Нефть

Бурение. Добыча нефти и газа.

Добыча нефти первоначально осуществлялась сбором с поверхности открытых водоемов, извлечением из колодцев песка или известняка, пропитанного нефтью. Сбор нефти в водоемах проводили до нашей эры в Мидии, Вавилонии, Сирии. В 1825 г. из 120 нефтяных колодцев г. Баку было добыто 4126 т нефти.
В середине XIX в. начинается механическая добыча нефти из буровых скважин. Первая нефтяная скважина была пробурена в США в 1859 г., а в России, на Кубани — в 1864 г.
В зависимости от того, как действует буровой инструмент, раздробляющий и разрыхляющий породу, различают ударное и вращательное бурение. При ударном бурении породу разрушают ударами специального долота, которое поднимают и опускают механической лебедкой. Разрыхленную породу удаляют периодически посредством желонки — полого стального цилиндра, имеющего вверху дужку для присоединения к канату или штанге, а внизу клапан.
При вращательном бурении породу высверливают вращающимся долотом. Различают долота скалывающего или режущего действия и шарошечные долота дробящего действия. Для бурения в твердых породах большей частью применяют трехшарошечные долота.
Бурение промышленных нефтяных скважин проводят с помощью стационарных установок с тяжелыми буровыми станками. Первоначально в скважину вводят одну бурильную трубу, по мере углубления скважины привинчивают новые трубы. Длина каждой бурильной трубы 6—10 м. Для удаления разбуренной породы скважину промывают циркулирующим глинистым раствором.
Недостаток этого вида бурения — необходимость вращать всю колонну бурильных труб вместе с долотом. Когда глубина скважины достигает 2500—3000 м, лишь небольшая доля затрачиваемой энергии используется на бурение и углубление скважины. Основная же энергия тратится непроизводительно.
Более эффективен способ, основанный на применении забойных двигателей. Колонна буровых труб остается неподвижной, а вращается только долото при помощи электродвигателя или специальной турбины (турбобура), приводимой в действие потоком глинистого раствора, нагнетаемого в бурильные трубы. Электродвигатель или турбобур размещают в забое скважины, непосредственно над долотом.