Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

Период

Характерные изделия и трудовые процессы

Античный:

Освоение меди, литья, ковки и термической обработки ме­таллов; изобретение гончарного круга и повозки со сплош­ными колёсами (шумерами). Возникновение прядения и тка­чества, строительство наземных жилищ, зарождение ремес­ленного производства. Освоение производства стекла (Еги­пет, Междуречье)

Медно —

Ка­менный век

(3 тыс. лет

до н. э.)

Освоение металлургии бронзы и производства бронзовых изделий, начало добычи не только камня, но и руды в шах­тах. Возникновение городов. Изобретение солнечных часов, гончарного круга, Сверлuльного станка, Верёвки (Китай), ко­леса со ступицей, блока, развитие водного и гужевого транс­порта, появление финикийского алфавита (XVПI век до н. э.). Получение железа в Китае в 2357 г. до н. З.; хеттами (Малая Азия) — в 1500 г., в Армении — в 1400 г. железа и поверхно­стной закалки. Изобретение в 1450 г. тройного лучкового сверла.

Бронзовый

Век (3-1 тыс. лет

До н. э.)

Получение железа скифами Причерноморья и распростра­нение его металлургии по Европе. Изготовление железных орудий и оружия. Появление токарного станка, ручной му­комольной мельницы, строительство китайской стены, появ­ление календаря и взрывчатых составов, пороха, пергамента, изобретение компаса, шкива, полиспаста, зубчатых колёс, сейсмографа, водяных мельниц, фарфора, ракет. Расцвет ки­тайского способа бурения на глубины свыше 500 м в III — VI вв.

Железный век (IX—YII вв. до

Н. э. — V в.. н. э.)

В 10 г. был построен подъёмный кран (Витрувий, Рим), в 200 г. Чан Лунем (Китай) изобретена бумага, в 221 г. в Ки­тае, в провинции Сычуань, из скважины на солёную воду по­лучена нефть и газ, в 224 г. изобретен клапан (Ктезибий, Александрия), в 236 г. — архимедов винт (Сицилия), в 490 г. Ксерксом поперёк Босфора построен понтонный мост (Ма­лая Азия)

Средневековый

(V-XVI вв.

Н. э.)

(продолжение)

Средневековый

(V-XVI вв.

Н. э.)

Появление сыродутных горнов на Руси, славянской азбу­ки, установление первой меры длины (ярда), доменных пе­чей в Европе, изобретение бумаги (Западная Европа), поро­ховых заводов в Европе, изобретение карданного механизма, начало бурения скважин для эксплуатации подземных вод во Франции (1126 г., провинции Артуа). Добыча соляного рас­твора из скважины в г. Кадец (1181 г., Кострома). Первое упоминание о компасе (1200 г., Европа).

В 1291 г. Марко Поло сообщил европейцам о китайском способе бурения. Андрей Чохов отлил царь-пушку.

В 1500 г. Леонардо да Винчи сконструировал ручной вращательный буровой станок.

Зарождение естественных наук, соединение науки с прак­тикой, развитие механики и появление мануфактур.

В 1520-­1540 гг. заложены скважнны («трубы») в Леденгеке (Воло­где) и в Балахне (Нижний Новгород).

Начало книгопечата­ния.

Появление болтов, гаек, гаечных ключей (Франция, Италия), компаса у поморов (1550 г.), теодолита (1551 г., Англия), первой книги на старославянском языке (1553 г.), графитного карандаша (Конрад Гесснер, Цюрих), токарного станка (Франция), микроскопа (1590 г., Ганс и Захариус Янс­сены), термометра (1592 г., Галилей, Италия).

В 1590 г. впервые отобраны пробы горных пород бурением.

Период ману­фактурного

Производства

(XVI в. -1760 гг.)

Галилей изобрёл микроскоп и телескоп.

В 1623 г. в Анг­лии введено патентное право, в 1627 г. впервые использован порох для подземных взрывных работ.

В 1663г. Б. Паскаль открыл закон, названный его именем, и обосновал гидравли­ческий пресс.

В 1687 г. в Тотьме насчитывалось 133 соле­подъёмные скважины глубиной 170-268 м.

В 1714 г. Леман опубликовал описание штангового враща­тельного бурения (Лейпциг).

В 1734 г. Вильгельм де Геннин описал уральские и сибирские заводы и применяемую тех­нику бурения.

В 1742 г. пропагандой бурения занимался М. В. Ломоносов.

В 1760 г. И. А. Шлаттер выпустил «Обстоя­тельное наставление рудному делу…» с описанием разве­дочного бурения на уголь.

В XVIII в. разработан способ Ударно-штангового бурения, Зубофрезерный станок, создан станок для сверления каналов пушечных стволов, открыто электричество.

Зарождение тех­нических наук.

Появление станков для глубокого сверления. Совершенствование технологии производства бумаги и дальнейшее развитие книгопечатания.

Первый этап создания парового двигателя.

Период

Промышленного

Переворота

(1760-1870 гг.)

(продолжение)

Период

Промышленного

Переворота

(1760-1870 гг.)

В 1765 г. Д. Уатт, а в 1863 г. И. И. Ползунов создали паро­вую машину, в 1796 г. создан гидравлический пресс (Англия). Предложена минералогическая шкала по твёрдости, в 1794 г. во Франции открыто первое высшее техническое учебное за­ведение («Политехническая школах).

В 1802 г. создана светочувствительная бумага, пропитан­ная солями серебра (Т. Виджвуд и Г. Деви, нглия). В 1815 г. предпринята попытка промывки скважин для очистки при ударно-канатном бурении.

В 1820 г. создан электромагнит (Ганс Христиан Эрстед, Дания), в 1822 г. — спиральное сверло, в 1824 г. — цемент (Джозеф Асидин, Англия), в 1826 г. — фо­тография (Н. Ньепс, Франция).

С 1827 г. на рудниках Герма­нии стали применяться проволочные канаты, 1830г. – начало колонкового бурения в России при добыче соли.

В 1833 г. Е. Классен опубликовал в Москве «Руководство к устроению артезианских скважин», в 1835 г. — впервые для разведки за­лежей использован «земляной бур» (Таманский полуостров).

В 1832 г. изобретён электродвигатель (Уильям Стургеон, Англия), в 1834 г. повторно изобретен Б. С. Якоби (Россия), в 1845 г. — пневматические шины (Р. У. Томсон, Англия).

В 1842г.. впервые использована паровая машина (для привода бурового станка. Опубликован «Курс горного искусства» капитана А. Узатиса — печатного руководства по бурению.

Инженер Фовель в 1846 г. сообщил в Парижской академии о новом способе промывки скважин с помощью насоса. В 1847 г.

В. Н. Семёновым впервые в мире в Баку (Биби-Эйбат) пробу­рена скважина на нефть. В 1849 г. создан паровой перфоратор для бурения шпуров.

Первый патент термобура получен в 1853 г. В 1855 г. датчанин Мертсенсон изобрёл способ проходки скважин струёй воздуха. Изобретён ДВС (1856 г., Генри Бессемер, Британия; 1860 г., Этьен Ленуар, Бельгия). В 1857 г. изобретён пневматический перфоратор Соммелье (Франция). В 1859 г. Г. Д. Романовский разработал бурильную паровую машину и в этом же году был создан аккумулятор (Гастон Плант); 1862 г. — год рождения алмазного вращательного бурения (часовщик

Г. Лешо, Швейца­рия). В 1863 г. А. Нобель изобрёл динамит, в 1865 г. Инженер Иваницкий предложил использовать для подъёма нефти вме­сто желонки глубинный поршневой насос, в 1867 г. А. Нобель изобрёл капсюль-детонатор. В это же время изобретён бездымный порох, в 1868 г. — цветная фотография.

В 1869 г. Д. И. Менде­леев открыл периодический закон химических элементов.

Производство высококачественных сталей, изобретение паровых и гидравлических турбин. Зарождение новой науки ­электротехники, разработка первых электромашин и способов передачи электроэнергии на расстояние. Появление пласт­масс, карандашей, стальных перьев, пишущей машинки.

Период

Индустриали­зации

(1870­-1920 гг.)

(продолжение)

Период

Индустриали­зации

(1870­-1920 гг.)

Переворот в естествознании, быстрый рост техники и реализа­ция новых изобретений и открытий. Переход к массовому непре­рывно-поточному производству. Первый патент электробура (1874 г.).

В 1870-е гг. В. Г. Шухов предложил эрлифт для подъёма нефти, в 1876 г. Брандте изобрёл гидравлический перфоратор ударно­ — вращательного действия, в 1877 г. Д. И. Менделеев предложил ма­гистральные нефтепроводы. В 1878 г. запатентовано двухшарошечное долото. В 1879 г. создана первая бурильная машина и в «Горном журнале» приведено одно из первых описаний прибора для измерения искривления скважин, основанного на разъедании стекла плавиковой кислотой. .

В 1882 г. изобретён превентор, в 1884 г. впервые компасная стрелка использована в скважине для измерения искривления.

В 1885 г. создан бензиновый двигaтeлъ (Готлиб Даймлер, Германия) и автомобиль

(Карл Бенц, Германия). В 1888 г. Н. Г. Славяновым (Рос­сия) создана электросварка.

В 1886 г. разработан электролитиче­ский способ получения алюминия, позже — других цветных метал­лов.

В 1888 г. разработан метод сварки металлическим электродом (Н. Г. Славянов) и запатентован роторный стол. В 1889 г. М. О. До­ливо- Добровольский создал асинхронный электродвигатель и трансформатор.

В 1890 г. инженер К. Г. Симченко изобрёл первый в мире тур­бобур, а в США выдан патент на использование промывочной жидкости с удельным весом более единицы. В 1891 г. создан элек­трический перфоратор для бурения, в 1892 г. появились стальные буровые вышки, в 1893 г. получен карбид вольфрама, а инженер В. К. Згленицкий предложил прибор для измерения зенитного и азимутального углов в застывшем желатине. В 1895 г. в США (Те­хас) пробурена первая нефтяная скважина роторным способом.

В1896 г. предложен способ морского свайного бурения и быстроре­жущая сталь. В 1897 г. создан дизельный двигатель (Р. Дизель, Германия). К. Г. Симченко и П. В. Балицкий создали первый тур­бобур. В 1899 г. В. Н. Дедов создал Станок для электрического бу­рения, А в США (Девис) предложен способ дробового бурения.

В 1904 г. создан армированный бетон (Эжен Фрейсине, Фран­ция), в 1905 г. — небьющееся стекло (Англия), в 1906 г. — ацетиле­новая сварка и резка металлов, в 1907 г. — дюралюминий (А. Вильм, Германия). В 1909 г. появляется двухшарошечное долото с конусными шарошками, изобретено замковое соединение бурильных труб, а в 1911 г. — первое трёхшарошечное долото (фирма « Юза», США).

В 1912 г. получена нержавеющая сталь, затем — легированные стали, а на юге Африки впервые использован буровой клин для ис­кривления алмазных скважин. В 1914 г. ММ. Тихвинский Uзобрёл газ­лифт — способ извлечения нефти из скважин при

Помощи сжатого воздуха. В 1916 г. начали применять твёрдые сплавы для бурения (Германия)

Период

Пре­вращения

Науки в производитель­ную силу

(с 1920 г. по настоящее

Время)

(продолжение)

Период

Пре­вращения

Науки в производитель­ную силу

(с 1920 г. по настоящее

Время)

В 1923 г. инженер М. А. Кanелюшников изобрёл односту­пенчатый турбобур с редуктором. Начало автоматизации буре­ния: в 1924 г. создан автомат Хилда (США), в 1925 г. – автомат подачи М. М. Скворцова (СССР).

В 1925 г. изобретено само­очищающееся шарошечное долото. Расширение и совершенст­вование добычи и переработки нефти, затем угля.

В 1928 г. создан синтетический каучук (с. в. Лебедев, СССР). Начало вытеснения парового двигателя ДВС и турбинами. Зарождение авиации. Появление идеи применения ракет для полётов в кос­мическое пространство.

В 1934 г. в СССР изобретён многоступенчатый турбобур. В 1936 г. появились эмульсионные буровые растворы. Изобре­тение телефона и радио. Возникновение электроники. Созда­ние и развитие кинематографа.

В 1941 г. — начало пpомышлен­ного применения электробурения (СССР), 1948г; — гидромо­ниторного бурения (США), 1949 г. — двухствольного бурения на морском месторождеини Изберг (Дагестан, СССР) и штыре­вых долот; 1953 г. — начало серийного производства гидромо­ниторных долот, 1955 г. — первое бурение с корабля.

В 1959 г. появились трёхшарошечные долота с герметизированными опорами, 1967 г. — первое применение ЭВМ в бурении (США), 1969 г. — первое ручное бурение на Луне (экспедиция «Апол­лон» США), 1970 г. — автоматическое бурение на Луне (АМС «Луна-16», СССР). В 1979 г. СССР стал обладателем мирового рекорда глубины скважин (12 261 м).

Разработка теории, техники и технологии бурения удар­ным (ударно-штанговым, ударно-канатным), вращательным (твёрдосплавным, дробовым, шарошечным, алмазным, роторным, вибрационным) и ударно-вращательным способами.

Раз­работка теории и техники разрушения горных пород новыми способами: гидравлическим, гидровакуумным, электрогидрав­лическим, взрывным, акустическим, термодинамическим, термоэлектрическим, термоиндукционным, плазменным, лазер­ным.

Разработка техники и технологии специальных видов бу­рения: автоматического бурения в космосе, направленного бу­рения, бурения во льдах и песках, морского и океанического бурения, подводного бурения, бурения шурфо-скважин.

Разра­ботка нетрадиционных видов транспортировки керна из сква­жин: подъём в специальных керноприёмниках, гидротранспорткерна. Создание техники и технологии бурения сверхглубоких скважин.