Для смазки и охлаждения оборудования в процессе бурения используется специально составленный буровой раствор - смесь воды и специальных присадок. Назначение раствора - охлаждение бурового долота, удаление и вынос на поверхность сколков породы, предупреждение обрушения стенки скважины, поддержание необходимого давления в забое скважины во избежание выброса углеводородов. Раствор поступает по трубам вниз, к буровому долоту, и затем возвращается на поверхность по затрубному пространству (между трубами буровой колонны и стенками скважины), вынося обломки горных пород. Геологи используют обломки как образцы для определения типа пробуриваемых пород.
Использование тяжелого бурового раствора позволяет также предотвратить утечки нефти или газа в том случае, если скважина вскроет их запасы. Обычно газ или нефть находится в земле под высоким давлением. Чтобы избежать фонтанирования скважин, опасного и приводящего к большим потерям, на устье скважины устанавливают специальную систему клапанов - так называемую фонтанную арматуру («ёлку»), контролирующую поток жидкости из скважины.
На ранних этапах эксплуатации нефтяное месторождение может обслуживаться фонтанными («самотечными») скважинами, однако по мере извлечения нефти пластовое давление падает, и приходится применять насосы для ее выкачивания. Альтернативой может стать повышение давления путем закачивания в пласт газа или воды на границах месторождения.
В других случаях сила пластового давления может быть недостаточной с самого начала эксплуатации, в таком случае сразу, на забое скважины, надо устанавливать насосы. Жидкость, поступающая из скважины, обычно содержит нефть, газ и воду. Эта смесь нуждается в обработке, для того чтобы сырую нефть и газ можно было транспортировать по трубопроводу или в цистернах.
Чтобы добраться до запасов на границах месторождения, скважины часто бурят под наклоном. Современные технологии позволяют бурить скважины вертикально вниз и затем горизонтально в стороны. Такой способ очень экономичен, поскольку он позволяет пробурить несколько скважин из одной точки и вести добычу нефти из тонких пропластков породы.
