Классификация скважин

История бурения скважин относится за долго к появлению механизированных, буровых установок. Первые упоминания о скважинах уходят в VII в. до н. э. А ученый и философ Конфуций упоминал о  китайской скважине, глубина которой составляла 500 м, еще за 600 лет до н.э. Данная отметка в Европе была достигнута только в девятнадцатом веке.

Бурение скважин происходило с целью получения растворов соли, питьевой воды и в некоторых случаях нефти.
В провинции Артуа во Франции в  XII веке появилась первая скважина для добычи воды. Именно оттуда появилось название - «артезианская скважина». А 1863г для бурения тунеля Мон-Сени в Альпах, было изобретено алмазное бурений. Модернизация технологии бурения скважин не оставалась на месте, в 1899г, талантливый инженер Девис, использовал новый вид бурения, которое получило название дробовое.

На Руси, бурение скважин происходило с целью получения соляного раствора, из которого в дальнейшем выпаривалась пищевая соль. Это происходило еще в XI веке. Бурение скважин для организации водоснабжения городов появилась в России в XVIII столетия. В дальнейшем использование скважин начали применять в нефтяной отрасли. Принято считать, что годом основания российской нефтяной отрасли, является 1864 г, когда произошел переход добычи нефти от ручного к механическому ударному методу. 
Устройство скважин, зависит от многих факторов: глубины заложения, вид породы, куда происходит пробуривание, агрессивность, размер диаметра необходимой скважины и основной - способ бурения. Бурение скважин для получения воды происходит, как правило, двумя методами: вращательным (роторным) и ударно-канатным способом.
При бурении скважин учитывая необходимую глубину (от 100 до 150 м), при затруднительных гидрогеологических свойствах, твердых или рыхлых пород,  используют ударно-канатный способ.

Вращательное бурение подразделяется на кольцевое бурение и  сплошной забой. Кольцевое бурение, также называют колонковым, сплошной забой называется роторным.  В свою очередь роторное бурение также подразделяется на два способа. В зависимости от метода подачи жидкости для промывки и циркуляционному ее направлению в скважине во время бурения, а также по способу извлечения размельченной породы из скважины делят на: с прямой промывкой и обратной.

Способ применяемой промывки зависит от проходимой породы. В качестве растворов для промывки используют обыкновенную воду или глинистый раствор.
Также используются и другие способы бурения такие как: реактивно-турбинный, колонковый, комбинированный и бурение шнеком. При необходимости получения скважины диаметром свыше 1000 мм, а глубинной отметкой более 200 мм, применяется реактивно-турбинный способ. При бурении скважин в скальных породах диаметром до 200 мм, используется колонковый метод. Ударно-канатный или роторный способ, которые являются комбинированными, применяются для бурения скважин с отметкой заложения более 150 м. Шнековый метод бурения осуществляется при использовании шнека. Шнек, под усилием врезается в породу. Имея похожую форму основания ствола как у сверла, шнек выталкивает пройденную толщу грунта на поверхность. Так формируется скважина в земле.  Бурение таким методом происходит на небольшую глубину, которая может составлять всего  70 метров. Также шнек устанавливается на базу грузового автомобиля, при этом необходим свободный доступ к месту буровых работ. В настоящее время бурение шнеком является самым экономичным.


Виды скважин

«Песочные» скважины их еще называют «четвертинки», используется данный вид при бурении на воду. Вода изыскивается в первом горизонте – песке. Глубина разработки составляет 10-45 метров. Главным достоинством данного метода является его низкая стоимость, а также очень высокая скорость работ. Но данный вид имеет и ряд недостатков: малый срок службы, необходимость еженедельной прокачке. Высокая концентрация растворенного железа, что увеличивает жесткость воды. Данные скважины не подвержены ремонтным работам и их использование ограничено.

Артезианские скважины, производят подачу воду из водоносного горизонта, который располагается значительной глубине от уровня земли и составляет 60-180 метров. В связи с гораздо более технологичным процессом, требуется более высокая квалификация рабочего персонала. Основным достоинством данного вида скважин, является огромное количество, не заканчивающейся чистой воды. Не требует регулярного обслуживания, не требуется фильтровые установки, в отличии от песочных скважин. Но наряду с большим количеством достоинств, главным минусом является ее высокая стоимость/

Перед началом производства буровых работ производятся геологические изыскания, для определения глубин заложения водоносного горизонта и потенциального объема воды, данные изыскания проводятся с целью экономии экономических затрат при потенциальной ошибки места бурения.