Бурение на нефть

Необходимость добычи нефти стала важным стимулом развития технологий бурения и привлекла огромные инвестиции в эту индустрию.

Искусство бурения земли к средине 1850-х годов прошло длинный путь развития, но оставалось на довольно примитивном уровне. В основном бурили скважины так называемым ударным методом, при котором порода выдалбливалась ударами клинообразного разрушающего инструмента. Бурение состояло из нескольких этапов: сначала находили подходящее место под скважину, потом строилась вышка и устанавливалась направляющая труба. Вышка служила подъемником бура. Бурение происходило ударами. В пробуренную скважину опускали железные трубы, чтоб укрепить стенки. Раздолбленную породу смачивали водой и превращали в грязь, а потом извлекали с помощью длинного ведра с клапаном на конце. На эту работу уходило большое количество времени, в среднем, если грунт был мягкий, за день можно было пройти 18 м.

В средине XIX века появилась большая необходимость в добыче нефти. Добыча поначалу велась самым примитивным колодезным методом, при котором нефтяники вырывали глубокую яму и черпали из нее нефть ведрами. В это время руководитель общества для разработки нефтяных источников Биссель заявил, что добывать нефть при помощи буровых скважин. Многие отнеслись к этой идее с недоверием. Биссель решил применить буровую технику для поиска и добычи нефти на практике. Тогда он даже не догадывался, что его идея совершит переворот в мировой экономике.

Бурение поручили инженеру Дрейку. Глубокая открытая шахта, со дна которой начали бурение, была вырыта в марте 1858 года близ города Тайтесвилла в Пенсильвании. Из-за недостатка нужных людей и инструментов Дрейку с самого начала бурильных работ приходилось преодолевать множество затруднений. Никто не питал доверия к инженеру, который хотел добывать нефть из водоподъемной шахты. Но Дрейк все, же нашел профессионального бурильщика с 30-летним опытом работы, который взялся довести скважину до конца.

Уже в самом начале работы бурильщики наткнулись на большой пласт воды. Из-за сильного потока воды из скважины всем пришлось покинуть шахту, чтобы не утонуть. Для исправления ситуации Дрейк велел провести через водоносный слой и песок большую железную трубу, благодаря этому решению бурение можно было продолжать дальше. Достигнув глубины в 21 м в апреле 1859 году, из скважины пошла нефть. Когда установили насос, он стал давать по 8 бочек нефти в день, а уже через неделю количество бочек выросло до 20 в день. В конце октября 1859 года в результате пожара в скважине сгорел весь пункт. Но предприниматели не очень расстроились и установили на том, же месте новую вышку, которая с первого дня стала давать по 30 бочек в день. Это количество оставалось в течение длительного времени непревзойденным.

Известие об успехе нефтяных установок Дрейка быстро распространилось по всему миру. Биссель арендовал новые нефтяные участки, и другие предприниматели последовали его примеру. Именно тогда и начался настоящий нефтяной бум. Нефтедобыча стала очень прибыльным делом. Иногда бывало что земля, стоившая копейки за несколько дней дорожала на десятки тысяч.

Технологии бурения на нефть очень быстро совершенствовались. При ударном бурении для вытаскивания бура с 1858 года стали употреблять паровую машину. Одним из важных событий в нефтедобывающей отросли, стал переход к более производительному вращательному бурению. Ученый Чепмен в 1889 году изобрел установку для роторного бурения, ее устройство принципиально не изменилось до сегодняшнего дня. Принцип действия заключался в том, что двигатель внутреннего сгорания вращал ротор и ведущую трубу, а ведущая труба передавала движение бурильным трубам и долоту. С самого начала установку Чепмена использовали для бурения на воду. В 1901 году на ней была пробурена первая нефтяная скважина.

Метки: бурение; нефть; скважина