Общие сведения о бурении скважин. Введение

Буровой скважиной называется цилиндрическая выработка в земной коре, имеющая при сравнительно малых сечениях большую длину (глубину).

Начало скважины называется устьем, дно скважины - забоем, боковые поверхности - стенками, расстояние от устья скважины до забоя глубиной скважины.

Диаметры скважин колеблются в пределах от 16 - 20 мм до 1000 - 1500 мм. При строительстве шахт за последнее время бурятся скважины-шахты диаметром от 2 до 8 м.

Глубины скважин также изменяются в широких пределах. При инженерно-геологических изысканиях и при геологической съемке иногда бурятся скважины глубиной всего в несколько метров. При бурении на нефть и газ глубины скважин достигают 8000 м.

Для изучения глубоких горизонтов земной коры, полного пересечения ее и вскрытия "мантии" Земли намечается проходка сверхглубоких скважин глубиной до 18 км.

Бурение скважины состоит из следующих трех основных (рабочих) процессов:

• разрушения горной породы на забое скважины;
• удаления разрушенной породы (шлама) с забоя скважины на поверхность;
• закрепления неустойчивых (обрушающихся) стенок скважины.

По виду применяемой энергии различают бурение ручное и механическое. Объем ручного бурения быстро сокращается.

По способу разработки забоя бурение скважин разделяется на:

• бурение сплошным забоем;
• бурение кольцевым забоем - колонковое.

В первом случае породоразрушающим инструментом - долотом разрушается порода по всему забою, во втором - выбуривается только кольцевой забой, а в центре скважины остается нетронутая колонка породы, называемая керном, который периодически поднимается на поверхность.

Керн является хорошим геологическим образцом, поэтому колонковое бурение получило широкое распространение.

Буровые скважины разделяются на:

• поисково-разведочные - к ним относятся скважины поисково-съемочные, разведочные, структурные, опорные, картировочные, опробовательские, инженерно-геологические, гидрогеологические;
• эксплуатационные - для вскрытия и разработки месторождений жидких, газообразных полезных ископаемых и минеральных солей;
• технические - проходятся с различными инженерными целями;
• взрывные - бурятся для проведения взрывных работ.