Шахтний спосіб видобутку нафти відомий з 18 століття. В різний час він досягав промислових масштабів на родовищах Пешельбронн (Франція), Витце і Гайде (Німеччина), Кимпіна і Сарате-Монтеору (Румунія), Хагісіяма (Японія), Керн-Рівер і Норт-Тісдейл (США). Наприклад, на родовищах Пешельбронн було побудовано більше 30 шахт на глибині до 400 м і видобуто за 1735-1962 1,1 млн. Т нафти. У Німеччині такий спосіб видобутку нафти застосовувався в 1875-1931, в Японії - в 1940-45. Він використовувався також на нафтових родовищах Австрії. Чехословаччини. Польщі. Канади та інших країн.
У Росії видобуток нафти шахтами здійснювалася на багатьох родовищах з кінця 19 століття (перша спроба мала місце на Уйташском родовищі в Дагестані). До 1943 розробляли поклади природного бітуму з підземних виробок на Шугуровское родовищі (було споруджено 4 штольні і завод виробничою потужністю 500 тисяч м 3 бітумінозного пісковику на рік). У 1932 на одній з ділянок Старогрозненском родовища був побудований рудник, на якому До 1935 загальна протяжність гірничих виробок досягла 645 м. Найбільший досвід шахтної розробки нафтових родовищ накопичено на Ярегского родовищі в Комі ACCP, де з 1939 ведеться промислова розробка покладів (в кінці 80 -х рр. - єдиною промислової нафтової шахти в світі).
Нафтова шахта (рис. 1) включає в себе об'єкти: надшахтних комплекс будівель і споруд (надшахтні будівлі підземного і вентиляційного стволів, підйомні установки, адміністративно-побутовий комбінат, компресорну, котельню, ремонтно-механічну майстерню, вентиляційну і ін.); підйомний і вентиляційної стовбури; навколостовбурні двір з камерами центрального водовідливу. центральні підземні підстанції, складу вибухових матеріалів. центральну нефтеловушку з ємностями для збору видобутої рідини і насосної станції; електровозне депо з камерою протипожежного поїзда, камеру чищення вагонеток, вантажну і порожнякових вироблення, комплекс гірничих виробок з насосними камерами для подачі напірної води на бурові верстати, збору, транспорту нафти і буріння свердловин; інженерні мережі електропостачання, зв'язку та сигналізації, теплопостачання, паро- і водопостачання. каналізації, постачання стисненим повітрям; автомобільні дороги і під'їзди.
Шахтна розробка нафтових родовищ здійснюється за допомогою очисних, дренажних або комбінованих (що включають очисні і дренажні) систем розробки. При очисній системі нефтенасищенная порода відбивається (руйнується), як правило, за допомогою буропідривних робіт. вантажиться в забої вантажними машинами на засоби підземного транспорту і через шахтний стовбур видається на поверхню, де переробляється на спеціальних установках з виділенням нафтових фракцій. При цьому можливе комплексне використання сировини, тому що вміщують породи продуктивного пласта після виділення нафтовій фракцій можуть бути використані як будівельний матеріал. сировину для хімічної промисловості тощо
При дренажній системі нафту витягається у вигляді свердловин. пробурених з попередньо пройдених гірничих виробок. Застосовується в тих випадках, коли природне вуглеводневе сировину знаходиться або в рухомому (текучому) стані, або може бути приведено в такий стан штучно - термічним впливом на продуктивний пласт. Тому розрізняють системи природної шахтної (пріродношахтной) розробки, коли дренажна розробка здійснюється при використанні природної енергії пласта, і термічного шахтної (термошахтной) розробки, коли розробка проводиться з впливом на пласт паром, гарячим газом (повітрям), гарячою водою та іншими теплоносіями.
При найбільш поширеною двухгорізонтной термошахтной розробці (рис. 2) з надпластового горизонту через вертикальні і похилі нагнітальні свердловини закачують в продуктивний пласт теплоносій (наприклад, пар), а відбір нафти здійснюють з видобувних свердловин, пробурених з розташованої в пласті добувної галереї.
Збір нафти виробляється в гірських виробках. звідки вона насосами подається на поверхню.
Досвід розробки Ярегского родовища високов'язкої нафти показує високу ефективність застосування технології термошахтной видобутку нафти. Кінцева нефтеотдача підвищується до 50-60% проти 4%, досягнутих при пріродношахтной розробці, і 2% - при розробці свердловинами з поверхні Землі. які працюють в природному режимі.
Перспективними щодо геолого-технічним умовам для шахтної розробки нафтових родовищ є кілька десятків родовищ високов'язких нафт і природних бітумів в Татарії, Казахстані, Узбекистані, Азербайджані, Грозненської області, Краснодарському краї та ін. Є також перспективи застосування шахтної розробки нафтових родовищ на покладах важких нафт в ряді зарубіжних країн - Канаді. Венесуелі. США. Кувейті та ін.