|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
HISTORIA TECHNOLOGII, TECHNOLOGII, OBIEKTÓW WOKÓŁ NAS
Wiertnica. Historia wynalazku i produkcji
Katalog / Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas Wiertnica lub wiertnica - zespół urządzeń wiertniczych i konstrukcji przeznaczonych do wiercenia studni. Skład jednostek wiertnicy, ich konstrukcja zależy od przeznaczenia odwiertu, warunków i metody wiercenia.
Przed pojawieniem się nafty w wielu krajach głównym źródłem oświetlenia były świece woskowe i olej wielorybi. Ze względu na to ostatnie wytępiono setki tysięcy wielorybów. Wkrótce wieloryby stały się rzadkością i konieczne stało się zastąpienie tranu innym olejem. Następnie uciekł się do mieszaniny terpentyny z alkoholem; podjęto również próby wydobycia ropy z węgla przez destylację.
W 1844 r. amerykański chemik Abram Gesner pozyskał z węgla olej opałowy, który nazwał „naftą”. Ale później rafinowanemu olejowi przypisano nazwę „nafta”. Sposób otrzymywania nafty z ropy został odkryty w 1857 roku przez Ferrisa. W przeciwieństwie do ropy naftowej (którą również próbowano wykorzystać do oświetlania), nafta spalała się znacznie lepiej, bez sadzy i oparów, co zapewniło sukces nowego wynalazku. Od tego czasu tempo wydobycia ropy stale rośnie. W tym samym czasie w Nowym Jorku powstało stowarzyszenie, które rozwijało źródła ropy naftowej w stanie Pensylwania. Początkowo wydobycie odbywało się w najbardziej prymitywny sposób, w którym naftowcy wykopywali głęboki dół i czerpali z niego ropę jak wodę w wiadrach. Jeden z liderów towarzystwa, Bissel, wkrótce wpadł na pomysł wydobycia ropy za pomocą odwiertów. Ten pomysł wydaje się bardzo prosty, ale nikt wcześniej o tym nie pomyślał. Bissel dowiedział się, że przez wiele lat wiercenie wydobywało wodę z głębokich źródeł solnych (sól była następnie z niej wyparowywana), a wiele z tych źródeł zostało porzuconych, ponieważ zawierały one ropę wraz z wodą. Można zatem stwierdzić, że ropa i woda znajdują się pod ziemią blisko siebie i nic nie stoi na przeszkodzie, aby pompować ropę ze studni za pomocą pomp w taki sam sposób, jak w przypadku wody. Wielu jednak zareagowało na tę propozycję z nieufnością. W połowie XIX wieku sztuka drążenia ziemi przeszła długą drogę rozwoju, ale ogólnie była nadal na dość prymitywnym poziomie. Dominującą metodą było tzw. wiercenie udarowe, w którym studnię drążono w skale uderzeniami niszczącego narzędzia w kształcie klina – dłuta płaskiego lub wiertła. Wiercenie odbywało się w następujący sposób. Najpierw wybrali miejsce na studnię. Następnie zbudowano wieżę i starannie zainstalowano rurę prowadzącą. Wiertnica służyła jako maszyna do podnoszenia wiertła. Wiercenie przeprowadzono przez uderzenia. Na końcu słupa wzmocniono ciężką głowę z siekaczami: za pomocą liny przerzuconej przez blok opuszczano ją, a następnie ponownie podnoszono. Zmiażdżyła skałę swoją grawitacją. Aby studnia nabrała właściwego kształtu, przed każdym uderzeniem wędzidło obracano pod określonym kątem. Gdy wiertło na całej długości wbiło się głęboko w ziemię, przykręcono do niego drążek o długości ok. 3 m. Do wywierconego otworu opuszczono żelazne rury do mocowania ścian. Aby wydobyć pokruszone cząstki skał, zwilżono je wodą i zamieniono w błoto, które okresowo usuwano w górę za pomocą bailera - długiego wiadra z zaworem na końcu. Oczywiste jest, że za każdym razem trzeba było wyjąć narzędzie wiertnicze ze studni i odkręcić je na części. Ta praca (podnoszenie, odkręcanie i wkręcanie narzędzia udarowego) zajęła ogromną ilość czasu pracy. Jeśli grunt był miękki, można było pokonywać do 18 m dziennie, ale zwykle udawało się wiercić nie więcej niż 3-4 m. Im głębiej sięgało wiertło, tym wolniej szło. W 1846 roku Fauvel wynalazł metodę płukania studni strumieniem wody. Zaczął używać pustych w środku prętów i pompować do nich wodę, która następnie była wypompowywana między ścianami wiertła a studnią wraz z fragmentami tłucznia. Ten wynalazek wyznaczył epokę w historii techniki wiertniczej. Przy takim urządzeniu wiertniczym nigdy nie mogło dojść do gromadzenia się brudu na dnie studni i nie było potrzeby ciągłego podnoszenia narzędzia. Dzięki wynalazkowi Fauvela trudności wiertnicze zmniejszyły się o 9/10 i natychmiast zaczął się szybko rozwijać. Koszt operacji wiertniczych zmniejszył się dziesięciokrotnie. Taki był stan rzeczy, kiedy Bissel zdecydował się użyć sprzętu wiertniczego do poszukiwania i wydobywania ropy. Wtedy jeszcze nie podejrzewał, jaką rewolucję w gospodarce wywoła jego pomysł. Wiercenie powierzono inżynierowi Drake'owi. W marcu 1858 r. w pobliżu miasta Titesville w Pensylwanii wykopano głęboki, otwarty szyb, od którego dna rozpoczęto wiercenia. Historia tego pierwszego szybu naftowego obfituje w dramatyczne epizody, Drake od samego początku musiał pokonać wiele trudności z powodu braku odpowiednich ludzi i narzędzi. Nikt nie miał zaufania do człowieka, który chciał wydobywać ropę z kopalni podnoszącej wodę. W końcu Drake znalazł doświadczonego wiertacza, który wykonywał swoją pracę od 30 lat. Zobowiązał się doprowadzić studnię do końca. Ale gdy tylko rozpoczęli pracę, wiertacze natknęli się na warstwę wody, która wytrysnęła ze studni z taką siłą, że w panice musieli opuścić kopalnię - inaczej by po prostu utonęli. Aby poprawić sytuację, Drake polecił przepuścić dużą żelazną rurę przez warstwę wodonośną i piasek, po czym można było kontynuować wiercenie. Pod koniec kwietnia 1859 r., kiedy wiertnicy osiągnęli głębokość 21 m, z odwiertu wypłynęła ropa. Tym samym doświadczenie zakończyło się sukcesem. Po zainstalowaniu pompy zaczęła ona wypompowywać 8 baryłek ropy dziennie. Tydzień później liczba ta wzrosła do 20 baryłek. Pod koniec października tego samego roku wybuchł pożar przy pierwszej studni i spłonęła cała stacja. Jednak przedsiębiorcy nie rozpaczali i zainstalowali w tym samym miejscu nową wieżę, która od pierwszego dnia zaczęła produkować 30 beczek dziennie - liczba, która przez wiele lat pozostawała niedościgniona.
Pomyślne doświadczenie Drake'a zapoczątkowało amerykański przemysł naftowy. Wieść o sukcesie jego instalacji olejowych szybko rozeszła się po całym kraju. Bissel wydzierżawił nowe pola naftowe. Inni przedsiębiorcy poszli w ich ślady. Wkrótce rozpoczął się prawdziwy boom naftowy. Najbardziej dochodowym przedsięwzięciem okazała się produkcja ropy naftowej. Zdarzało się, że działki, które dzień wcześniej kosztowały 30-40 dolarów, w ciągu kilku dni poszybowały do 10 tysięcy dolarów. To przyciągnęło do biznesu naftowego wielu spekulantów i kapitalistów. Ogromna koncentracja kapitału na tym obszarze pozwoliła zdziałać cuda. Rurociągi i koleje naftowe układały się z bajeczną szybkością, miasta wyrastały jak spod ziemi na pustyni, tysiące wież naftowych wyrastały jak grzyby na polach naftowych. Szybko udoskonalono technikę wydobycia ropy. Od 1858 roku, podczas wiercenia udarowego, do wyciągania wiertła zaczęto używać silnika parowego. Ale jeszcze ważniejsze było przejście na bardziej wydajne wiercenie obrotowe (rotacyjne). Dzięki tej metodzie wiercenia cylindryczny otwór został niejako wywiercony za pomocą stale obracającego się wiertła, a pokruszone cząstki podczas wiercenia były wyprowadzane na powierzchnię przez stale krążący strumień płynu płuczącego, wtłaczanego w sposób ciągły do studni przez specjalną pompę . W 1889 r. Chapman wynalazł obrotową wiertnicę, której konstrukcja do dziś nie uległa zasadniczej zmianie. Wirnik (mechanizm obrotowy) otrzymywał tutaj ruch od potężnego silnika spalinowego i przekazywał go na rurę prowadzącą, a przez nią na rury wiertnicze i świder. Początkowo wiertnica Chapmana służyła do wiercenia wodnego. W 1901 r. wykonano na nim pierwszy szyb naftowy. Autor: Ryzhov K.V.
Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi
05.05.2024 Klawiatura Primium Seneca
05.05.2024 Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie
04.05.2024
▪ Winda solarna z magazynowaniem energii ▪ Mózg działa inaczej zimą i latem ▪ To słodkie słowo to meteoryt ▪ Nissan xStorage: domowe zestawy akumulatorów dla gospodarstw domowych ▪ Wszystkie żywe istoty kurczą się
▪ część serwisu Transfer danych. Wybór artykułu ▪ artykuł Stojak na książki. Wskazówki dla mistrza domu ▪ artykuł Którzy pisarze i muzycy pocięli teksty na kawałki i przetasowali je? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Praca z rozpuszczalnikami. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy ▪ artykuł Generator AF na chipie K174UN7. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki ▪ artykuł Lutownica oporowa. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Polecamy ciekawe artykuły Sekcja 
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony