Odex sondaj yöntemi, sondaj sırasında muhafaza borularının döndürülmeden, örtü tabakası boyunca kuyuya yerleştirilmesi prensibine dayanan bir sondaj tekniğidir. Bu yöntem, zorlu zemin koşullarında ve geleneksel sondaj yöntemlerinin yetersiz kaldığı durumlarda kullanılır.
Sondaj esnasında ODEX‘in pilot ucu üzerinde bulunan genişletici açılır ve muhafaza borusunun dış çapından daha büyük bir delik açar. İstenilen derinliğe ulaşıldıktan sonra ters yöne yarım tur döndürülerek genişletici uç en küçük çapına getirilir ve böylece kuyuda bırakılan muhafaza borusunun içinden yukarı çekilir.
Aşağıdaki zorluklardan bir veya birkaçı ile karşılaşıldığında ODEX yöntemi kullanılmalıdır.
- Örtü tabakalarına muhafaza borularının indirilmesi işlemlerinde
- Örtü tabakalarında blok halinde taşlar mevcutsa
- Zemin kalitesi bozuksa
Odex Sondaj Yönteminin Çalışma Prensibi
Bu yöntem, zorlu zemin koşullarında ve geleneksel sondaj yöntemlerinin yetersiz kaldığı durumlarda kullanılır. Odex sondaj yönteminde, aşağıdaki adımlar izlenir:
Pilot Deliği Açma
Sondaj işlemi, pilot bit adı verilen özel bir matkap ucuyla başlar. Pilot bit, muhafaza borusunun içinden geçerek örtü tabakasında istenilen çapa kadar bir delik açar. Pilot bitin tasarımı, delme işlemi sırasında kayayı parçalayarak muhafaza borusunun kuyuya yerleştirilmesi için gerekli alanı açmasını sağlar.
Genişletici Ucun Kullanımı
Pilot deliği açıldıktan sonra, muhafaza borusunun ucuna takılı olan genişletici uç kullanılır. Genişletici uç, pilot bitin açtığı delikten daha büyük bir çapa kadar genişler ve muhafaza borusunun kuyuya yerleştirilmesine izin verir. Genişletici uç, kayayı keserek ve parçalayarak muhafaza borusu için gerekli alanı açar.
Muhafaza Borusunun Yerleştirilmesi
Genişletici uç, muhafaza borusunun kuyuya yerleştirilmesi sırasında döner. Bu sayede, muhafaza borusu ile kaya arasında bir boşluk oluşmaz ve muhafaza borusu kayaya sıkıca oturur. Dönme işlemi, muhafaza borusunun kayaya sürtünmesini ve aşınmasını azaltır.
Genişleticinin Geri Çekilmesi
Muhafaza borusu istenilen derinliğe ulaştıktan sonra, genişletici uç ters yöne döndürülerek en küçük çapına getirilir ve muhafaza borusunun içinden yukarı çekilir. Genişleticinin geri çekilmesi, muhafaza borusunun kayaya sıkıca oturmasını ve kuyu duvarının bozulmamasını sağlar.
Odex Sondaj Yönteminin Avantajları
Odex sondaj yöntemi, geleneksel sondaj yöntemlerine kıyasla birçok avantaja sahiptir. Bu avantajlar şunlardır:
Daha Hızlı Sondaj
Muhafaza borularının döndürülmeden kuyuya yerleştirilmesi, sondaj işleminin daha hızlı tamamlanmasını sağlar. Odex yönteminde, muhafaza boruları pilot bit ve genişletici uç tarafından açılan delikten geçirilir ve bu da sondaj süresini önemli ölçüde kısaltır.
Daha Yüksek Verim
Genişletici uç, muhafaza borusu ile kaya arasında boşluk oluşmasını engeller ve bu da daha yüksek bir verim sağlar. Genişletici uç, kayayı keserek ve parçalayarak muhafaza borusu için tam oturumlu bir alan açar. Bu sayede, muhafaza borusu kayaya sıkıca oturur ve sondaj işleminin verimi artar.
Daha Az Sondaj Çamuru
Odex yönteminde, geleneksel yöntemlere kıyasla daha az sondaj çamuru kullanılır. Pilot bit ve genişletici uç, kayayı keserek ve parçalayarak muhafaza borusu için gerekli alanı açar. Bu sayede, sondaj çamuruna ihtiyaç duyulan miktar azalır.
Daha Az Çevresel Etki
Daha az sondaj çamuru kullanımı, çevresel etkinin de azalmasını sağlar. Sondaj çamurları, toprak ve su kirliliğine neden olabilmektedir. Odex yöntemi, daha az sondaj çamuru kullanımıyla çevreye olan zararı en aza indirir.
Zorlu Zemin Koşullarında
Odex yöntemi, kaya düşmesi ve göçük riski olan zeminlerde de kullanılabilir. Muhafaza borularının döndürülmeden kuyuya yerleştirilmesi, bu tür zeminlerde daha güvenli bir sondaj işlemi yapılmasını sağlar.
Diğer Avantajları
- Daha az ekipman ve işgücü ihtiyacı
- Daha az sondaj maliyeti
- Yüksek sondaj güvenliği
- Daha iyi kuyu stabilitesi
Odex Sondaj Yönteminin Kullanım Alanları
Sondaj yönteminin kullanım alanları şunlardır:
Su Kuyuları
Odex yöntemi, su kuyularının inşasında yaygın olarak kullanılır. Bu yöntemin hızlı ve verimli olması, su kuyularının inşasında ideal bir çözüm olmasını sağlar. Ayrıca, Odex yönteminin daha az sondaj çamuru kullanması, su kaynaklarının korunmasına da katkıda bulunur.
Jeoteknik Sondajlar
Odex yöntemi, jeoteknik sondajlarda da kullanılır. Zorlu zemin koşullarında bile güvenli ve verimli bir sondaj işlemi yapılmasını sağlar. Jeoteknik sondajlarda, zemin özelliklerinin belirlenmesi ve zemin mekaniği analizleri için Odex yöntemi tercih edilir.
Mineral Arama
Odex yöntemi, mineral arama sondajlarında da kullanılır. Zorlu zeminlerde ve derin sondajlarda mineral arama için ideal bir yöntemdir. Odex yöntemi, mineral yataklarının keşfedilmesine ve değerlendirilmesine yardımcı olur.
Petrol ve Doğalgaz Sondajları
Odex yöntemi, petrol ve doğalgaz sondajlarında da kullanılabilir. Zorlu zeminlerde ve derin sondajlarda petrol ve doğalgaz arama için ideal bir yöntemdir. Odex yöntemi, petrol ve doğalgaz rezervlerinin keşfedilmesine ve değerlendirilmesine yardımcı olur.
Diğer Kullanım Alanları
- Çevre kirliliği araştırmaları
- Jeotermal enerji sondajları
- Altyapı projeleri (tünel, yol, köprü)
- Bina temelleri
Kuyuiçi Tabancasının Yapısı ve Çalışması
Kuyuiçi tabancası, sondaj işleminde muhafaza borularını kuyuya indirmek için kullanılan özel bir ekipmandır. Bu ekipman, muhafaza borularını döndürmeden, özel bir çarığın yardımıyla kuyuya yerleştirir.
Alttaki tij ile tabanca arasına bir kılavuz burç yerleştirilmiştir. Kuyuiçi tabancasında şank adaptörü yoktur. Bunun yerine sondaj kırıntılarının atılmasını sağlayan ve tijlere kılavuzluk yapan bir boşaltma başlığı mevcuttur. Başlangıçta muhafaza boruları kendi ağırlıkları ile inerler, ancak derinlik ve sürtünme arttıkça itilmeleri ve sürülmeleri gerekir. Bu da muhafaza borusu çarığı ile olur.
ODEX grubu dört parçadan oluşur; pilot matkap, genişletici, kılavuz parçası ve kılavuz burcu. Kılavuz parçası tabancaya bir sustalı bağlantı ile bağlanır.
Çarığın ODEX takımını merkezlemesi ve aynı zamanda muhafaza borularının aşağı indirilmesinde yardımcı olması nedeniyle ilk muhafaza borusuna iyi bir şekilde kaynak edilmesi çok önemlidir. Her ikisinin de çok iyi ayarlanıp merkez eksenlerinin üst üste getirilmesi gerekir.
Kuyuiçi Tabancasının Yapısı
Muhafaza Borusu Çarığı
- Muhafaza borularını kavrayan ve sıkıca tutan özel bir çardır.
- Farklı muhafaza borusu boyutlarına uyacak şekilde çeşitli çapta çarıklar mevcuttur.
- Çarık, muhafaza borularının tabancadan aşağı indirilmesini ve kuyuda yönlendirilmesini sağlar.
- Çarık ve muhafaza borusu arasındaki bağlantı sağlam ve güvenilir olmalıdır.
Dondürme Ünitesi
- Tij takımını sağa döndüren ve ilerlemesini sağlayan bir ünitedir.
- Kule veya besleme şasesine monte edilebilir.
- Dönme hızı ve tork kontrol edilebilir.
- Dondürme ünitesi, tabancanın ve ODEX grubunun kuyu duvarında dönmesini sağlar.
Kılavuz Burç
- Alttaki tij ile tabanca arasına yerleştirilmiş bir burçtur.
- Tijlerin tabancaya düzgün bir şekilde bağlanmasını ve hizalanmasını sağlar.
- Sondaj sırasında tijlere kılavuzluk yapar ve sürtünmeyi azaltır.
- Kılavuz burç, tijlere ve tabancaya aşınma ve yıpranma karşı koruma sağlar.
Boşaltma Başlığı
- Sondaj kırıntılarının ve çamurun kuyudan atılmasını sağlayan bir başlıktır.
- Tabancanın alt kısmına monte edilir.
- Farklı basınç ve akış değerlerine uyacak şekilde çeşitli boyutlarda boşaltma başlıkları mevcuttur.
- Boşaltma başlığı, kuyunun temiz tutulmasını ve sondaj işleminin verimli bir şekilde yapılmasını sağlar.
ODEX Grubu
- Pilot matkap, genişletici, kılavuz parçası ve kılavuz burcudan oluşan bir gruptur.
- Kuyu duvarını delme, genişletme ve muhafaza borusunun geçişini sağlama görevini üstlenir.
- Pilot matkap, öncü deliği açar. Genişletici, pilot deliğini muhafaza borusunun çapına kadar genişletir. Kılavuz parçası ve kılavuz burcu,
- ODEX grubunun kuyu duvarında yönlendirilmesini sağlar.
- ODEX grubu, zorlu zemin koşullarında bile muhafaza borularının güvenli ve verimli bir şekilde kuyuya yerleştirilmesini sağlar.
Kılavuz Parçası
- Tabancaya bir sustalı bağlantı ile bağlanan ve ODEX grubunu yönlendiren bir parçadır.
- ODEX grubunun kuyu duvarında merkezde kalmasını ve dönmesini sağlar.
- Farklı zemin koşullarına uyacak şekilde çeşitli tipte kılavuz parçaları mevcuttur.
- Kılavuz parçası, ODEX grubunun ve muhafaza borusunun kuyu duvarına zarar vermesini önler.
Kuyuiçi tabancasının çalışma prensibi
- Muhafaza boruları, çarığa yerleştirilir ve tabanca ile birlikte kuyuya indirilir.
- Dondürme ünitesi, tijlere dönme hareketi verir ve tabancanın ilerlemesini sağlar.
- Sondaj kırıntıları, boşaltma başlığı aracılığıyla kuyudan atılır.
- Muhafaza boruları, istenilen derinliğe ulaşana kadar indirilir.
Odex Sondaj öncesi hazırlıklar
Sondaj, yeraltı kaynaklarının keşfi ve işletilmesi için hayati önem taşıyan bir faaliyettir. Başarılı bir sondaj operasyonu için önceden detaylı bir planlama ve titiz bir hazırlık süreci şarttır.
Sondaj Alanının Seçimi ve Hazırlanması
- Sondaj yapılacak alan jeolojik etütler ve araştırmalar ışığında seçilir.
- Araziye erişim ve sondaj ekipmanlarının kurulumu için gerekli altyapı sağlanır.
- Sondaj platformu kurulur ve gerekli stabilite sağlanır.
- Çevresel etkiler ve güvenlik önlemleri göz önünde bulundurulur.
Ekipman Seçimi ve Hazırlanması
- Sondaj tipi ve hedeflenen derinliğe uygun sondaj makinesi ve ekipmanları seçilir.
- Sondajın çubukları, matkap uçları, muhafaza boruları ve diğer sondaj aletleri kontrol edilir ve gerekli onarımlar yapılır.
- Sondaj sıvısı ve katkı maddeleri hazırlanır.
- Güvenlik ekipmanları ve acil durum prosedürleri gözden geçirilir.
Sondaj Ekibinin Hazırlanması
- Sondaj ekibi, sondaj planı ve prosedürleri hakkında bilgilendirilir.
- Ekip üyelerinin görevleri ve sorumlulukları belirlenir.
- Gerekli güvenlik eğitimleri ve talimatlar verilir.
- Kişisel koruyucu ekipmanlar kontrol edilir ve kullanılır.
Sondaj Planı ve Prosedürleri
- Sondajın derinliği, hedeflenen jeolojik katmanlar ve sondaj parametreleri belirlenir.
- Sondaj sıvısı programı ve sondaj hızı planlanır.
- Veri toplama ve kayıt prosedürleri belirlenir.
- Olası riskler ve acil durum prosedürleri değerlendirilir.
Ekonomik ve Yasal Düzenlemeler
- Sondaj izni ve gerekli lisanslar alınır.
- Çevresel etki değerlendirme ve izinleri tamamlanır.
- Sondaj maliyetleri ve bütçeleme planlanır.
- Sigorta ve diğer yasal düzenlemeler tamamlanır.
Sondaj Öncesi Testler ve Kalibrasyonlar
- Sondajın ekipmanları ve aletleri test edilir ve kalibre edilir.
- Sondajın sıvısı özellikleri kontrol edilir ve gerekli ayarlamalar yapılır.
- Güvenlik sistemleri ve acil durum ekipmanları test edilir.
Odex Yöntemi ile Sondaj
Sistem, kuyudibi tabancasına takılan pilot matkabın muhafaza borusu içerisinden geçerek ilerlemesi esasına dayanmaktadır. Sondaj işlemi sırasında, kuyudibi tabancasının pilot matkaba vurduğu darbelerle pilot matkap ilerler. Muhafaza borusu çapından daha büyük bir çapla kuyu açan matkabın arkasından muhafaza borusu da delme yönünde kendiliğinden (serbestçe) aşağı inmektedir.
Bu sistemde, kuyudibi tabancasının muhafaza borusunu pilot matkapla birlikte itme gibi bir fonksiyonu olmadığı için aynı enerji ile daha az yükle (baskı ile) sondaj yapılabilmektedir.Sistem, kuyudibi tabancasına takılan pilot matkabın muhafaza borusu içerisinden geçerek ilerlemesi esasına dayanmaktadır. Sondaj işlemi sırasında, kuyudibi tabancasının pilot matkaba vurduğu darbelerle pilot matkap ilerler.
Muhafaza borusu çapından daha büyük bir çapla kuyu açan matkabın arkasından muhafaza borusu da delme yönünde kendiliğinden (serbestçe) aşağı inmektedir. Bu sistemde, kuyudibi tabancasının muhafaza borusunu pilot matkapla birlikte itme gibi bir fonksiyonu olmadığı için aynı enerji ile daha az yükle (baskı ile) sondaj yapılabilmektedir.
ODEX Yöntemi ile Sondajın Bitirilmesi
Odex yöntemi ile sondaj işlemi tamamlandıktan sonra, sondaj ekipmanlarının sökülmesi ve kuyunun emniyete alınması gibi bir dizi önemli adım vardır. Bu aşamada dikkatli ve titiz bir çalışma, sondajın başarıyla tamamlanmasını ve olası risklerin önlenmesini sağlar.
İstenilen derinliğe ulaşılıp, takım dışarı alındıktan sonra muhafaza borularının alt ucu emniyete alınmalıdır. Su kuyusu açılırken genellikle kuyu dibi betonlanır. Bunun için takım yaklaşık 10 cm kaldırılır ve 10 litre kadar çimento şerbeti dökülür.
Sondaj Ekipmanlarının Sökülmesi
- Sondaj çubuğunun döndürülmesi durdurulur ve matkap ucu yukarı çekilir.
- Muhafaza boruları ve sondaj çubukları tek tek sökülerek kuyudan çıkarılır.
- Sondaj sıvısı ve atık malzemeler uygun şekilde toplanır ve bertaraf edilir.
Kuyunun Emniyete Alınması
- Muhafaza borularının alt ucu bir tapa veya benzeri bir yöntemle kapatılır.
- Kuyu başı tertibatı monte edilir ve kuyu kapatılır.
- Gerekirse kuyu etrafı temizlenir ve düzenlenir.
Kuyu Betonlama (Su Kuyuları için)
- Su kuyuları için, kuyu dibinin betonlanması önemlidir.
- Bunun için sondaj takımı yaklaşık 10 cm yukarı çekilir ve 10 litre kadar çimento şerbeti dökülür.
- Çimento şerbeti kuyu dibine yerleştikten sonra sondaj takımı tekrar indirilir ve sondaj işlemi tamamlanır.
ODEX yöntemi ile sondaj yaparken aşağıdaki noktalara dikkat edilmesi gereklidir:
- İlerleme en önemli faktör olmamalıdır. Yöntemin kullanıldığı örtü tabakalarında çok yüksek ilerleme hızları elde edilebilir. Fakat, bu durumda kırıntıların uzaklaştırılmaları zorlaşır ve genişleticinin istenildiği anda geri çekilmesi önlenir. Amaç, sıkışma veya benzeri problemlere yol açmadan sondaj kırıntılarının sürekli bir akımını sağlamaktır. Dolayısıyla dönüş hızı ve ilerleme yavaş ve yumuşak olmalıdır.
- Döndürme ünitesinin veya tabancanın ters yöne döndürülmesi dikkatle yapılmalıdır. Aksi takdirde pilot matkap gevşeyebilir. Ters yönde bir turdan (360°) fazla çevirme yapılmamalıdır.