برای استخراج نفت ابتدا چاه هایی فرعی در مناطق مختلفی از مخزن حفر می شود، این چاههای فرعی به منظور بررسی شرایط مخزن حفر می شوند. پس از انجام بررسی ها و پیش بینی های لازم عملیات حفاری اصلی آغاز می شود.پس از تعیین محل چاههای اصلی دکل حفاری و تجهیزات مورد نیاز در محل حاضر شده و عملیات حفاری آغاز می شود.
با توجه به اینکه عمق چاهها بسیار زیاد هستند (از 500 متر تا 6000 متر و بالاتر)، به منظور جلوگیری از ریزش چاه، حفاری از ابتدا تا انتها با قطر یکسان صورت نمی گیرد و هر چه که از سطح زمین به عمق نزدیکتر می شویم، قطر کاهش پیدا می کند. جنس مته های حفاری با توجه به نوع سنگ های (شیل و …) موجود انتخاب می شوند. فولاد، الماس سنتزی، الماس طبیعی و سایر آلیاژهای مقاوم از جمله موادی هستند که سرمته ها از آنها ساخته می شوند.
کیسینگ گذاری و سیمان کاری
یکی از موارد مهم برای افزایش استحکام دیواره و جلوگیری از ریزش آن پوشش گذاری ( کیسینگ گذاری) و سیمان کاری است. کیسینگ ها لوله هایی هستند که در حد فاصل میان دیواره و بدنه اصلی قرار می گیرند، فاصله بین کیسینگ ها و دیواره نیز با سیمان پر می شود.
معمولا حفاری در سه مرحله صورت می گیرد، طول مرحله اول حدودا بین 50 تا 80 فوت است، پس از حفر این طول مته خارج شده و کیسینگ ابتدایی در داخل چاه قرار داده می شود. در انتهای هر کیسینگ تجهیزاتی برای تزریق سیمان وجود دارد، سیمان با فشار از انتهای لوله کیسینگ خارج شده و فاصله بین دیواره خارجی لوله و دیواره سنگی را پر می کند.
در مرحله دوم دوباره مته به داخل فرستاده شده و عملیات حفر زمین را آغاز می کند (در این مرحله حدودا 8000 فوت حفاری صورت می گیرد). پس از خارج کردن دوباره مته، لوله کیسینگ با قطر کمتر نسبت به لوله اول درون چاه جایگذاری شده و دوباره عملیات سیمان کاری صورت می گیرد. مرحله سوم و بالاتر نیز همانند مراحل پیشین است و عملیات تا رسیدن به مخزن صورت می گیرد.