Исторические сведения о бурении

Бурение скважин для добычи воды применялось и в древнем Китае, где буровая технология достигла высокой степени совершенства.

Вид бурения	Объем бурения по годам, м
	1925	1926	1927
Механическое ударное Ручное ударно-вращательное Колонковое	740 11103 3400	1421  17214 10888	2016 44782 20331

С 1944 г. началась работа по реконструкции бурового оборудования. Был составлен размерный ряд станков для бурения скважин колонковым способом на глубины 75, 150, 300, 600 и 1200 м. В соответствии с этим рядом разработаны и выпущены в 1946-1947 гг. заводом им. Воровского (г. Свердловск) многоскоростные станки марки ЗИВ-75 и ЗИВ-150, а в Ленинграде заводом им. Фрунзе выпушены станки типа ЗИФ-300, ЗИФ-650 и ЗИФ-1200. Эти станки уже были оснащены двухцилиндровой гидравлической подачей и четырехступенчатыми коробками передач.

Наряду со стационарными станками были разработаны и выпущены в серию под руководством М. М. Андреева и В. С. Кузьмина самоходные установки УКБ-100, УРБ-ЗАМ, УРБ-2А и др. Эти станки нашли широкое применение при структурно-картировочном, поисковом и гидрогеологическом бурении.
С 1965—1970 гг. началось широкое освоение и внедрение алмазного бурения. Был разработан ряд алмазных коронок, армированных алмазами первого и второго сортов. Достаточно широко в это время проведена и механизация спускоподъемных операций. Например, было разработано и выпущено в свет устройство РТ-1200 для свинчивания и развинчивания бурильных труб.

Значительный вклад в развитие теории и практики колонкового бурения внесли СКБ «Геотехника», ВИТР, Тульский филиал ЦНИГРИ, бывшие Ленинградский горный институт, Днепропетровский горный институт. Московский геологоразведочный институт и Томский политехнический институт.
Вращательное роторное бурение на нефть, а затем и на газ впервые было применено в США в 1901 г. в сочетании с непрерывной промывкой, а в России - в 1902 г. Производительность этого вида бурения резко возросла после изобретения в 1903 г. инженером Говардом Юзом шарошечного долота.
Технически новая задача герметизации заколонного пространства при вращательном бурении была решена закачкой цементного раствора по методу А. А. Богушевского. Следующим крупным шагом в развитии глубокого бурения было создание гидравлических забойных двигателей - турбобуров. В 1923 г. М. А. Капелюшниковым и другими инженерами были созданы одноступенчатые турбобуры, а в 1933-1940 гг. на ба¬зе разработанной П. П. Шумиловым теории осевых многоступенчатых (100 и более ступеней) турбинных двигателей им совместно с Р. А. Иоаннесяном, Э. И. Тагиевым и М. Т. Гусманом были созданы мощные турбобуры с большими крутящими моментами. В последующем турбобур явился незаменимым двигателем при бурении направлен¬ных (наклонных, горизонтальных, многоствольных и т. д.) скважин. Затем в 1937-1940 гг. Н. В. Александровым, А. А. Островским и другими учеными были разработаны и созданы электробуры диаметрами от 164 до 290 мм с частотой вращения 700-540 мин-1 и мощностью 50-250 кВт.

В 1964 г. в США был разработан и создан однозаходный винтовой двигатель, а немного позже в Пермском филиале ВНИИБТ - винтовой многозаходный объемный двигатель диаметром от 54 до 195 мм. В настоящее время этот двигатель, особенно в направленном бурении, успешно конкурирует с турбобуром.
Научно-технический прогресс в области бурения позволил СССР выйти на передовые позиции мирового уровня. Так, с помощью отечественных технологий пробурена самая глубокая в мире (12263 м) скважина СГ-3 на Кольском полуострове.
20 сентября 1970 г. с помощью бурового станка-автомата, разработанного в СКБ «Геотехника» (тогда ЦКБ Мингео СССР) и смонтированного на космической станции «Луна-16», были пробурены первые 35 см в глубь Луны. Впоследствии эти работы были продолжены с помощью более совершенных станков и систем управления ими.

В настоящее время основным методом разведки полезных ископаемых является колонковое бурение. Современное колонковое бурение развивалось на основе исследований швейцарского инженера Ж. Р. Лешо, который предложил применять при бурении твердых пород алмазы, вставленные в кольцевую коронку. Лешо с механиком Пиге пост¬роили первую машину для алмазного бурения неглубоких взрывных скважин. Этот способ бурения был использован в 1864 г. при проходке железнодорожного тоннеля в горе Мон-Сени между Италией и Францией. С тех пор колонковый способ стал широко при¬меняться при разведке твердых полезных ископаемых.
В России алмазное бурение стало развиваться в конце XIX века. Оно было усовершенствовано профессором С. Г. Войславым, который сконструировал для алмазного бурения оригинальные станки и впервые обосновал в 1898 г. большую перспективность коронок, армированных мелкими алмазами. В 1889 г. Г. Д. Романовский впервые в России использовал паровую машину для проходки скважин в г. Подольске.
В индустриальных странах появились крупные фирмы, специализирующиеся на разработке и выпуске бурового оборудования и инструмента: «Крелиус» (Швеция), «Атлас-Копко» (США), «Лонгир» (Бельгия) и ряд других.