Газета Национального исследовательского
Томского политехнического университета
Newspaper of National Research
Tomsk Polytechnic University
16+
Основана 15 марта 1931 года  ♦  FOUNDED ON MARCH 15, 1931
Архив номеров Поиск

Фурор от турбобура

Как выпускник ТПУ совершил прорыв в нефтяной отрасли

МАЙ 1914 ГОДА. МОЛОДОЙ ИНЖЕНЕР-МЕХАНИК МАТВЕЙ КАПЕЛЮШНИКОВ ТОЛЬКО ЧТО ПОЛУЧИЛ ДИПЛОМ ТОМСКОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА ИМПЕРАТОРА НИКОЛАЯ II (НЫНЕ ТОМСКОГО ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА). СКОРЕЕ ВСЕГО, БОЛЬШИНСТВО ОКРУЖАЮЩИХ ЕГО В ЭТОТ ДЕНЬ ЛЮДЕЙ ВИДЯТ В ТЕМНОВОЛОСОМ ПАРЕНЬКЕ ОБЫЧНОГО СТУДЕНТА, ДЕЛАЮЩЕГО ПЕРВЫЕ ШАГИ ВО ВЗРОСЛУЮ ЖИЗНЬ. И, ВПОЛНЕ ВОЗМОЖНО, ОН САМ ЕЩЕ ДАЖЕ НЕ МЕЧТАЕТ О ТОМ, ЧТО ОДНАЖДЫ ОСТАВИТ СЛЕД В МИРОВОЙ ИСТОРИИ НЕФТЯНОЙ ОТРАСЛИ. ОДНАКО ЭТО БУДЕТ ИМЕННО ТАК.

Открытие века

Получив звание инженера-механика в Томском политехе, Матвей Капелюшников отправляется в Баку, где работает и ведет научную деятельность. В послереволюционные годы происходит национализация нефтяной промышленности. С 1920 по 1922 год Капелюшников является членом Коллегии управления третьей группы нефтеперегонных заводов Баку. В 1922 году его назначают заместителем начальника технического бюро объединения «Азнефть». Именно в эти годы он проявляет себя как великолепный изобретатель — работает над совершенствованием буровой техники и ищет новые методы бурения скважин.

Исследуя роторное бурение, Капелюшников определил существенный недостаток этого способа: при значительной длине масса колонны бурильных труб внушительна, и всю эту тяжесть двигатель-ротор, находящийся на поверхности, должен вращать только для того, чтобы сообщить движение небольшому долоту, разрушающему породу на большой глубине. Так большая часть энергии бура расходуется впустую, а конструкция быстро изнашивается, ломается.

Матвей Капелюшников находит решение этой проблемы, сконструировав вместе с коллегами С.М. Корневым и Н.А. Волохом модель турбобура — гидравлического забойного двигателя, который позволяет разрушать горную породу на забое скважины, не вращая всю колонну труб. Вращается только долото с помощью гидравлической турбины, а сама колонна турбобура остается неподвижной.

Патриот своего дела

Предложение ученого об изготовлении опытной партии турбобуров не встретило поддержки руководителей «Азнефти». Однако изобретение заинтересовало секретаря ЦК Компартии Азербайджана Сергея Кирова. Он поддержал ученых, нашел средства на изготовление опытной партии. В 1924 году турбобуром Капелюшникова в Сураханах была пробурена первая в мире скважина глубиной около 600 м.

Сергей Киров и впоследствии оказывал содействие изобретателям.

«… Для нас был выделен специальный завод им. Мясникова, где мы могли вести усовершенствования, были предоставлены мастера, автомашины и т. д. (…) Несмотря на то, что факт бурения был налицо, находились люди, которые утверждали, что турбобуром бурить нельзя», — писал в своих воспоминаниях Матвей Капелюшников.

Пока соотечественники сомневались, иностранные фирмы быстро отреагировали на изобретение. В 1928 году немецкий журнал Petroleum обратился к ученому с просьбой дать описание турбобура, а уже в 1929 году Капелюшникова пригласили прочитать доклад на Всемирной выставке нефтяного оборудования в г. Талсе (США). Нефтяные фирмы Standard Oil Company of New York и Texas oil обратились к ученому с просьбой продемонстрировать бурение скважины с помощью турбобура. Для этого из России в США была отправлена буровая бригада с двумя турбобурами редукторного типа. Демонстрация прошла в местечке Эрлсборо на скважине компании Texas oil. «Появление нашего турбобура летом 1929 года в Америке произвело большое впечатление на технические круги, изготовляющие буровое оборудование, и на бурильщиков. В двух нефтяных штатах — Оклахоме и Пенсильвании — были произведены испытания турбобура. При опытах в Семиноле он показал скорости, превосходящие на 60 % скорости вращательного бурения…», — описывал итоги испытаний Матвей Капелюшников.

Зарубежные фирмы обращались к советскому правительству и Капелюшникову с просьбой продать изобретение. Однако правительство и разработчик предпочли сохранить все права на турбобур и организовать работы по его совершенствованию. Изобретение Капелюшникова помогло вывести нефтяную отрасль на принципиально новый уровень.

Светлана Григорьева, Виталина Михетко