Введение
Стартовые события развития процесса бурения
Ударное бурение скважин в Древнем Египте
Вращательное бурение (сверление) в Древнем Египте
Изобретения алмазного способа бурения
Гидрологические скважины
Эксплуатация колодцев
Заключение
Список литературы
В недрах Земли — на глубинах от десятков метров до 5—6 км залегают первоисточники полезных ископаемых. Не один миллион лет понадобилось природе для ее образование из разлагающихся останков растений и организмов.
Сегодня бурение скважин – обычное дело. Буровые сооружения используют с разной целью: для добывания нефти, газа и других полезных ископаемых, водных источников, с целью геологоразведки. Но своими корнями этот метод проникновения в грунт уходит в глубокое прошлое.
С древних времен люди занимались строительством колодцев для добычи рассолов, различных полезных ископаемых, водных источников.
Историческая хроника сохранила до наших дней сведения о том, древние египтяне, знаменующиеся усердием и трудолюбием, бурили первые скважины для поднятия воды на поверхность земли.
Интересный факт заключается в том, что данные скважины и сегодня продолжают снабжать водой этот засушливый уголок Земли.
В те раннее времена главным орудием бурильщиков было грубое долото из кремния, закрепленное на деревянном шесте. При всей примитивности этого орудия, оно было достаточно эффективным.
В Древнем Египте вращательное бурение (сверление) применялось при строительстве пирамид около 6000 лет назад.
Оценивая широкомасштабную роль бурения для всего человечества, хотелось остановиться на истоках зарождения и формирования бурения.
В частности, в древнем египетском государстве, поскольку изобретения египетских мастеров внесли большой вклад в развитие бурового промысла и буровых установок.
Целью реферативной работы является прослеживание хронологии развития и эксплуатации процесса бурения скважин в Древнем Египте.
Задачи:
- Раскрыть основные виды бурения, использовавшиеся в Древнем Египте;
- Выявить функциональное предназначение буровых скважин;
- Раскрыть заслуги египетских мастеров в развитие технических устройств бурения.
Стартовые события развития процесса бурения
Истоки человеческой цивилизации напрямую были взаимосвязаны с разработкой минеральных ископаемых, добыча которых невозможна без проходки как разведочных, так и эксплуатационных скважин.
Высокие темпы раскручивания разных отраслей промысла и науки (строительство, медицина, фармакология, металлургия, химия и др.), привели к явному возрастанию потребления различных полезных ископаемых, что в свою очередь дало активное начало развитию процесса бурения.
Область использования бурения разнообразна: поиски полезных ископаемых; добыча жидких, газообразных и твёрдых полезных ископаемых через скважины; выемка твёрдых полезных ископаемых; искусственное закрепление горных пород (битумизация, и др.); осушение обводнённых месторождений полезных ископаемых и заболоченных районов; вскрытие месторождений; прокладка подземных коммуникаций: сооружение фундаментов и др [3].
Наиболее важные виды минерального сырья в Египте — нефть, газ, фосфориты и железные руды; известны также месторождения руд алюминия, олова, тантала и ниобия, молибдена и вольфрама, золота, угля, нерудных строительных материалов и других полезных ископаемых.
Так, например, поиском и добычей нефти занимались еще за 6-4 тыс. лет до нашей эры на речной окрестности Евфрата. Предназначалась она как лекарственное средство.
Народы Египта использовали окисленную нефть при бальзамировании людей. Химия древних египтян-бальзамировщиков - это разнообразные смолы и соляные растворы, в которых тело ранее вымачивалось, а потом пропитывалось ими насквозь [1].
Нефтяные битумы предназначались для приготовления строительных растворов.
Известны сооружения в междуречье Тигра и Евфрата и в Египте, которые возводились с применением битума за 3000 лет до н. э. Битумом покрывали водохранилища и хранилища для зерна, скрепляли плиты стен и полов во дворцах и храмах; а также использовали для гидроизоляции тоннеля, построенного в начале 1-го тыс. до н. э. под рекой Евфратом.
Копаные колодцы египтян достигали глубин до 100 м и предназначались для снабжения народа питьевой водой, для орошения полей [1].
Ударное бурение скважин в Древнем Египте
Бурение — это важнейший способ проникновения людей в глубину земных недр. Корни человеческой цивилизации напрямую были связаны с разработкой минеральных ископаемых, добыча которых невозможна без строительства как разведочных, так и эксплуатационных скважин.
Бурение — процесс формирования горной выработки, в основном округлого сечения, путем разрушения горных пород главным образом буровым инструментом с удалением продуктов разрушения [2].
В Древнем Египте активно использовалось механическое ударное бурение – разрушение земной породы ударами медных клиньев, зубил и резцов [1].
Использование ударного бурения формирует скважину методом возвратно-поступательного движения (падения и подъема) тяжелого клина буровой установки. Эти удары размельчают породу, а разбитые частицы поднимаются и выносятся из скважины в виде водной взвеси [5].
В начальный период, работа выполнялась неотесанными каменными, сделанными из кремня, долотами, прикрепленными к деревянным палкам (шестам). Позднее каменное долото сменило металлическое сверло-зубило.