8 800 333-39-37
Ваше имя:
Номер телефона:

Как бурили скважины в 19 веке


История бурового дела. | Востокбурвод

Говоря о бурении, нельзя не упомянуть о достижениях в этой области древней китайской цивилизации. Зарождение собственно бурения, т.е. получения глубокого отверстия в горных породах земной коры, связано именно с древней китайской цивилизацией.

О китайских скважинах для добычи воды и соляных растворов, сообщает известный китайский философ Конфуций (около 6 века до н.э.). Скважины имели глубину до 100м и более , и бурились недалеко от Тибета. Некоторые скважины достигали 500м, отдельные даже 1242м.

Скважины бурили только ударным способом. Буровой снаряд изготовляли из бамбука.

Для современного специалиста до сих пор остается загадкой, как китайцам удавалось бурить скважины глубиной более 500м? Можно только догадываться, сколько технических проблем приходилось при этом решать!

Когда бурение скважин начало развиваться в Западной Европе, точно не установлено. Известно, что в 1126г. в провинции Артуа (Франция) была пробурена скважина на воду, вскрывшая напорные фонтанирующие воды. Отсюда и пошло название – артезианские скважины.

Разработкой и совершенствованием буровых установок и инструмента занимался и великий ученый средневековья Леонардо да Винчи. В его документах, датированный 1500 годом, имеется чертеж буровой установки с треногой.

Тем не менее вращательное бурение в Европе (кроме России)вскоре почти было забыто.

Этому способствовали успехи ударного способа бурения. Вращательное бурение возродилось только в середине 19века.

До 19 века бурение скважин развивалось крайне медленно. Это в полной мере относится и к наиболее развитым западно-европейским странам.

19 век стал веком быстрого развития ударного бурения. Бурный рост городов, возведение крупных промышленный предприятий потребовали организации их промышленного водоснабжения.

Роторное бурение впервые было реализовано в восьмидесятых годах 19 века в Луизиане. По другим данным, первая скважина в США была пробурена  роторным способом в 1901году на месторождении Спиндлтоп. Для очистки скважины от шлама в Техасе в 1901 году впервые была применена промывка глинистым раствором.

Ударно-канатное бурение было быстро вытеснено роторным, которое значительно повышало скорость бурения, уменьшало расход обсадных труб(за счет упрощения конструкции скважины). В 1909 году американский инженер Говард  Юз изобрел шарошечное долото.

Ну, а как обстояло дело с бурение у нас?

Оригинальная технология бурения скважин на рассолы, не имеющая аналогов в других странах, зародилась на Руси много веков назад. Первые рукописные упоминания о соляных промыслах относятся к 1332-1370гг. Они связаны с городами Старой Руссой под Новгородом, с Соликамском.

Бурение конечно, производилось только вручную ударным способом. Бурильные штанги и обсадные трубы были деревянными. Глубина скважин достигала 200м, при этом забой скважин доходил до известняков.

Опубликовано сохранившееся до наших дней рукописное описание –инструкция по сооружению скважин под названием «Роспись как зачати делать новыя труба на новом месте». Рукопись относится к концу 16 века. В ней последовательно описан весь ход работ по бурению рассолоподъемной скважины, приводятся примеры различных аварий при бурении скважин и даются указания по ликвидации этих аварий, даются  указания о необходимости ведения точных замеров глубины скважины, глубины установки обсадных труб, глубины встречи смены (контакта) различных пород.

В  1831-1832гг. в Петербурге, близ Лесного института была пробурена первая в России скважина на воду, в 1876 г. была пробурена первая артезианская скважина в Москве на Яузском бульваре. Ее глубина составила 458м.

В  1918г. Декретом Совнаркома было принято решение о создании Московской горной академии из стен которой вышли первооткрыватели многих крупных месторождений не только в России но и в мире.

Развитие теоретических и экспериментальных исследований в области бурения скважин шло одновременно с созданием и совершенствованием новых технических средств, разработкой технологических режимов бурения и организацией всей службы технического обеспечения буровых работ.

В 1922 г. советскими инженерами  было разработано и внедрено крупное открытие в области бурения – турбобур, позволившее впоследствии перейти на направленное бурение и с  одной площадки разбуривать большие площади месторождений полезных ископаемых.

Резкий скачок в техническом перевооружении буровых работ произошел после Великой Отечественной войны 1941-1945гг.  Во время войны был нанесен тяжелый ущерб народному хозяйству страны. Были разрушены значительная часть промышленности, города, поселки, деревни, транспортное хозяйство, нарушена связь и т.п. Потребовались огромные усилия всего народа, чтобы не только восстановить утраченное, но и пойти по пути создания мощной материально-технической базы. Для этого необходимо было решить многие кардинальные задачи, в том числе быстро и значительно расширить геологоразведочные и буровые работы с целью увеличения запасов минерального сырья, как базы развития всех основных отраслей народного хозяйства страны. Осуществленное в послевоенный период техническое перевооружение буровых работ позволило резко увеличить объем бурения в том числе и гидрогеологических скважин.

В конце 50-х годов  прошлого столетия были разработаны такие установки как УРБ-2А, УРБ -3АМ и ряд других, которые стали широко применяться при бурении структурно-картировочных , поисковых скважин, а также для бурения скважин на воду.

В конце 60-х годов  Кунгурский машиностроительный завод освоил комплекс самоходных роторных буровых установок типа БА -15, имеющих самоходную транспортную базу, с использованием для  привода буровых механизмов двигателя автомашины, пневматическое управление всеми механизмами буровой установки, повышенный уровень механизации трудоемких работ.

Установка 1БА-15В получила широкое применение при бурении скважин на воду глубиной до 500м. Ее применяют для бурения структурно-поисковых скважин глубиной до 1000м.

Ярчайшим примером того высокого уровня, которого достигла отечественная техника и технология бурения скважин, — осуществление таких проектов как бурение Кольской сверхглубокой скважины -12 262метра и бурение в полностью автоматическом режиме скважин на Луне глубиной до 2 600мм с полным отбором керна.

Именно в лунных автоматических станциях видится прообраз будущих полностью автоматизированных, мощных буровых установок, осуществляющих проходку скважин на поверхности Земли и в глубинах океанов, при невыносимой тропической жаре на экваторе и страшном холоде Арктики и Антарктики, из горных выработок глубоко под землей и на других небесных телах необъятного космоса.

vbv22.ru

Бурение скважин на Руси в XIX веке

Не во всех городах позапрошлого столетия можно было обустроить самотечный водопровод:

-не позволял рельеф местности и иные топографические и гидрогеологические условия;

-качество воды из поверхностных источников не подходило для организации системы водоснабжения города;

-у властей не было возможности закупить дорогостоящее водоподъемное оборудование на базе паровых машин.

Все эти трудности заставили градоначальников искать альтернативные пути обеспечения водой населения, и выход был найден – бурение скважин на воду.

Первые неудачи

В тридцатых годах XIX века в Одессе начато бурение четырех скважин. Самая мелкая из них 36 метров, самая глубокая 189 метров. Однако из четырех скважин эксплуатировалась только одна. Бурение одного из трубчатых колодцев было прекращено из-за недостатка финансирования, в другом оказалась соленая вода, а стенки самой глубокой скважины обрушились, смяв обсадные трубы.

В Петербурге и области также осуществлялись попытки создания скважин. Первую пробурили на Выборгской стороне на глубину 24 метра, но воды в ней не оказалось. Вторая создавалась в Царском селе. Но на глубине 110 метров сломался бур, и работы были прекращены.

На Крымском полуострове, в Симферополе и Керчи было пробурено довольно много скважин, но лишь в единицы из них оказалась пресная вода в достаточном объеме. Остальные либо были малопроизводительными, либо давали соленую воду. Бурение некоторых скважин было прекращено из-за поломки и падения в шахту бурового инструмента.

Но главная проблема заключалась в том, что добывать воду из глубоких скважин можно было только в случае, если скважина фонтанировала, так как мощного насосного оборудования тогда еще не было.

Скважины для водоснабжения военных крепостей

Относительно удачными можно назвать попытки бурения скважин на территории военных крепостей. В частности, в Рижской крепости вода понадобилась для заполнения крепостных рвов. Обустройство источников водоснабжения начали в 1833 году. Бурение велось медленно. Первую скважину глубиной 35 метров строили почти два года, вторую (39 метров) – два с половиной года. Для обсадки применялись деревянные трубы.

Техника бурения

Удивительно, но буровой инструмент середины XIX века мало чем отличался от современных долота и желонки, а техника бурения была другой. На первом этапе в грунт вбивали трубу из сосны или дуба длиной не более 6 метров. А более твердые породы, в которые труба упиралась, в дальнейшем проходили долотом. Для подъема бурового инструмента применяли ворот. Обсадные трубы забивали бабой весом около 700 кг. В отдельных случаях приходилось использовать бабу массой до 4 тонн! Канат, крепящийся к копру, был толщиной 3 см. Во время выполнения буровых работ порой применялась техника горизонтального бурения, осуществляемого не только ударным способом, но и при помощи специального станка, представляющего собой достаточно сложное инженерное оборудование.

spb-burenie.ru

История развития бурения

Археологические раскопки свидетельствуют тому, что история бурения уходит в далекое прошлое. Еще 25 тыс лет назад первобытные люди сверлили отверстия в инструментах, которые они изготовляли, с помощью кремниевого бура.

Так же известно, что египтяне около 6000 лет назад уже были знакомы с принципами алмазного бурения. Они использовали бронзовые бурильные инструменты с наконечниками, армированными драгоценными камнями, в ходе создания пирамид.

В работах философа Конфуция, которые были написаны в 600 г. до н.э., были описаны китайские скважины для добычи воды и соляных рассолов. Такие скважины сооружались с помощью метода ударного бурения и достигали глубины 900 м. время от времени китайцы в ходе бурения натыкались на нефть или газ, как, например, в Сычуане из скважин глубиной около 240 м добывали газ, который использовался для выпаривания соли.

Первая скважина в США была пробурена для поисков соляного раствора в 1806 г. не далеко от города Чарлстона. В ходе дальнейших поисков рассолов в 1826 г. в штате Кентукки случайно была обнаружена нефть. Именно в 30-х годах 19 века американцы начали применять бурение для поисков нефти.

Первая нефтяная скважина в мире была сооружена на Кавказе в 1848 г. Этому событию посодействовал на то время член Совета Главного Управления Закавказского края В.Н. Семенов, он добился от министерства финансов выделения необходимых средств для начала буровых работ. До недавнего времени считалось что первая нефтяная скважина была пробурена в США, но доказательством того что это заблуждения послужили найденные документы о работах под руководством В.Н. Семенова.

Лишь в 1859 г. в США пробурили первую нефтяную скважину, бурение выполнялось по заданию фирмы "Сенека ойл компани". За два месяца удалось пробурить скважину всего 22 м, но она таки дала нефть. В конце 80-х годов 19 века в г. Новый Орлеан впервые было применено вращательное бурение на нефть с промывкой скважин глинистым раствором. В России такой метод бурения начали применять лишь в 1902 году.

В 1899 г. в России был запатентован электробур. Это был электродвигатель, который был соединен с долотом и был подвешен на канате. Уже в 1938 г. была разработана его современная конструкция, а через два года таким электробуром пробурили первую скважину.

В 1922 г. советским инженером М.А. Капелюшниковым был изобретен турбобур, представляющий собой одноступенчатую гидравлическую турбину, которая приводилась во вращение промывочной жидкостью.

Бурение на море впервые было осуществлено в Тихом океане в 1897 г. В России первая морская скважина была пробурена в бухте Ильича на искусственно созданном островке.

Самая глубокая в мире скважина пробурена в России на Кольском полуострове. В 1983 году бурение дало непревзойденный до сих пор результат, глубина превысила 12 км. Работы были приостановлены. Результаты бурения на Кольском полуострове были представлены на Международном геологическом конгрессе. Делегаты конгресса увидели собственными глазами, что на Кольском полуострове была достигнута рекордная глубина бурения.

27 сентября 1984 года бурильные работы возобновились, с началом работ произошла крупная авария. За то время пока были приостановлены работы, в стенках скважины которые не были закреплены зацементированной стальной трубой, неизбежно произошли изменения. И в результате новых попыток бурить, буровые трубы переломались. Пришлось начинать бурение с 7 км. Лишь через 6 лет в 1990 году была достигнута максимальная глубина - 12 262 метров. Прекратили бурение в 1992 году.

Метки: история; бурение

www.drilling.ru

История бурения на нефть и воду — Добыча нефти и газа

До появления большого спроса на нефть уровень техники ее добычи сохранялся почти неизменным. Нефть добывали только у ее естественных выходов при помощи колодцев, стенки которых закреплялись в лучшем случае известняковыми плитами. Чаще всего колодцы имели округлую форму и крепились досками, распираемыми обручами.

Потребность в нефти вызвала необходимость ее добычи все с больших и больших глубин. Старые способы добычи не давали возможности уходить на большую глубину, так как при подходе к нефтяному пласту выделялся горючий газ. При этом происходили взрывы и пожары. Люди, спускавшиеся в колодцы, нередко гибли, задыхались, потому что газ вытеснял из колодца весь воздух.

 

Колодцы рыли специальные мастера. Мастер, спускаясь в колодец, обвязывался веревкой. Работая, он пел песни, а его помощники, стоя наверху, держали конец веревки и прислушивались. Как только прекращалась песня, они тащили мастера наверх. Свежий воздух приводил отравленного человека в чувство, но частые отравления разрушали организм, поэтому нередки были случаи, когда поднятый на поверхность мастер умирал, не приходя в сознание.

Во избежание обвалов, взрывов и отравлений колодцы рыли ступенями. Такая проходка колодцев требовала очень большой затраты труда. Несмотря на это, глубина некоторых колодцев на Апшеронском полуострове достигала 60 метров. Один из таких глубоких колодцев, как гласит надпись на его каменных плитах, был сооружен мастером Аллах Ярам Мамед Нур оглы в 1594 году. Мелкими колодцами нельзя было вскрывать нефтяные залежи, находящиеся на глубине более 50 80 метров. В середине XIX века начались попытки вскрытия нефтяных пластов вместо колодцев буровыми скважинами.

 

Применение бурения позволило получить нефть и природный горючий газ в больших количествах и с больших глубин. Именно оно явилось одним из основных факторов, сыгравших решающую роль в развитии добычи сначала нефти, а затем и газа.

Бурение начали применять очень давно. Известно, что более 2000 лет до нашей эры в Китае, в провинции Сычуань, при помощи бамбуковых штанг бурили скважины для добычи рассолов (соли). Скважины углублялись до нескольких десятков метров. Вместе с соленой водой иногда выделялся и горючий газ.

Ручное бурение деревянными штангами для добычи рассолов довольно широко применялось в России в районах Солигалича, Нижнего-Новгорода, в Старой Руссе, на реке Тотьме и, в ряде других районов еще в XVIXVII веках. Бурение на воду при помощи железных штанг широко применялось в России начиная с XVIII века.

 

Пожары и загрязнение соли нефтью долгое время заставляли считать нефть вредной примесью. Но когда нефть понадобилась в качестве сырья для получения из нее осветительных масел, интерес к ней сильно вырос, и бурение оказалось лучшим методом ее добычи из недр земной коры.

Первые упоминания о применении бурения для поиска нефти относятся к 30-м годам прошлого века. На Тамани, прежде чем рыть нефтяные колодцы, производили предварительную разведку буравом. Чиновник горного ведомства фаллендорф, обследовавший нефтяные колодцы на Кубани,, в 1835 году писал:

«Когда предполагают выкопать в новом месте колодец, то сначала пробуют буравом землю, вдавливая оный и подливая немного воды, дабы он ходше входил и по вынятию оного, есть ли будет держаться нефть, то на сем месте начинают копать четырехугольную яму...»

В 1844 году горный инженер А. Ф. Семенов предложил горному ведомству применить для извлечения нефти ш недр бурение скважин, подобных скважинам, бурящимся на воду.

Это предложение было реализовано почти четыре года спустя в Биби-Эйбате, но не обратило на себя внимания промышленников, так как скважина дала очень немного нефти.

Вслед за тем, лишь 10 лет спустя, была пробурена полковником Новосильцевым скважина на речке Кудако, на лесистых склонах северо-западной оконечности Кавказского хребта. Эта скважина дала фонтан нефти, что привлекло внимание к бурению как к методу, позволяющему добывать нефть с выгодой для промышленников. Почти одновременно была пробурена скважина на Ухте промышленником Сидоровым. Эта скважина была обсажена деревянными трубами.

 

Буровая скважина, заложенная в 1869 году в Балаханском районе на участке Мирзоева, дала мощный фонтан газа, выбросивший много песка и камней. Газовые выбросы, сопровождавшиеся большим шумом, были приписаны нечистой силе, и бурение было приостановлено.

Царское правительство не только не помогало развитию бурения, но и прямо препятствовало ему. Так, в 1866 году правительство ответило отказом на просьбу о разрешении бурении» Закавказскому торговому товариществу.

Из-за недальновидности царского правительства бурение на нефть гораздо быстрее развилось в США, хотя оно было начато там на 11 лет позднее.

На следующий же год после отмены откупной системы началось на Апшеронском полуострове и в других районах России интенсивное бурение в поисках нефти.

 

Фонтаны, полученные скважинами, пробуренными в России на Апшеронском полуострове, на острове Челекене и в — Грозном, превосходили во много раз небольшие притоки нефти, полученные скважинами в Пенсильвании.

В России были разработаны два основных метода, применявшихся в XIX и в начале XX века при бурении на нефть, штанговое и канатное, ударное бурение, которые были затем использованы во всех других странах. Эти методы по имени промыслов, где они начали применяться, получили наименование бакинского и грозненского.

rengm.ru

Техническое совершенствование бурения. Разработки 19 века | VseOBurenii.com

Первым техническим усовершенствованием процесса бурения в 19 столетии, стало предложение немецкого инженера Эйгаузена, предполагающее модернизацию процесса штангового бурения, путем использования сдвигавшейся пары звеньев, так называемых ножниц в 1834 году. Эта идея заключалась в сбрасывании в скважину долота, соединенного со штангами, и стала основополагающей при изобретении фрейфала – свободно падающего бурового инструмента. Хотя, этот инструмент был предложен позднее, во Франции в 1844 году Киндом, а в 1849 году Фабианом, данная методика получила название «немецкая».

В 1846 году, французским инженером Фовелем было сделано сообщение о новом способе очистки скважин, путем подачи водяной струи с использованием поверхностного насоса через полую штангу. Опыт бурения скважины с промывкой, впервые был успешно проведён в Франции, тем же Фовелем в городе Перпиньян.

В 1859 году, Д. Романовский предложил при бурении скважины использовать паровой двигатель, и вблизи Подольска, и использованием такого способа, была успешно пробурена первая скважина. Массово паровые машины стали применятся на нефтяных промыслах Баку с 1873, и уже к 1883 году, они практически полностью заменили конную тягу.

Изначально, для бурения скважин на нефть получили свое развитие ударные способы бурения, такие как штанговое, канатное, быстроударное с промывкой забоя. В 80ых годах в Соединенных штатах, а именно Луизиане, Новый Орлеан, было внедрено роторное бурение на нефть, где использовались лопастные долота, а скважина промывалась глинистым буровым раствором. Вращательное роторное бурение с промывкой, в России было применено впервые в городе Грозном в 1902 году, при бурении скважины на нефть глубиной 345 метров.

В 1901 году, на территории завода Кокорева в Сураханах была пробурена первая скважина на газ. Спустя год газ был получен с глубины 207 метров. Этот газ использовался для отопления данного завода. Сейчас же используется экономичное газовое отопительное оборудование

Первые электродвигатели появились в 1901 году на Бакинских нефтепромыслах, которые полностью заменили применяемые ранее паровые машины. В 1907 году, там была пробурена первая скважина вращательным бурением сплошным забоем с промывкой глинистым буровым раствором.

В 70ых годах 19 века уже существовали предложения по разработке и внедрению забойных двигателей, размещаемых непосредственно над долотом. Разработкой забойных двигателей занимались во многих странах, крупнейшие специалисты. Изначально их проектировали на принципе получения энергии от гидравлического потока, а позднее на принципе использования электрической энергии.

В 1873 году американским инженером Х. Г. Кроссом был запатентован двигатель для бурения скважин, с одноступенчатой гидравлической турбиной. В 1883 году Дж. Вестингаузом был сконструирован турбинный забойный двигатель. В 1890 году, бакинским инженером К. Г. Симченко был запатентован ротационный гидравлический забойный двигатель. Хотя идеи были довольно неплохими, эти изобретения так и не были реализованы, в связи с чем, задача внедрения забойных двигателей считалась неосуществимой. Первый гидравлический быстроударный забойный двигатель, который получил промышленное применение, был сконструирован уже в начале 20 века польским инженером Вольским. Он являлся прототипом современных гидроударников, и получил название «таран Вольского».

vseoburenii.com

История бурения скважин - БурМастер66

На сегодняшний день широко распространено бурение скважин для добычи пресной воды и не только. Эту технологию изобрели очень давно, она совершенствовалась длительное время, пока не достигла современного уровня. На сегодняшний день научились создавать скважины разной глубины в горных породах различного состава, полностью оборудуя их, обеспечивая длительную и безопасную эксплуатацию.

Сама технология бурения в строительстве известна еще 6 тысяч лет назад. Ее использовали в Древнем Египте при строительстве пирамид.

Первая информация о бурении скважин на воду, а точнее, для добычи соляных растворов, датируется VI веком до н.э. Тогда в Китае уже умели делать скважины ударным методом, а их глубина достигала 900 м. В том время также широко использовались канатный метод бурения и применение бамбуковых штанг.

В Россию эта технология пришла в IX веке, ее применяли для добычи поваренной соли. В то же время начали укреплять стенки скважин, предотвращая обвалы. Тогда использовали деревянные стволы или плетеные ивовые трубы. Только в конце XIX века деревянное крепление заменили на железное.

Впервые построенная пресноводная скважина датируется 1126 годом. А найдена она во французской провинции Артуа. Впоследствии, такие скважины и начали называть артезианскими.

Появление первой пресноводной скважины в России относят к 1370 году, а глубина ее составляла до 200 м.

К 1420 году наблюдаются значительные усовершенствования технологии бурения. В Италии был впервые опубликован чертеж скважины, которая содержала вращательное буровое устройство и предназначалась для использования вручную. А в 1500-х годах Леонардо да Винчи создал чертеж буровой установки, имеющей треногу, которая значительно опережала свое время и вполне могла сойти за современную разработку для ручного бурения.

В США первая солевая скважина была сделана в 1806 году, а вскоре, случайно, таким способом обнаружили нефть. С тех пор технологию активно применяют для добычи нефти по всему миру.

В 1846 году французским инженером была предложена технология очистки скважин путем промывания, которая стала неотъемлемой частью бурения. А в конце 80-х годов начали использовать вращательное бурение, вскоре появились и забойные двигатели.

В 1922 году в Советском Союзе изобрели турбобур, а в 1938 году разработали электробур современного образца.

Весь путь развития бурения скважин привел к тому, что сегодня существует много технологий, специальное оборудование, квалифицированные специалисты, которые занимаются профессиональным бурением скважин, обеспечивая доступ к чистой пресной воде.

 

burmaster66.ru

История бурения

Можно отнести историю возникновения бурения к позднему палеолиту, к этому периоду относятся наиболее ранние находки женских бус из камня и украшений с отверстиями. Считается, что к этому времени человек уже хорошо освоил технику ударной обработки камня и его резания кремниевым ножом. Постепенно человек обнаружил, что резание с одновременным вращением дает лучший результат. Так родилось сверление. Сверление дало возможность подняться на новый этап изготовления орудий труда: от простых к составным.

Вначале роль сверла была у деревянной палки с заостренным камнем на конце. В Швейцарии, в музее истории города Берна, выставлен на обозрение топор, в искривленном отверстии этого топора защемлен деревянный обломок. Ученые предполагают, что это остаток сверла. Также были найдены фрагменты кремниевых наконечников для сверла. В пещере Лa Ферраси, во Франции, были найдены плиты из известняка с высверленными чашевидными углублениями достаточно правильной формы. Доказано, что они были получены вращением сверла с острым каменным концом.

Важно отметить, что мы имеем полное право относить бурение и сверление к одному роду операций. Во многих языках нет различия между бурением и сверлением, например английское drilling или немецкое bohren означают как бурение, так и сверление. В русском же языке эти понятия различаются: чаще сверление употребляется без связи с тем, в каком материале делается отверстие, в то время как бурение означает получение отверстия – скважины в каменной либо грунтовой основе.

Раскопки дарят богатый материал, на дневную поверхность извлекаются образцы камней с просверленными, древним человеком, отверстиями. Особенно интересны орудия незавершенные до конца, по разным причинам. Незаконченная операция сверления в камне помогает проследить ход сверления и его технические особенности. Например, коническое отверстие в камне говорит о большом наружном износе сверла. Уже в те далекие времена было замечено, что наиболее эффективно работают пустотелые сверла с тонкими, но прочными стенками.

История бурения показывает нам, что процесс сверления постепенно изменялся и совершенствовался, появились сверлильные снаряды с ручным приводом. Первоначально сверло вращали ладонями, чуть позже стали применять ремень, накинутый петлей вокруг сверла. Подобный ручной бур-сверло с ременным приводом применялся, пока не был заменен коловоротом.


Здесь показаны сверлильные снаряды древности. Для данных конструкций характерно использование попеременного вращения сверла по часовой стрелке и против.

Быстрое, со сменой направлений, вращение сверла достигалось с помощью лука. Наш предок обнаружил, что частое изменение направления вращения давало улучшение качества просверленного отверстия. Удивительно, но этот полезный в бурении прием почти не используется в современной технике, а станки и инструменты для подобной операции не разработаны.

На сегодняшний день известно, что в Древнем Египте сверление знали не понаслышке. Среди множества исторических свидетельств и документов, иллюстрирующих развитие культуры Египта, встречаются изображения процессов сверления сосудов из камня! Сверло вращалось коловоротом. Давление на сверло создавала подвеска груза из нескольких мешков с песком. Для операции рассверливания применялись сменные буры-полумесяцы сделанные из кремния. Их крепили в пропиле на конце стержня.

Бурение в сегодняшнем его понимании, как бурение скважин в земле зародилось, как принято считать, в Китае в 3-4 веке до н.э. Интересным фактом является то, что технология древнекитайского бурения не имеет общих черт с описанными выше способами сверления. Китайцы бурили без вращения. Инструмент подвешивался на канате и углублялся в породу за счет силы удара. Много позже подобному бурение дали название – ударно-канатное, оно существует и поныне. Ударно-канатное бурение, долгое время давало такие хорошие результаты, что о вращательном бурении благополучно подзабыли до времен Леонардо да Винчи.

Конфуций сообщал за 600 лет до н. э. о скважинах до 500 м. глубиной. Этот рекорд был обойден только в 19 в. Скважины бурились для добычи питьевой воды и соляных растворов. Порой вместе с ними получали нефть и газ.


Эволюция китайских буровых приспособлений того времени привело к зарождению более сложных установок, где использовалась сила животных. Из бамбука изготовлялись опоры буровой вышки, инструменты, трубы и даже буровое долото. На устье скважины клали каменную плиту с отверстием. Глубина рекордной скважины того времени достигала 1200 м.

Российская история бурения зародилась в районе Усолья 11-12 в. Техника бурения была своей, отличительной от китайской. Скважины бурили для получения рассолов. В то время была создана собственная ремесленная терминология, самобытная и не подверженная иноземному влиянию. Глубина соляных скважин превышала 100 м. при диаметре до 1 м. Даже сегодня бурение таких стволов дело не простое. Добыча соляного раствора велась через деревянные рассолоподъемные трубы, которые имели конструкцию из трех ступеней: верхняя называлась – матицей, вторая – обсадной, третья – веслой. Вначале матицы делали из цельных стволов с выбранной серединой. Затем они набирались из брусков, скрепленных просмоленным холстом, а позже – железными оковами.

В г. Тотьма Вологодской области, в 60-х годах 19 в., было найдено первое рукописное руководство по бурению скважин, от 16 в. Оно имело название «Роспись как зачать делать новую трубу на новом месте«. По записям той рукописи был составлен уникальный словарь старорусских буровых слов, содержащий 128 названий. Интересно, что буровиков называли тогда трубными мастерами, а скважины – трубами. Бурить рассолоподъемную скважину было дорого, долго и тяжело. Подобные работы тогда были не по силам одному владельцу. Поэтому права на откуп земли и бурение скважин давались грамотой от царя.

Для водоснабжения в России в 16-17 в. также применялось бурение. На Урале в то время были популярны специалисты из Германии. Они разрабатывали свои технологии, и способствовали вытеснению русской терминологии. Считается, что тогда в русскую речь вошли определения «борование – бурование – бурение«.

У Демидовых, на уральских заводах и рудниках ремесло бурильщика было в цене и использовалось на буровзрывных работах в карьерах и шахтах, об этом свидетельствуют архивные документы.

burovoeremeslo.ru


Смотрите также