Бурение скважин на воду: история

Из истории бурения скважин

Ударно-канатное бурение от древнего мира до наших дней

Зарождение собственно бурения, т. е. получения глубокого отверстия в недрах Земли, обычно относят к III—VI в. до н. э. на территории Китая. Примечательно, что технологические особенности китайского бурения почти не имеют каких-либо общих черт с технологией сверления отверстий.

Отличие заключается в том, что скважины бурились без вращения, инструмент для разрушения по­роды углублялся за счет удара. Подвешивался он на канате. Много позднее такое бурение назвали ударно-канатным, оно существует и поныне. Скважины бурились для добычи соляных растворов и питьевой воды. Общее представление о наиболее ранних конструкциях буровых установок дано на рисунке. Ударный импульс на инструмент создавался упру­гим качанием балансира, зажатого в земле.

Дальнейшее совершенствование китайской техники бурения привело к появлению более сложных установок, где кроме рабочей живой силы использовались животные. Опоры буровой вышки изготовлялись из бамбука. Впрочем, из бамбука делалось все: трубы, инструменты, даже буровое долото. Для аварийных случаев были созданы многочисленные конструкции различных вспомогательных инструментов. Максимальная глубина скважины достигала 1200 м.

В России в XI—XI11 вв. в районах Усолья, Соли-Камской Балахны зародилась своя, отличная от китайской, технология бурения скважин на рассолы. Первые рукописные упоминания о соляных промыслах относятся к 1332—1370 гг., но бурение началось много раньше. До сих пор масштабы буровых сооружений тех лет поражают наше воображение . Как много знали и умели наши далекие предки! Для того времени подобная техника была уникальной. В России была создана своя техническая термино­логия, самобытная и совершенно не подверженная иностранному влиянию.

Диаметр соляных скважин был и 1 м, а глубина превышала 100 м. Даже для современной техники бурение таких стволов' шахт дело далеко не простое.

В начале XIX в. широкое развитие получило скважинное водоснабжение крупных городов и, особенно, войск в военных полевых условиях. Появляются буровые вышки под навесом для укрытия рабочих от непогоды. Буревые инструменты постоянно улучшались и в основе своей мало чем отличались от современных.

С развитием промышленности началась разведка нефти, угля и других полезных ископаемых. В долине р. Кудако в Краснодарском крае в 1866г. Из скважины, пробуренной русским полковником А.Н. Новосельцевым ударным способом с применением металлических труб, ударил нефтяной фонтан. Этой скважине поставлен памятник-обелиск: «Первооткрывательнице нефти России».

В 1911г. первая скважина в Росси была пробурена роторным способом с прямой промывкой. Начиная с 1920г. роторное бурение получает все большее распространение при проходке нефтяных скважин и к 1934г. полностью вытесняет ударное.

 

 

После того как ударно-канатное бурение вытесняется роторным с прямой промывкой в нефтяной промышленности, начинается процесс вытеснения этого устаревшего метода и в сооружениях скважин на воду. В СССР НИИ проводили исследования, в ходе которых сравнивались различные методы бурения. На полигонах в равных геологических условиях, проводилось бурение скважин на воду различными станками. Самым оптимальным способом сооружения скважин оказался метод бурения с прямой или обратной промывкой. Ударно-канатный способ бурения стал сдавать свои позиции и здесь, как более металлоемкий и энергоемкий метод.

С течением времени появляются такие буровые станки как УРБ-2.5, позже УРБ 2А2 , буровая установка 1БА и т.д. Все эти станки предназначены для бурения с прямой и обратной промывкой, а так же с прямой продувкой скважин. В настоящие время 98% всего бурения выполняется вращательными способами, ударно-канатный метод востребован в основном при разведке россыпей золота. Хотя и там постепенно вытесняется пневмозабивным методом бурения.

 

 

Надо отдать должное китайцам, изобретенный ими способ долгое время использовался, но увы, в современном мире ударно-канатное бурение все больше и больше уходит в историю.

 

---

---