998 előírásai szerint tisztára mosott, desztillált, majd a vizsgálandó vízzel háromszor átöblített, a laboratórium által előkészített edényekbe kell venni és tartósítással a laboratóriumba kell szállítani. Mélységi vízmintát mechanikus vagy elektronikus működtetésű mélységi vízmintavevővel kell venni, legalább 1 liternyi mennyiségben a beszűrőzött réteg mélységében. Több szűrőzött réteg esetén, ha szükséges a mintákat rétegenként és szelektáltan kell venni. A mérés minden 200 m – nél mélyebb kút esetén kötelező, továbbá akkor ha a felszíni vízminta laboratóriumi vizsgálatának eredménye (pl.acél csöveknél 7,7 alatti PH és magas vastartalom) szükségessé teszi.

Laboratóriumi és helyszíni vizsgálat

Az MSZ 448-46:1988 szerint tartósított és a laboratóriumba szállított vízmintákat az MSZ 450-1:1989 – ben maghatározott főbb anionokra és kationokra kell megvizsgálni. Ettől eltérő, speciális vízvizsgálati igényeket az engedélyezési, a kiviteli tervben kell meghatározni. Ha acélszűrők esetében a vízvizsgálat agresszivitásra utal  -  a mélységi vízminta elemzése mellett  -  az agresszivitást jellemző alkotókat (szabad szénsav, oldott oxigén stb.) a helyszínen kell megvizsgálni. A kémiai vizsgálatokat minden fúrt kútban kötelező elvégezni.

3.7222 Bakteriológiai vizsgálatok

A kutak vizének bakteriológiai vizsgálatára, ha a víz felhasználása ivásra, háztartási célra, vagy emberi fogyasztásra kerülő termék előállítására szolgál, az MSZ 448-44:1990 követelményei az irányadók. A vízmintavételt csak megfelelő szakmai képesítéssel és gyakorlattal rendelkező szakember végezheti a szabvány mintavételi, tárolási előírásainak szigorú betartása mellett. A vízmintavételt a tisztító-, vagy próbaszivattyúzás alatt kell végrehajtani és 24 órán belül a laboratóriumban fel kell dolgozni, részletes vizsgálati terjedelemben. A bakteriológiai vizsgálatokat az előzőekben vázolt célokra készülő kutaknál el kell végezni.

3.7223 Gázvizsgálatok

A kutak vizének gázvizsgálatát miniszteri  rendelet10 szabályozza. A rendelet előírásai szerint minden új kútban technológiai pontosságú (± 5 % pontosság) vizsgálatot kell végezni, amely kiterjed a gáz mennyiségi, kémiai vizsgálatára, valamint a gáz – víz viszony megállapítására.

A gázmintavétel csak teljesáramú szeparálással történhet. Az előírt paraméterek megkívánt mérési pontossága gázmennyiség mérésnél ± 3 %, hőfokmérésnél ± 0,5 Co, barometrikus nyomásmérésnél ± 0,1 bar. A gázhozamot a szeparátorban atmoszférikus nyomáson kell meghatározni. A szeparálás során a leválasztott szabad gázból legalább 0,2 liter, az oldott gázt tartalmazó szeparált vízből legalább 2 x 1 dm3 mintát kell venni. Mérés előtt a kutat legalább 6 órán keresztül termeltetni kell. A szeparálás időtartama legalább 2 óra, a tartózkodási idő legalább 2 perc.

A helyszíni vizsgálatok, illetve a mintavételek alatt a kutat csak kifolyással, vagy búvárszivattyúval szabad üzemeltetni. A vizsgálatokat a próbaszivattyúzás legnagyobb vízlépcsőjénél kell végrehajtani. A laboratóriumi vizsgálatokat a rendeletben előírt alkotókra kell elvégezni.

Lap teteje

3.73 Kútvizsgálatok kiértékelése

A kútvizsgálatok során mért adatokat azok együttes összevetésével ki kell értékelni, a kútra, a feltárt vízadó(k)ra vonatkozó kivtelezői következtetéseket meg kell adni. Ennek keretében meg kell határozni a kút hatékonyságát. A kútvizsgálatok során mért adatokat és az előbb megatározottakat a vízföldtani napló tartalmi követelményeit meghatározó MSZ 15-298:2000 szerint kell feldolgozni és szolgáltatni.

Lap teteje

3.8. Befejező műveletek

3.81 Kútmélység ellenőrzés, kúttisztítás

A próbaszivattyúzás, illetve a kútvizsgálatok után a kút mélységét le kell ellenőrizni és az esetleges üledéket el kell távolítani.

3.82 A kút fertőtlenítése

Ha a bakterológiai vizsgálat a termelt vízben egészségre ártalmas szennyeződéseket mutat ki 10 12/1997(VIII.29) KHVM rendelet, a kutat fertőtleníteni kell. Ellenkező esetben célszerű a fertőtlenítést a kútfelsőrész elkészülte után, az üzembe helyezést megelőzően végrehajtani. A kútfertőtlenítéshez leggyakrabban klórmeszet vagy nátrium hypokloritot használnak, de használható más, az egészségügyi szervek által jóváhagyott fertőtlenítő szer is. A kereskedelemben kapható klórmész 20 – 30 %  szabad klórt, a 150 – es natrium hypoklorit 10 – 12 %  - ot tartalmaz. A fertőtlenítő oldat összeállításánál a felhígulást is figyelembe véve 1 m3 tisztavízhez 1 – 1,5 kg klórmeszet, vagy 2 dm3 hypokloritot kell adagolni. A fertőtlenítő oldat mennyiségét úgy kell meghatározni, hogy a kútkörüli elárasztott zónát, illetve a kavicspalástot is biztonsággal átjárja. A fertőtlenítést a teljes kútmélységben, felszínig kell végrehajtani, beleértve a negatív  kutak felső, a nyugalmi vízszint feletti szakaszát is. A fertőtlenítő oldatot 24 órai várakozás után szivattyúzással, illetve kifolyóvizű kutak termeltetésével kell eltávolítani, majd újabb bakterológiai vizsgálattal meg kell győződni a fertőtlenítés hatásosságáról.

Lap teteje

3.83 Ideiglenes kútátadás

A fúrási munkálatok befejezése után ideiglenes átadás – átvételt kell tartani. A felvett jegyzőkönyvben rögzíteni kell a nyugalmi vízszintet, a tisztítószivattyúzás legnagyobb-, a próbaszivattyúzás mindhárom vízlépcsőjét, a hozzájuk tartozó üzemi vízszintekkel, a vegy-, és bakterológiai vizsgálat eredményét, a kifolyóvíz hőmérsékletét, az ellenőrzött talpmélységet és a víz gyakorlati homok mentességét. Az ideiglenes átvétellel a kút őrzési kötelezettsége az átvevőre hárul, miután a kutat a kivitelező ideiglenesen lezárta. A kút átvétele után a fúróberendezés elvonulhat.

Lap teteje

3.84 Kútfej (kútfelsőrész) kiképzés

A kútfej kiképzésévek kapcsolatos követelmények:

• akadályozza meg a vízpazarlást
• egyszerű módon tegye lehetővé a vízmintavételt, valamint a vízszint-, vízhozam- és hidrodinamikai méréseket
• a kútakna biztosítva legyen a csapadék – és talajvíz beszivárgás ellen
• a kútaknát, vagy a kútházat úgy kell elkészíteni, hogy az esetleges kútjavítás elvégezhető legyen.

A kútfej felszíni kiképzésére javasolt megoldásokat a Függelék 5.4. pontja tartalmazza.

Lap teteje

3.85 Helymeghatározás

A kút mellett magassági alappontot kell elhelyezni, 11 lehetőleg a terepszint magasságában. A kút minden magassági adatát ehhez az alapponthoz kell viszonyítani. A kút helyzetét (vízszintes kordinátáit), az alappont magasságát rögzíteni kell, beépítve az országos hálózatba (EOMA, EOV koordináták).

Lap teteje

3.9Adatnyilvántartás, adatszolgáltatás

3.91 Helyszíni adatnyilvántartás

A kivitelezés alatt a munkahelyen kell tartani az engedélyezési tervdokumentáció és a 11 36400/1980.OFTH Szabályzat vízjogi létesítési engedély egy – egy példányát. A munkahelyen okmányszerűen kell vezetni az építési naplót, mely a hatóságok, a kivitelező és az építtető közötti írásbeli kapcsolat fenntartását szolgálja. Az építési szakágazat naplóvezetését, valamint az építési napló formai és tartalmi követelményeit miniszteri rendelet12 szabályozza. Ennek alapelveit adaptálja a kútépítési szakmára a Függelék 5.5. pontjában rögzített változat, melyet kötelezően be kell tartani. A helyszíni adatnyilvántartás részét képezi a csőkönyv és 500 m – t meghaladó fúrásoknál az előrehaladási napló is.

Lap teteje

3.92 Vízföldtani napló

Minden vízjogi eljárás alá tartozó fúrt kútról, kutatófúrásról vízföldtani dokumentációt kell összeállítani, amely tartalmazza a kút és a harántolt rétegek jellemzéséhez szükséges összes vízföldtani adatot. A tartalmi követelményeket szabvány előírások rögzítik, jelenleg az MSZ 15-298:2000. A vízföldtani naplót az érvényben lévő rendelkezésekben kijelölt szerv készíti a kivitelező által szolgáltatott alapadatok, rétegminták alapján. Az elkészült vízföldtani napló alapdokumentuma az üzemeltetési vízjogi engedély iránti kérelemnek, valamint az országos kútkataszternek.

Lap teteje

3.10 Műszaki átadás – átvételi eljárás

A kút végleges átadása a kivitelező által kezdeményezett átadás – átvételi eljáráson történik, melyre az építtetőn kívül meg kell hívni a vízügyi, valamint az érdekelt szakhatóságokat is.

Az eljárás során a kút legfontosabb paraméterei az e célra rendszeresített adatlapon kerülnek felvezetésre. Az adatlap mellékletét képezi a résztvevők nyilatkozatait tartalmazó műszaki átadás – átvételi jegyzőkönyvnek. „A fúrt vízkútak, kutatófúrások műszaki adatai” tárgyu minta-adatlapot az 1.sz melléklet tartalmazza. 1251/2000 (VIII.9) FVM-GM-KÖVIM együttes rendelet.

Lap teteje

Ön se lyukat fúrasson, hanem kutat építessen!

4. Fúrt vízkutak, kútfúrások felhagyása, eltömése

A rendeltetésszerű használatra alkalmatlan, javíthatatlan, vagy más okból felhagyott kutakat, kutatófúrásokat eltöméssel kell megszüntetni. Az eltömésre az illetékes vízügyi hatóság engedélyét, határozatát be kell szerezni. Az eltömés célja a különböző vízadó rétegek elszigetelése egymástól és a felszíntől.

Lap teteje

4.1 Tervezés

A tervezést megelőzően, ahol azt a beruházó, a tervező szükségesnek tartja (pl. több vízadó réteget harántoló, összetett szerkezetű kutak…), a kút eltömésére be kell szerezni az elvi vízjogi engedélyt.

A műszaki tervdokumentáció összeállításánál a hatóságok előírásait alapvető szempontként kell kezelni.

Az eltömés módjának, a kivitelezés tervezésének elengedhetetlen feltétele a kút állapotának ismerete. Ha a tervezéshez a rendelkezésre álló dokumentumok nem nyújtanak elégséges tájékoztatást, kútvizsgálattal kell kiegészíteni az ismereteket.

A vízügyi hatóság megszüntető határozata iránti kérelemhez csatolni kell a tervezett munkáról készített tervdokumentációt, melynek az alábbiakat kell tartalmaznia

• az illetékes vízügyi hatóság esetleges korábbi határozatát
• a szakhatóságok állásfoglalását
• a kivitelezés műszaki leírását.

Lap teteje

4.2 Kivitelezési módozatok

Az alkalmazott módszerekre egyaránt érvényes követelmény, hogy a szigetelő (cementtej, beton)- és egyéb tömítő (homokos kavics) anyagok elhelyezése talptól felfelé történjen olyan módszerrel (elhelyező rakattal), mellyel biztosítható a kitöltés folyamatossága, tömörsége.

A szigetelő anyagoknak és az egyes eseteknél alkalmazott  szemcsés feltöltésnek szennyeződéstől mentesnek kell lenni. A szigetelésre szolgáló cementtej készítéséhez általában 450 – es (MSz 4702-8), szulfátkorróziós esetekben S-54 – es portland cementet (MSz 4702-4), a betonozáshoz C-30 – as (MSz 4719-82) szilárdságú betont kell alkalmazni. Palástcementezéssel el nem látott csőrakatok (pl. kutatófúrás) szabad szakaszai kiépíthetők, ha állapotuk lehetővé teszi.

Lap teteje

4.21 A kút eltömése teljes szigeteléssel

A kitűzött célok teljesítésének szakmai szempontból legjobban a teljes szigeteléssel végrehajtott módszer felel meg, melynek legegyszerűbb válfaja, amikor a kút vagy furat talpától a kútszájig duzzadó cementtel készített cementtejjel történik az eltömés. A módszer gazdasági szempontból sem hátrányos, mert a nagyobb cement felhasználás költségét a kivitelezési időmegtakarítás költségkihatása ellensúlyozhatja. Ezért ha nincs kizáró ok, minden esetben ezt a technológiát kell alkalmazni. Pozitív kutaknál a szigetelési műveletek előtt nyugalmi állapotba kell hozni a kutat nehezített öblítő folyadékkal. Kismélységű, legfeljebb 30 m – es kutak esetében a teljes szigetelés betonozással is történhet.

Ha a hatóság előírja a szűrők környezetének, vagy a cementpalásttal el nem látott csőrakatok elcementezését, akkor a szigetelési műveletet nyomásos cementezéssel kell kombinálni, ha a kútfej  állapota lehetővé teszi a zárt csőfejes kialakítást. Palástcementezésnél szükséges lehet a furat falával érintkező csőrakatok megnyitása, melyet utólagos perforálással kell végrehajtani.

Lap teteje

4.22 A kút eltömése vegyes feltöltéssel

Repedékes, nagy nyelőképességű vízadó rétegeknél, vagy ha a hatóságok követelményként előírják, a szigetelő anyagok mellett szemcsés tömítőanyagokat is kell használni. Ilyen esetekben a kút alsó részét homokos kaviccsal fel kell tölteni. A tömedék felső szintje legalább 10 m – el haladja meg a legfelső szűrőzött szakasz tetejét. Ezt követően a szigetelést az előzőek szerint kell végrehajtani.

Lap teteje

4.23 A kútfej elbontása, a felszín rendezése

A kutakat az akna fenékszintjén le kell zárni. A zárás biztosítására legalább 0,5 m vastag, duzzadó cement vagy betonréteget kell az aknafenéken elhelyezni. Ezt követően az akna falát a tervdokumentációban meghatározott mélységig le kell bontani és az úgy keletkezett üreget szemcsés törmelékkel vagy agyaggal kell feltölteni.

Lap teteje

4.3 Adatnyilvántartás, adatszogáltatás

4.31 Helyszíni adatnyilvántartás

A kivitelezés alatt a munkahelyen okmányszerűen építési naplót kell vezetni, értelemszerűen alkalmazva a 3.91. pontban rögzített követelményeket.

Lap teteje

4.32 Műszaki dokumentáció

A kivitelezési munkálatok befejezése után műszaki dokumentációt kell készíteni, amelynek tartalmazni kell a tényleges műszaki adatokat a Függelék 5.7. pontjában részletezett igénypontok szerint. A műszaki dokumentációt meg kell küldeni az eltömést engedélyező határozatban megjelölteknek és az országos kútkatasztert vezető szervnek.

Lap teteje

4.4 Műszaki átadás – átvétel

A kivitelezés átadás – átvételre a 3.10 pontban foglaltak az irányadók, azzal a különbséggel, hogy a jegyzőkönyvhöz a „Fúrt vízkútak, kutatófúrások eltömésének műszaki adatai” adatlap-minta szerinti – 2.sz. melléklet – műszaki adatokat kell megadni.

Lap teteje

Ön se lyukat fúrasson, hanem kutat építessen!

5. FÜGGELÉK

5.1 Bélés- és szűrőcsövek szilárdsági méretezése

Béléscsövek, béléscsőoszlopok és szűrőcsövek, szűrőcsőoszlopok  méretezésénél alapkövetelmény, hogy a  gyártó cég által közölt szilárdsági adatok szabványhivatkozással és minőségtanúsítással legyenek bizonylatolva.

A méretezésnél alkalmazott biztonsági  tényezők legkisebb értékét bányahatósági rendelkezések, illetve szabványok előírásai szerint kell megválasztani. A tervező  a biztonság fokozása érdekében – különösen a határesetekre történő méretezésnél – az előírtnál nagyobb mutatószámokat is alkalmazhat. A konkrét méretezési tevékenységet megelőzően a tervezőnek két módszer közül kell választani

• a tervezett beépítési mélységből kiindulva kell meghatározni a kiválasztott béléscsőre ható igénybevételekből  származó húzó-nyomó feszültségeket, illetve a külső túlnyomást. A számított  értékeket kell összehasonlítani a minőségtanúsított szilárdsági adatokkal
• a másik módszer szerint a szilárdsági határértékekből kell kiszámítani a megengedett (maximális) igénybevételeket, beépítési hosszakat, mélységeket és ezeket kell összehasonlítani az elképzelt paraméterekkel.

A következőkben bemutatott esetekben a méretezés az utóbbi módszer szerint történt. A számításokban az 1 kg tömegből származó terhelés 9,81 N helyett, kerekítéssel 10 N-nal szerepel. (A hiba elhanyagolható, 2 %-on belül van.)

Lap teteje

5.11 Acélcsövek méretezése

Alapadatok:

• API – szabvány szerint 7”-os béléscső (dk = 177,8 mm, db = 164 mm, v= 6,9 mm)
• anyagminőség: I-55
• folyási határ: 387 N/mm2
• kritikus külső nyomás: 1760 N/cm2
• acélcső sűrűség: 7,85 kg/dm3
• menetszilárdság: 1152000 N (zsinórmenetű, rövid karmantyú)
• biztonsági tényező: húzó-nyomó igénybevételeknél 1,8, külső  túlnyomásnál: 1,125
• szűrőcső: egy felületű szűrőváz, 20 %-kal gyengített mértékadó csőkeresztmetszettel.

5.111 A béléscsőoszlop megengedett beépítési mélységének meghatározása

A méretezést a bányahatósági előírások szerint a folyási határra, illetve a  menetszilárdságra egyaránt el kell végezni.

5.112 A megengedett leürítési mélység meghatározása

A mélyfúrásban alkalmazott acélcsöveknél  a számítást csak az úsztatással kivitelezett béléscső  beépítéseknél kell elvégezni. Megjegyzés: a vízkútfúrási gyakorlatban ajánlott a 2-es biztonsági tényezők alkalmazása

5.113 A kavicsolt szűrőszerkezeteknél kialakított kavicsoszlop megengedett hosszúságának meghatározása

A szűrőcsövek méretezésénél – rendkívüli  földtani körülményektől  eltekintve – a mértékadó terhelést az önsúly és a kavicsoszlop súrlódásából származó nyomóigénybevétel együttes hatása határozza meg.

A súrlódási terhelésnek a következőkben alkalmazott meghatározási módszere a világirodalomban ajánlott, a siló-effektusra felépített Houlsby és a Johnson cég által javasolt számítási módszereken alapul.

A méretezéshez választott szűrőcső, réseléssel kialakított 41”-os átmérőjű, 5,21 mm-es falvastagságú szűrőváz, melynek mértékadó keresztmetszeti területe 20 %-kal kisebb, mint a tömör falú béléscső.

Alapadatok:

L = 800  m, a szűrőcsőoszlop beépítési mélysége Fh = 246500 kN, a szűrőcső határterhelése 2-es biztonsági tényező figyelembevételével.

D = 380 mm, alábővítés átmérője dk  = 114,3 mm, a szűrőcső külső átmérője.

5.1131 A béléscsőoszlop terhelése 1,2 kg/dm3  iszapsűrűségnél

A képlet helye …

Az adatokat behelyettesítve:

5.1132 A kavicsoszlop (kavicspalást) megengedett hosszúságának meghatározása

A kavicsoszlop terhelése nem haladhatja meg a 246500-96900=149600 N-t. A megengedett kavicsoszlop hosszúság meghatározása a Houlsby-összefüggéssel. A kétféle számítási módszerrel számított értékek között nincs lényeges különbség. A nagyobb érték is alkalmazható, mivel a méretezésnél az előírtnál (1,125) nagyobb (2,0) biztonsági tényezővel számoltunk.

Lap teteje

5.12. Műanyagcsövek méretezése

A hazai kútfúróiparban  általánosan használt kemény PVC (PVC-U) csövekre vonatkozó MSZ EN 1452:2000 szabványsorozat előírásai meghatározzák a gyártott csövek  legkisebb szilárdságát „húzó-nyomó” feszültségét (25 Mpa) , illetve a nyomásfokozatokat (6-10-16 bar). Előírják továbbá, hogy 25Co hőmérséklethatárig milyen biztonsági tényezővel kell számolni általános esetben. (Az alkalmazási szakértő – figyelembevéve a kútfúrásnál  szükséges kiegészítő tényezőket – a tervezésnél – a húzó-nyomó igénybevételeknél és a külső  nyomásokra egyaránt – 2,5-ös biztonsági tényezőt javasolja használni.)

Az alapadatok: sh= 10N/mm2 = 1000N/cm2, 2,5 biztonsági tényezőt  figyelembevéve pkr= 6,4 bar ~64 N/cm2; 16 bar-os csőnél 2,5-ös biztonsági  tényezőt figyelembevéve

5.121 A béléscsőoszlop megengedett beépítési mélységének meghatározása

A méretezésnél nem szükséges a felhajtóerő terhelést csökkentő hatásával     számolni, ugyanis a befüggesztett béléscsőoszlop levegőben mért terheléséből  számított megengedett beépítési mélység is csak ritkán használható ki a gyakorlatban, az anyag +25 Co-os hőmérsékleti hatása és a cső kihajlásra való érzékenysége miatt. Az alapösszefüggés: ahol: smeg = 1000 N/cm2 f = 2,8 kg/ fm (a választott 125/115 mm átmérőjű csöveknél). A = a csőkeresztmetszet területe (cm2 ) Lmeg = a megengedett beépítési mélység mellékszámítás A= (12,52  - 11,52) · 0,786 = 18,9 cm2 Az alapösszefüggésből kifejezve Lmeg-et és behelyettesítve a tényezők értékeit

5.122 A megengedett palástcementezési hosszúság meghatározása

Az alapösszefüggés: pkr = Lmeg ·˙(rc – ri) [N/cm2] ahol: Lmeg , a megengedett palástcementezési hosszúság pkr = 64 N/cm2 , a 16 bar-os csőnél rc = 1,7 kg/dm3 , a cementfej sűrűsége ri = 1,2 kg/dm3 , a kút belső terét kitöltő iszap sűrűsége. Az alapösszefüggésből kifejezve Lmeg –t és behelyettesítve a tényezők értékeit:

5.123 A megengedett leürítési mélység meghatározása

A műanyagcsövek az alacsony horpadási szilárdságuk miatt rendkívül érzékenyek a külső-belső vízszintkülönbségből adódó külső túlnyomásra, melynek kritikus értékeit főleg a magas vizhozamokkal indított szivattyúzások okozzák. A vízfúrási gyakorlatban termelőkútaknál 6 bar-os csöveket nem ajánlatos alkalmazni.

Sokkal  kedvezőbb lehetőséget nyújt  a 10 és 16 bar-os csövek használata. A 10 bar-os csövek megengedett leürítési mélysége 41 m, a 16 bar-osoké 64 m. Mindkét utóbbi érték elfogadható a  fúrási gyakorlatban.

5.124 A  kavicsolt szűrőszerkezeteknél kialakított kavicsoszlop megengedett

Hamarosan …

5.1241

Hamarosan …

5.1242  A kavicsoszlop megengedett hosszúságának meghatározása

A kavicsoszlop terhelése nem haladhatja meg a 10000 – 2000 = 8000 N-t. A megengedett kavicsoszlop hosszúság meghatározása a Houlsby-összefüggéssel. A számított kavicsoszlopmagasságok  viszonylag alacsonyak, ezért csak szűk körben alkalmazhatók.

Kavicsolási szempontból lénylegesen kedvezőbb feltételeket nyújt a hazailag gyártott, pálcavázas műanyag elemes szűrő. Terhelhetősége töbszöröse a réselt szűrőknél.Például a DN 125-ös (dk =140 mm db = ll6 mm) névleges átmérőnél a megengedett húzó-nyomó igénybevétel 3,5-szöröse a réselt szűrők teherbírásának, azaz 65-70 m kavicsoszlop terhelését is elviselik.

Lap teteje

5.2. Kavicsolás

5.21. A kavicsolás előkészítése

A kavicsolás kivitelezése gondos előkészítést igényel. Az előzőekben (3.542 és 5.1. pontokban) ismertetett hidraulikai és szilárdsági méretezések szabta követelményeken kívül, elsőrendű fontosságú, hogy a beépítésre kerülő kavics összlet lekerekített, kvarc alapanyagú, tisztára mosott  és szerves szennyeződéstől mentes (fertőtlenített) szemcsékből tevődjön össze. A kivitelező elemi kötelezettsége, hogy e kritériumok megvalósulását laboratóriumi   vizsgálatokkal leellenőrizze és az esetleges korrekciókat végrehajtsa.

Kötelezettsége továbbá, hogy az alapelvek betartását a munkahelyi kiszállítás és tárolás során is maradéktalanul biztosítsa. A szűrőkavics beépítése előtti utánfúrásnál az öblítő folyadék összetételét két ellentétes hatás egyeztetésével kell meghatározni.Biztosítani kell a furat falának állékonyságát a kavicsolás alatt, mely nagyobb sűrűségű és viszkozitású öblítőfolyadék alkalmazását igényli. Ezzel ellentétes a hatékony rétegtisztítás követelménye, mely a kavicspalást és az eredeti állapotú réteg érintkezési felületének iszaplepény mentességét, azaz a tisztavizes öblítést teszi kívánatossá.

Ideális állapotot jelent az állékony , kötött homokrétegekben történő kavicsolás, mely esetben az utánfúrásnál 1,01 – 1,02 kg/dm3 sűrűségű  és 1,1 – 1,15 (Marsh-tölcsérrel mért) viszkozitású, kedvező hatékonysággal tisztítható öblítő folyadék alkalmazható. Laza, finom szemcse összetételű homokrétegeknél csak speciális, mészbázisú (savazással oldható), vagy önbomló, polimer öblítő folyadékkal lehet a kettős követelmény-rendszert kielégíteni.

Lap teteje

5.22. A kavicsolás kivitelezése

A kavicsolás kivitelezésénél alkalmazott módszerek az alábbiak szerint csoportosíthatók

• adagolás segédeszköz használata nélkül, közvetlenül a gyűrűstérbe
• adagolás segédcsövön keresztül
• adagolás fúrócsövön keresztül, keresztöblítéssel

5.221 Kavicsolás közvetlenül a gyűrűstérbe való adagolással

Ez a legegyszerűbb és műszakilag legkönnyebben kivitlezhető kavicsolási módszer. Kis mélységű, nagy átmérőjű és gyűrűs térközű, felszínig feltoldott záró és szűrőrakatú kutaknál használatos.

Két változata van:

• laza, omlásra hajlamos rétegeknél a kavicsolást köpeny (védő)cső talpig való beépítésével és a kavicsolás alatti folyamatos visszahúzásával kivitelezik.
• állékony rétegeknél a kavics elhelyezését köpenycső nélkül, a szűrőzött szakasz alsó szintjétől visszafordított, ellenáramú öblítés folyamatos fenntartása mellett kell végrehajtani. A módszer megfelelő intenzitású öblítés mellett csökkenti a kavics szemcsék osztályozódását és növeli a furat falának állékonyságát.

A kavics elhelyezését mindkét esetben folyamatos és körkörösen egyenletes adagolással, egyszerű belapátolással kell a gyűrűs térbe bejuttatni. A kavicsolás történhet felszínig, vagy a kijelölt mélységig. Mindkét esetben szükséges a kavicspalást felszínét rendszeresen ellenőrizni. Az ellenőrzést és vele párhuzamosan az esetleg szükségessé váló utántöltést folytatni kell a tisztító szivattyúzás alatt is, a tömörödési folyamat befejezéséig. Előnyös tulajdonságai mellett e módszer alkalmazásának hátránya, hogy a kavics osztályozódása (nagyobb szemcsék előresietése)  a leggondosabb kivitelezés mellett sem  kerülhető el, amely finom szemszerkezetű rétegeknél homokolódást okozhat.

5.222 Kavicsolás segédcső használatával

Az osztályozódás elkerülése szempontjából előnyösebb az a megoldás, ha a kavics adagolása kis átmérőjű (általában 2”-os) segédcsövön (kavicselhelyező csövön) keresztül történik. A kavics betáplálását tölcséren keresztül adagolással, vagy szivattyúzással kell végrehajtani. A segédcsövet az előző pontban foglalt feltételek esetén célszerű a talp közelébe beépíteni, majd a kavicsszint emelkedésének megfelelően folyamatosan vissza húzni.

Lényegesen komplikáltabb a helyzet közép- és nagymélységű kutaknál. Ezeknél a záró rakat átmérője szükségszerűen oly mértékben lecsökken, hogy a segédcső talpig való beépítése a leszűkült gyűrűstérben nem valósítható meg. Ilyen esetekben a szűrőrakat elhelyezését – az előírt minimális átlapolási hosszúságot figyelembe véve – kúpos átmeneti közdarabbal kombinált rudazattal kell végrehajtani. A kavicsolást ilyenkor az átlapolás felső szintjéig beépített segéd csövön keresztül ellenáramú öblítés mellett kell végrehajtani. E módszer 9 5/8”-nál kisebb átmérőjű záró rakatoknál (pld. 7”) nem alkalmazható, csak a belapátolás vagy a következő pontban vázolt eljárás alkalmazható.

5.223 Kavicsolás fúrócsövön keresztül keresztöblítéssel

Ezt a módszert a 70-es évek elején a kaliforniai olajtársaság alkalmazta először. A módszer használatánál a szűrőrakathoz  csatlakoztatott, keresztöblítést biztosító szerkezet – a gyűrűs teret ideiglenesen lezáró packer alá építve – fúrócsővel kerül elhelyezésre. A szűrőkavicsot szivattyúzással kell a fúrócsőbe adagolni, ahonnan keresztáramlással jut az alábővített térbe a kivezető nyílásokon keresztül. A kavicstér feltöltését a nyomás felszökése jelzi. A módszer eléggé bonyolult és költséges felszerelést igényel. Használatát korlátozza a kavicsszemcsék behatárolt mérete ( maximum 2-2,5 mm).

Alkalmazása olyan nagy mélységű, szűk záró rakatú kútszerkezeteknél javasolható, ahol segédcsövet beépíteni nem lehet, vagy kockázatos.

1.1 Fúrt vízkutak ( termelő, megfigyelő ) csövezési típusok

A kutak csövezésének leggyakrabban alkalmazott típusait a 3.sz. mellékletben adjuk meg.

1.2 Fúrt vízkutak kútfej-kiképzési típusok

A kutak kútfej-kiképzésének olyannak kell lenni, hogy biztosítsa a termelési és/vagy megfigyelési célt, akadályozza meg a csapadékvizek bejutását és illetéktelen behatolás ellen is nyújtson védelmet. A leggyakrabban alkalmazott típusokat a 4.sz. melléklet tartalmazza.

1.3Építési napló

Az építési napló tartalmára, vezetésére vonatkozó jogszabály12 előírásának megfelelő mintát az 5.sz. melléklet tartalmazza.

Lap teteje

5.6 Eltömött fúrt vízkutak, kutatófúrások műszaki dokumentációja

A műszaki dokumentációnak egy szöveges összefoglalást, értékelést és a 2 sz. melléklet szerinti adatokat kell  tartalmaznia.  A dokumentációban ismertetni kell a:

• cementezés módját, a cementdugó(k) elhelyezkedését
• a tömedékelés (betonozás) módját, anyagát, elhelyezkedését
• az elbontott létesítmények megnevezését.

A kút mélységi méreteit a vonatkozási szintjétől , az alapponttól kell megadni.

1251/2000 (VIII.9) FVM-GM-KÖVIM együttes rendelet.

Mellékletek

1.sz. melléklet

Fúrt vízkutak, kutató fúrások műszaki adatai

2. sz. melléklet

Fúrt vízkutak, kutató fúrások eltömésének műszaki adatai

3. sz. mellékletek

Fúrt vízkutak (termelő, megfigyelő) csövezési típusai

3/1. mellékletek Kis és középmélységű kutak

3/1.1 melléklet Nagyátmérőjű hagyományos kút

3/1.2 melléklet Nagyátmérőjű kavicsolt kút (PVC-U csövezéssel)

3/1.3 melléklet Hagyományos kiképzésű kút

3/1.4 melléklet Kavicsolt kút

3/2. mellékletek Nagymélységű  kutak

3/2.1 Kavicsolt kút

3/2.2 Kútkiképzés ernyős cementezéssel

3/2.3 Kútkiképzés yet perforálással

3/3. mellékletek Megfigyelő kutak

3/3.1 Rétegvízmegfigyelő kút, kútakna nélkül

3/3.2 Karsztvízszint megfigyelő kút, hévízmegfigyelő kút

4. sz. mellékletek

Fúrt vízkutak kútfej-kiképzési típusok

4/1. melléklet Búvárszivattyú kútakna (kis méretű)

4/2. melléklet Búvárszivattyú kútakna (nagy méretű)

4/3. melléklet Kútakna csőszerelési terve

4/4. melléklet Kútház csőszerelési terve

4/5. melléklet Kútakna csőszerelési terve (gázos kút)

5. sz. mellékletek

Építési napló tartalma

5/1. melléklet Építési napló címoldal, nyilvántartás

5/2. melléklet Építési napló lapminta

Lap teteje

Ön se lyukat fúrasson, hanem kutat építessen!

.