Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak 1

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

Tartalom

Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

Előadó: Szongoth Gábor geofizikus (Geo-Log Kft.)

Bevezetés A mélyfúrás-geofizika kapcsolódó pontjai A mélyfúrás-geofizika módszerei Esettanulmányok: - a hőmérsékletmérések szerepe - hévízkutatási példák (Hódmezővásárhely, Szentes) - kútvizsgálat színes videokamerával - hulladéktároló kutatása gránitban (Bátaapáti) Tanulságok

Bemutatkozás

Bemutatkozás

?

?

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

1

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

?

?

?

Sárvár B-25

Milyen céllal mélyül fúrás? Mélyfúrás-geofizika feladata: nyitott fúrás — rétegsor meghatározás, fúrás geometria csövezett fúrás — kútvizsgálat (kútszerkezet, hidrodinamika) .. Mélyfúrás-geofizika kapcsolatai • • • • • • •

felszíni geofizika geológia tektonika hidrogeológia geotektonika fúrós mag

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

Vízkút I. vezércső

béléscső cementezés szűrőcső

kavicsolás

2

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

Milyen céllal mélyül fúrás? Mélyfúrás-geofizika feladata: nyitott fúrás — rétegsor meghatározás, fúrás geometria csövezett fúrás — kútvizsgálat (kútszerkezet, hidrodinamika) Mélyfúrás-geofizika kapcsolatai • • • • • • •

?

felszíni geofizika geológia tektonika hidrogeológia geotektonika fúrós mag ..

? Ellenséges, zavaró környezet • mélység, nyomás, hőmérséklet • fúrófolyadék (víz, iszap, bentonit, só, olaj, gáz, sav, száraz) • átmérő (kicsi/nagy), kaverna, ferdeség, csövezés (PVC, acél, fa, eternit) • terepviszonyok, helyszűke, fúrós • azonnaliság, ismételhetetlenség • földtani, körülmények (omlás, duzzadás) • lyukbanvesztés (természet, fúrós, saját hiba)

A mélyfúrás-geofizika módszerei Nyitott fúrás: szelvényezés módszer • elektromos • radioaktív .. • akusztikus • képalkotó módszerek (image) • technikai Csövezett kutak vizsgálata • kútszerkezet • hidrodinamika • mintavételek Több objektum vizsgálata, illetve tartós tesztek • több fúrás korrelációja (keresztszelvény, 3D) • több kút között egymásrahatás vizsgálat • tartós teszt egy kútban (hozam, vízszint, nyomás, hőmérséklet, gáztartalom)

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

Mélyfúrás-geofizikai vizsgálat

3

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

Fúrás kivitelezés közben

A mélyfúrás-geofizika módszerei

- vízadó réteg meghatározása

Nyitott fúrás: szelvényezés módszer • elektromos • radioaktív • akusztikus .. • képalkotó módszerek (image) • technikai Csövezett kutak vizsgálata • kútszerkezet • hidrodinamika • mintavételek Több objektum vizsgálata, illetve tartós tesztek • több fúrás korrelációja (keresztszelvény, 3D) • több kút között egymásrahatás vizsgálat • tartós teszt egy kútban (hozam, vízszint, nyomás, hőmérséklet, gáztartalom)

?

A mélyfúrás-geofizika módszerei Nyitott fúrás: szelvényezés módszer • elektromos • radioaktív • akusztikus • képalkotó módszerek (image) .. • technikai Csövezett kutak vizsgálata • kútszerkezet • hidrodinamika • mintavételek Több objektum vizsgálata, illetve tartós tesztek • több fúrás korrelációja (keresztszelvény, 3D) • több kút között egymásrahatás vizsgálat • tartós teszt egy kútban (hozam, vízszint, nyomás, hőmérséklet, gáztartalom)

Lyukfaltelevíziós mérésből származtatott adatok

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

Fúrásirány – valós irány korrekció (pólusdiagram ábrázolás)

4

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

?

A mélyfúrás-geofizika módszerei Nyitott fúrás: szelvényezés módszer • elektromos • radioaktív • akusztikus • képalkotó módszerek (image) • technikai Csövezett kutak vizsgálata • kútszerkezet .. • hidrodinamika • mintavételek Több objektum vizsgálata, illetve tartós tesztek • több fúrás korrelációja (keresztszelvény, 3D) • több kút között egymásrahatás vizsgálat • tartós teszt egy kútban (hozam, vízszint, nyomás, hőmérséklet, gáztartalom)

A kútvizsgálat és a termelés-geofizika módszerei - lyukátmérő mérés, - akusztikus cementpalást ellenőrzés,

Csövezés után - szűrők közti termelés eloszlás (áramlásmérés)

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

A mélyfúrás-geofizika módszerei Nyitott fúrás: szelvényezés módszer • elektromos • radioaktív • akusztikus • képalkotó módszerek (image) • technikai Csövezett kutak vizsgálata • kútszerkezet • hidrodinamika .. • mintavételek Több objektum vizsgálata, illetve tartós tesztek • több fúrás korrelációja (keresztszelvény, 3D) • több kút között egymásrahatás vizsgálat • tartós teszt egy kútban (hozam, vízszint, nyomás, hőmérséklet, gáztartalom)

A kútvizsgálat és a termelés-geofizika módszerei - hőmérsékletmérés, - áramlásmérés, - folyadék átlátszóság mérés, - folyadék vezetőképesség = iszapellenállás mérés,

5

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

A mélyfúrás-geofizika módszerei

Hévízfürdő kútjának vizsgálata

Nyitott fúrás: szelvényezés módszer • elektromos • radioaktív • akusztikus • képalkotó módszerek (image) • technikai Csövezett kutak vizsgálata • kútszerkezet • hidrodinamika • mintavételek .. Több objektum vizsgálata, illetve tartós tesztek • több fúrás korrelációja (keresztszelvény, 3D) • több kút között egymásrahatás vizsgálat • tartós teszt egy kútban (hozam, vízszint, nyomás, hőmérséklet, gáztartalom)

A mélyfúrás-geofizika módszerei

Fúrások együttes értelmezése

Nyitott fúrás: szelvényezés módszer • elektromos • radioaktív • akusztikus • képalkotó módszerek (image) • technikai Csövezett kutak vizsgálata • kútszerkezet • hidrodinamika • mintavételek Több objektum vizsgálata, illetve tartós tesztek • több fúrás korrelációja (keresztszelvény, 3D) .. • több kút között egymásrahatás vizsgálat • tartós teszt egy kútban (hozam, vízszint, nyomás, hőmérséklet, gáztartalom)

- keresztszelvény (Hódmezővásárhely),

Fúrások együttes értelmezése - háromdimenziós ábrázolás, 3D (Visonta)

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

A kútvizsgálat és a termelés-geofizika módszerei - vízmintavétel (felszíni, mélységi), - színes videokamera felvétel

6

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

?

?

?

?

?

?

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

7

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

?

Hőmérsékletgörbék elvi menete

Geotermikus gradiens

Új hévízkút vizsgálata

Hévízfürdő kútjának vizsgálata I.

Hévízfürdő kútjának vizsgálata II.

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

8

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

Vízszint, illetve nyomásmérések

Vízszint csökkenés

Sárvár B-7

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

Vízszint, illetve nyomásmérések

Buborékpont meghatározás (nyomásmérés)

Lyukraállás

9

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

Vízelvezetés

Lubrikátor szerelés

Kút egymásrahatás vizsgálat elvi elrendezés

Vízelvezetés

Egymásrahatás 2. ütem

?

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

10

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

Magyarhoni Földtani Társulat Vándorgyűlése Szeged, 2010. május 20-22.

Köszönjük a figyelmet!

Termálkutak állapotának változásai Szentes térségében geofizikai vizsgálatok alapján

Szongoth Gábor Barcza Márton Kiss Sándor Nagygál János

Tartalom

A Szentes környékén mért vízszint változások

A vizsgálatok célja, feladata A vizsgálandó kutak ismertetése Egyedi kútvizsgálatok Hosszútávú vizsgálatok Interferencia vizsgálatok

A vizsgálandó kutak területi elhelyezkedése

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

Így néz ki egy átlagos kút

11

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

Kutak jellemző adatai

A vízadó szintek beszűrőzése (Szentes)

Karotázs sztratigráfia

Egyedi kútvizsgálatok

• Kútszerkezet ellenőrzés (talpmélység, átmérők, csőállapot, tömszelencék helye, szűrők helye) • Dinamikus vizsgálatok (áramlás- és hőmérsékletmérés, nyomásmérések: kapacitás vizsgálat, nyomásemelkedés, nyomásgradiens) • Mintavételek, laborvizsgálatok (vízmintavétel, gázszeparálás/mélységi gázmintavétel)

Hosszútengelyes szivattyú

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

Kútfej („karácsonyfa”)

12

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

Kompresszoros kút

Kútszerkezet vizsgálat (Szentes VI/1)

Hozamgörbék (felszíni + mélységi, Szentes VII/3)

Visszatöltődés, nyomásemelkedés (Szentes VII/3)

Nyomásgradiens (Szentes VII/3)

Nyomásmérések időbeli lefutása (Szentes VII/3)

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

13

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

Hőmérsékletmérések időbeli lefutása (Szentes VII/3)

Hőmérsékletgörbék mélységi menete (Szentes VII/2)

Gázszeparátor-tartály (1.6m3)

Szeparátor összeállítás

90°C-os víz termelése az átemelő tartályba

Nélkülözhetetlen műszerek

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

14

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

„Tájkép” mérés közben

2 létrás mérési összeállítás

1 létrás mérési összeállítás

Hozammérés szeparálás után

Hosszútávú vizsgálatok

A melegvíz hasznos útjának és előadásunknak VÉGE

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

15

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

Geofizikai, földtani, bányászati, fluidumbányászati és környezetvédelmi Vándorgyűlés és kiállítás Pécs, Palatinus Szálló 2009. szeptember 24-26.

Mélyfúrás-geofizikai eredmények a bátaapáti kutatásokban – felszín alatti fúrások vizsgálata

Tartalom • • • • • • • •

műszerek felkészítése a felszín alatti munkákhoz földtani információk — természetes gamma mérés repedések száma, települése — akusztikus lyuktelevízió előzetes kőzettest-osztályozás (RMR, Q) — elektromos és akusztikus mérés korrelációs lehetőségek közeli fúrások között vízbeáramlások helye — hőmérséklet (és HPF) mérés fúrások térbeli elhelyezkedése — ferdeség mérés EDZ vizsgálat — optikai lyuktelevízió

Szongoth Gábor (Geo-Log) ifj. Zilahi-S. László (ELGI, Geo-Log) Hegedűs Sándor (Geo-Log)

Felszín alatti objektumok

A felszín alatti kutatásnál alkalmazott szondák

A leghosszabb (160 m-es) kutatófúrás

Tektonikus zóna harántolása

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

16

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

Akusztikus lyuktelevíziós mérés közel vízszintes fúrásban

Kőzettest osztályozás I.

Kőzettest osztályozás II.

Korreláció szondafúrások között

Korreláció szondafúrások között

Vízbeáramlások kimutatása

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

17

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék, 2011.11.30.

Vízbeáramlások helyének és mértékének meghatározása

Ferdeségmérés

Optikai lyuktelevíziós felvétel, EDZ vizsgálat során

Köszönöm a figyelmet!

Az előadásban bemutatott ábrákon felhasznált adatok, eredmények az RHK Kft. által finanszírozott „A Bátaapátiban létesítendő, a kis és közepes aktivitású radioaktív hulladékok végleges elhelyezésére szolgáló Nemzeti Radioaktív Hulladéktároló felszíni, illetve felszín alatti létesítmények” beruházási munkáival kapcsolatosak.

Sz.G. - Gyakorlati mélyfúrás-geofizika 5. éves geofizikus hallgatóknak

18