История бурения

По данным некоторых источников, история бурения началась еще трудолюбивые древние египтяне пробурили первые скважины на воду задолго до нашей эры. Удивительно, но некоторые из этих водозаборных скважин (разумеется, отреставрированных) и по сей день продолжают обеспечивать водой жителей окрестных районов и имеют подписи с указанием даты сооружения. Кроме того, известно, чем жители древнего Египта осуществляли бурение скважин на воду – это грубые кремниевые долота, прикрепленные к деревянному шесту. Это примитивное, но действенное оборудование для бурения скважин применялось в течение долгого времени. И только с развитием металлургии каменное долото было заменено инструментами вроде металлического сверла-зубила и сверла-долота.

В древнем Китае добыча воды также осуществлялась посредством бурения скважин на воду, и, надо сказать, там буровая технология достигла больших успехов. Еще в VII веке до нашей эры известный философ Конфуций упоминал о скважинах на воду глубиной в несколько сотен метров, и действительно, одна из них по некоторым научным оценкам была глубиной 532 метра. В Китае при бурении скважин для разрушения породы использовались металлические зубила с прочными бамбуковыми шестами. Затем при помощи канатов буровой инструмент сбрасывался вниз с большой высоты прямо в русло скважины, тем самым пробивая горные породы. Этот способ бурения, впоследствии названный канатно-ударным, был изобретен великим и очень известным по тем временам инженером по имени Ли Пен. Эта технология существует до сих пор и широко используется при бурении скважин на воду в песчаниках.

На Руси, согласно данным архивных материалов, бурение скважин на воду датируется XI веком. Скважины сооружались с целью добычи соляного раствора для вываривания из него поваренной соли. В России бурение скважин на воду стало особенно популярным с XV века, когда скважины стали сооружать в крепостях и городских кремлях Москвы, затем в Белозере, Троице-Сергиевой лавре, Псковском кремле, с попутной добычей минеральных солей из подземных залежей. Особого внимания заслуживает первый рукописный русский учебник по технологии бурения скважин на воду также для разведки и добычи каменной соли под названием «Роспись как зачать делать новую трубу на новом месте».

Этот свод правил, созданный в XVII веке, обобщил в себе многовековой опыт бурения скважин на воду в Московской области и по всей России. В этом научном труде подробно описаны буровые инструменты, процесс установки оборудования и способы бурения как поисковых, так и разведочных скважин. А также даны рекомендации по взятию грунтовых проб и рассолов, а также методах ликвидации аварий. Стоит отметить, что высокая культура технологии бурения скважин в России подкрепляется тем, что в «Росписи» упоминаются 128 специальных терминов русского происхождения, и среди них нет ни одного иностранного. Существует также приложение к «Росписи» в виде описания самых удачных скважин на воду (в этом труде они именуются «трубами»)

К XVII в. в Русском государстве в сфере бурения скважин на воду работало множество высококлассных специалистов, таких как Анисим Тарасов из Старой Руссы, Николай Жигулев из Тотьмы и др. Качественный скачок в области технологии бурения связан с первой промышленной революцией, началом эпохи индустриализации. В результате стали широко использоваться паровые машины, двигатели внутреннего сгорания и электродвигатели из высококачественных конструкционных сталей и твердых сплавов, с применением новых химических реагентов и способов разрушения горной породы. Уже к середине XIX в. в разных уголках России были пробурены десятки глубоких скважин на воду. Этому поспособствовали резкое увеличение объемов геологоразведочных работ, стремительный рост промышленности и тяжелой индустрии. Кроме того, крупные масштабы месторождений, используемых в производственных процессах, привели к необходимости существенного пересмотра методов поиска и разведки месторождений полезных ископаемых, основными элементами которых были сети буровых скважин.

Разумеется, в настоящее время и в дальнейшем развитии человеческой цивилизации с увеличением потребности в водных ресурсах и минеральном сырье, все большую значимость приобретает развитие технологии бурения. И необходимо помнить, что бурение скважин на воду, разведочное бурение и другие виды этого важнейшего способа проникновения людей в глубину земных недр, подразумевает эффективное использование и сбережение ресурсов, позволяющее сохранить окружающую среду.