Владимир Хомутко

Време за четене: 4 минути

А А

Къде е най-дълбокият нефтен кладенец?

Човекът отдавна мечтае не само да лети в космоса, но и да проникне дълбоко в родната си планета. Дълго време тази мечта остава неосъществима, тъй като съществуващите технологии не ни позволяват да отидем значително по-дълбоко в земната кора.

През тринадесети век дълбочината на изкопаните от китайците кладенци достига фантастичните за онова време 1200 метра, а от тридесетте години на миналия век, с появата на сондажните платформи, хората в Европа започват да пробиват трикилометрови дълги ями. Всичко това обаче, така да се каже, бяха само плитки драскотини по земната повърхност.

Идеята за пробиване на горната обвивка на земята в глобален проект се оформя през 60-те години на ХХ век. Преди това всички предположения за структурата на земната мантия се основаваха на данни от сеизмична активност и други косвени фактори. Но единственият начин да се надникне в недрата на Земята в буквалния смисъл на думата беше пробиването на дълбоки кладенци.

Стотици кладенци, пробити за тези цели, както на сушата, така и в океана, предоставиха множество данни, които помагат да се отговори на много въпроси за структурата на нашата планета. Сега обаче свръхдълбоките разработки преследват не само научни, но и чисто практически цели. След това разглеждаме най-дълбоките кладенци, пробивани някога в света.

Този кладенец с дълбочина 8553 метра е пробит през 1977 г. в района, където се намира нефтената и газова провинция Виена. В него са открити малки петролни залежи и възниква идеята да се търси по-дълбоко. На дълбочина 7544 метра експертите откриха невъзстановими запаси от газ, след което сондажът внезапно се срути. Компанията OMV реши да направи втори сондаж, но въпреки голямата му дълбочина, миньорите не успяха да намерят полезни изкопаеми.

Австрийски кладенец Зистерсдорф

Федерална република Германия – Hauptbohrung

Немските специалисти бяха вдъхновени да организират тази дълбока минна операция от известната Кола свръхдълбок кладенец. В онези дни много страни в Европа и света започнаха да разработват свои собствени проекти за дълбоки сондажи. Сред тях се откроява проектът Hauptborung, който е реализиран в продължение на четири години - от 1990 до 1994 г. в Германия. Въпреки сравнително малката си дълбочина (в сравнение с кладенците, описани по-долу) - 9101 метра, този проект стана широко известен в целия свят благодарение на отворения достъп до получените геоложки и сондажни данни.

Съединени американски щати – единица Баден

Сондажът с дълбочина 9159 метра е пробит от американската компания Lone Star в околностите на град Анадарко (САЩ). Разработката започва през 1970 г. и продължава 545 дни. Цената на изграждането му е шест милиона долара, а като материали са използвани 150 диамантени корони и 1700 тона цимент.

САЩ – Берта Роджърс

Тази мина също е създадена в щата Оклахома в района на нефтената и газовата провинция Anadarko в Оклахома. Работата започва през 1974 г. и продължава 502 дни. Сондажът също е извършен от същата компания, както в предишния пример. След като преминаха 9583 метра, миньорите се натъкнаха на находище от разтопена сяра и бяха принудени да спрат работа.

Този кладенец в Книгата на рекордите на Гинес е наречен „най-дълбокото проникване в земната кора, направено от човек“. През май 1970 г., в близост до езерото с настръхващото име Vilgiskoddeoaivinjärvi, започва изграждането на тази грандиозна мина. Първоначално искахме да изминем 15 километра, но поради твърде високите температури се спряхме на 12 262 метра. В момента тръбопроводът Kola Superdeep е затворен.

Катар – BD-04A

Пробит в петролно находище, наречено Al-Shaheen, с цел геоложко проучване.

Общата дълбочина беше 12 289 метра, а границата от 12 километра беше премината само за 36 дни! Беше преди седем години.

Руска федерация – ОП-11

От 2003 г. започна цяла поредица от свръхдълбоки сондажни работи като част от проекта Сахалин-1.

През 2011 г. Exxon Neftegas проби най-дълбокия нефтен сондаж в света - 12 245 метра - само за 60 дни.

Това се случи на поле, наречено Одопту.

Рекордите обаче не свършиха дотук.

О-14 е производствен сондаж в света, който няма аналози по отношение на общата дължина на ствола - 13 500 метра, както и най-дългият хоризонтален сондаж - 12 033 метра.

Разработката му е извършена от руската компания НК Роснефт, част от консорциума на проекта Сахалин-1. Този кладенец е разработен в находище, наречено Чайво. За пробиването му е използвана ултрамодерната сондажна платформа "Орлан".

Отбелязваме и дълбочината по шахтата на изградения през 2013 г. кладенец по същия проект под номер Z-43, чиято стойност достига 12 450 метра. През същата година този рекорд е счупен на находището Чайвинское - дължината на шахтата Z-42 достига 12 700 метра, а дължината на хоризонталния участък - 11 739 метра.

През 2014 г. приключи изкопаването на кладенец Z-40 (офшорно находище Чайво), който до О-14 беше най-дългият кладенец в света - 13 000 метра, както и с най-дългия хоризонтален участък - 12 130 m.

С други думи, към днешна дата 8 от 10-те най-дълги кладенци в света се намират в находищата на проекта Сахалин-1.

Кола свръхдълбок кладенец

Находището, наречено Чайво, е едно от трите, разработвани от консорциума на Сахалин. Намира се в североизточната част на брега на остров Сахалин. Дълбочината на морското дъно в този район е въведена в експлоатация през 2005 г.

Като цяло международният шелфов проект Сахалин-1 обединява интересите на няколко големи световни корпорации. Включва три находища, разположени на офшорния шелф Одопту, Чайво и Аркутун-Даги. Според експерти общите налични въглеводородни запаси тук са около 236 милиона тона нефт и почти 487 милиарда кубични метриприроден газ. Находището Чайво беше пуснато в експлоатация (както казахме по-горе) през 2005 г., находището Одопту през 2010 г., а в самото начало на 2015 г. започна разработването на находището Аркутун-Даги.

През цялото време на съществуване на проекта беше възможно да се произведат около 70 милиона тона нефт и 16 милиарда кубически метра природен газ. В момента проектът е срещнал някои трудности, свързани с колебанията в цените на петрола, но членовете на консорциума са потвърдили интереса си към по-нататъшна работа.

20-ти век беше белязан от триумфа на човека във въздуха и завладяването на най-дълбоките падини на Световния океан. Само мечтата за проникване в сърцето на нашата планета и познаване на скрития досега живот в нейните дълбини остава все още недостижима. „Пътуване до центъра на Земята“ обещава да бъде изключително трудно и вълнуващо, изпълнено с много изненади и невероятни открития. Първите стъпки по този път вече са направени – по света са пробити няколко десетки свръхдълбоки кладенци. Информацията, получена чрез ултрадълбоко сондиране, се оказа толкова зашеметяваща, че разклати утвърдените представи на геолозите за структурата на нашата планета и предостави богати материали за изследователи в най-различни области на знанието.

Докосни халата

През 13 век трудолюбиви китайци изкопават кладенци с дълбочина 1200 метра. Европейците счупиха китайския рекорд през 1930 г., като се научиха да пробиват земната повърхност с помощта на пробиване на 3 километра. В края на 50-те години кладенците са разширени до 7 километра. Беше започнала ерата на свръхдълбоките сондажи.

Подобно на повечето глобални проекти, идеята за пробиване в горната обвивка на Земята възниква през 60-те години на 20 век, в разгара на космическите полети и вярата в неограничените възможности на науката и технологиите. Американците планираха да преминат през цялата земна кора с кладенец и да получат проби от скали от горната мантия. Представите за мантията тогава (както и сега) се основаваха само на косвени данни - скоростта на разпространение на сеизмичните вълни в дълбините, промяната в която се тълкуваше като граница на скални слоеве с различна възраст и състав. Учените вярвали, че земната кора е като сандвич: млади скали отгоре, древни скали отдолу. Въпреки това, само свръхдълбоко сондиране може да даде точна картина на структурата и състава на външната обвивка на Земята и горната мантия.

Проект "Мохол"

През 1958 г. в САЩ се появява програмата за свръхдълбоко сондиране Mohol. Това е един от най-смелите и мистериозни проекти на следвоенна Америка. Подобно на много други програми, Mohol имаше за цел да изпревари СССР в научната конкуренция, като постави световен рекорд в свръхдълбоките сондажи. Името на проекта идва от думите „Mohorovicic” – името на хърватския учен, който идентифицира интерфейса между земната кора и мантията – границата на Мохо, и „hole”, което на английски означава „кладенец”. Създателите на програмата решили да направят сондажи в океана, където според геофизиците земната кора е много по-тънка, отколкото на континентите. Беше необходимо тръбите да се спуснат на няколко километра във водата, да се покрият 5 километра от дъното на океана и да се стигне до горната мантия.

През април 1961 г. край остров Гваделупа в Карибско море, където водният стълб достига 3,5 км, геолозите пробиват пет сондажа, най-дълбокият от които навлиза на 183 метра в дъното. от предварителни изчисления, на това място, под седиментни скали, те очакваха да намерят горния слой на земната кора - гранит. Но ядрото, извлечено от седиментите, съдържаше чисти базалти - един вид антипод на гранитите. Резултатът от сондажите обезсърчи и в същото време вдъхнови учените, те започнаха да подготвят нова фаза на сондиране. Но когато цената на проекта надхвърли 100 милиона долара, Конгресът на САЩ спря финансирането. "Мохол" не отговори на нито един от поставените въпроси, но показа основното - свръхдълбоките сондажи в океана са възможни.

Погребението се отлага

Свръхдълбокото сондиране даде възможност да се надникне в дълбините и да се разбере как се държат скалите при високи налягания и температури. Идеята, че скалите стават по-плътни с дълбочина и тяхната порьозност намалява, се оказа невярна, както и гледната точка за сухите подпочвени слоеве. Това беше открито за първи път при пробиване на свръхдълбока Кола; други кладенци в древни кристални пластове потвърдиха факта, че на много километри дълбочина скалите са напукани от пукнатини и са проникнати от множество пори, а водните разтвори се движат свободно под налягане от няколкостотин атмосфери. Това откритие представлява едно от най-важните постижения на свръхдълбокото сондиране. Това ни принуди да преразгледаме проблема с погребването на радиоактивните отпадъци, които трябваше да бъдат поставени в дълбоки кладенци, което изглеждаше напълно безопасно. Като се има предвид информацията за състоянието на подпочвения слой, получена по време на свръхдълбоките сондажи, проектите за създаване на такива гробища сега изглеждат много рисковани.

В търсене на изстиналия ад

Оттогава светът се разболя от свръхдълбоките сондажи. В САЩ подготвяха нова програма за изследване на океанското дъно (Deep Sea Drilling Project). Glomar Challenger, построен специално за този проект, прекара няколко години във водите на различни океани и морета, пробивайки почти 800 кладенци в техните дъна, достигайки максимална дълбочина от 760 m. До средата на 80-те години резултатите от офшорните сондажи потвърдиха теорията на тектониката на плочите. Геологията като наука се роди отново. Междувременно Русия пое по своя път. Интересът към проблема, събуден от успехите на Съединените щати, доведе до програмата „Изследване на вътрешността на Земята и свръхдълбоко сондиране“, но не в океана, а на континента. Въпреки многовековната си история, континенталното сондиране изглеждаше съвсем ново нещо. Все пак ставаше дума за недостижими досега дълбочини - повече от 7 километра. През 1962 г. Никита Хрушчов одобрява тази програма, въпреки че се ръководи повече от политически мотиви, отколкото от научни. Той не искаше да изостава от Съединените щати.

Новосъздадената лаборатория в Института по сондажна технология беше ръководена от известния нефтен работник, доктор на техническите науки Николай Тимофеев. Той имаше за задача да обоснове възможността за свръхдълбоки сондажи в кристални скали – гранити и гнайси. Проучванията отнеха 4 години, а през 1966 г. експертите се произнесоха с присъда - сондирането е възможно и не непременно с технологията на утрешния ден, достатъчно е оборудването, което вече съществува. основният проблем- топлина в дълбочина. Според изчисленията, докато прониква в скалите, изграждащи земната кора, температурата трябва да се повишава с 1 градус на всеки 33 метра. Това означава, че на дълбочина 10 км трябва да очакваме около 300°C, а на 15 km – почти 500°C. Сондажните инструменти и инструменти няма да издържат на такава топлина. Трябваше да се търси място, където дълбините не са толкова горещи...

Такова място е намерено - древен кристален щит на Колския полуостров. Доклад, изготвен в Института по физика на Земята, гласи: през милиардите години на своето съществуване Колският щит се е охладил, температурата на дълбочина 15 км не надвишава 150 ° C. А геофизиците са подготвили приблизителен разрез на недрата на Колския полуостров. Според тях първите 7 километра са гранитни слоеве на горната част на земната кора, след което започва базалтовият слой. По това време идеята за двуслойна структура на земната кора е общоприета. Но както се оказа по-късно, и физиците, и геофизиците грешаха. Мястото за сондиране е избрано в северния край на Колския полуостров близо до езерото Vilgiskoddeoaivinjärvi. На фински означава „Под планината на вълците“, въпреки че на това място няма нито планини, нито вълци. Пробиването на кладенеца, чиято проектна дълбочина е 15 километра, започва през май 1970 г.

Разочарованието на шведите

В края на 80-те години на миналия век Швеция проби сондаж с дълбочина 6,8 км в търсене на природен газ с небиологичен произход. Геолозите решиха да проверят хипотезата, че нефтът и газът се образуват не от мъртви растения, както смятат повечето учени, а чрез мантийни течности - горещи смеси от газове и течности. Флуидите, наситени с въглеводороди, се просмукват от мантията в земната кора и се натрупват в големи количества. През онези години идеята за произхода на въглеводородите не от органичната материя на седиментните слоеве, а чрез дълбоки течности, беше нова и мнозина искаха да я тестват. От тази идея следва, че запасите от въглеводороди могат да съдържат не само седиментни, но и вулканични и метаморфни скали. Ето защо Швеция, разположена предимно върху древен кристален щит, реши да експериментира.

За сондиране е избран кратерът Silyan Ring с диаметър 52 km. По геофизични данни на дълбочина 500-600 метра има калцинирани гранити - възможно уплътнение за подлежащия въглеводороден резервоар. Измерванията на ускорението на гравитацията, по чиято промяна може да се съди за състава и плътността на скалите, лежащи в дълбините, показаха наличието на силно порести скали на дълбочина 5 км - възможен резервоар на нефт и газ. Резултатите от сондажите разочароваха учени и инвеститори, които инвестираха 60 милиона долара в тази работа. Преминалите пластове не съдържат промишлени запаси от въглеводороди, а само прояви на нефт и газ с ясно биологичен произход от древни битуми. Във всеки случай никой не успя да докаже обратното.

Инструмент за подземния свят

Пробиването на кладенеца Кола SG-3 не изискваше създаването на принципно нови устройства и гигантски машини. Започнахме работа с това, което вече имахме: инсталация Уралмаш 4Е с товароподемност 200 тона и тръби от леки сплави. Това, което наистина беше необходимо тогава, бяха нестандартни технологични решения. В края на краищата никой не е сондирал до такава голяма дълбочина в твърди кристални скали и какво ще се случи там, само в общи линии си представяхме. Опитните сондажи обаче разбраха, че колкото и детайлен да е проектът, действителният кладенец ще бъде много по-сложен. Пет години по-късно, когато дълбочината на кладенеца SG-3 надхвърли 7 километра, беше инсталирана нова сондажна платформа Uralmash 15 000 - една от най-модерните по това време. Мощен, надежден, с автоматичен повдигащ механизъм, той можеше да издържи тръбна колона с дължина до 15 км. Сондажната платформа се превърна в напълно покрита кула с височина 68 м, противопоставяйки се на силните ветрове, бушуващи в Арктика. Наблизо израснаха минифабрика, научни лаборатории и основно хранилище.

При пробиване на малка дълбочина на повърхността се монтира двигател, който върти тръбен низ със свредло в края. Свредлото е железен цилиндър със зъби от диаманти или твърди сплави - корона. Тази корона се впива в скалите и изрязва тънка колона - ядро. За охлаждане на инструмента и отстраняване на малки отпадъци от кладенеца в него се изпомпва сондажна течност - течна глина, която постоянно циркулира по протежение на вала, като кръв в съдовете. След известно време тръбите се издигат на повърхността, освобождават се от сърцевината, короната се сменя и колоната отново се спуска в лицето. Така се извършва конвенционалното сондиране.

Ами ако дължината на цевта е 10-12 километра с диаметър 215 милиметра? Тръбната нишка се превръща в тънка нишка, спусната в кладенеца. Как да го управляваме? Как можете да видите какво става в лицето на мината? Поради това в кладенеца Кола бяха монтирани миниатюрни турбини на дъното на сондажната колона; те бяха изстреляни от сондажна течност, изпомпвана през тръби под налягане. Турбините завъртяха карбидното свредло и изрязаха сърцевината. Цялата технология беше добре развита, операторът на контролния панел виждаше въртенето на короната, знаеше нейната скорост и можеше да контролира процеса.

На всеки 8-10 метра трябваше да се повдигне многокилометрова колона от тръби. Слизането и изкачването отне общо 18 часа.

Диамантени мечти за Поволжието

Когато в Област Нижни НовгородБяха открити малки диаманти, които доста озадачиха геолозите. Разбира се, най-лесният начин беше да се предположи това скъпоценни камънидонесе ледник или речни водиот някъде на север. Но какво ще стане, ако местните недра крият кимберлитова тръба - резервоар от диаманти? Те решават да проверят тази хипотеза в края на 80-те години, когато програмата за научни сондажи в Русия набира скорост. Мястото за сондиране е избрано на север от Нижни Новгород, в центъра на гигантска пръстеновидна структура, която се откроява ясно в релефа. Някои го смятаха за метеоритен кратер, други - за взривна тръба или вулканичен кратер. Сондирането е спряно, когато кладенецът Воротиловская достигна дълбочина от 5374 м, от които повече от километър е в кристални скали на основата. Там не са открити кимбърлити, но честно казано трябва да се каже, че спорът за произхода на тази структура също не е решен. Фактите, извлечени от дълбините, бяха еднакво подходящи за привържениците на двете хипотези; в крайна сметка всеки остана на своето мнение. А кладенецът е превърнат в дълбока геолаборатория, която работи и до днес.

Измамата на числото "7"

7 километра е фаталната точка за Колската супердълбочина. Зад нея започна неизвестното, много инциденти и непрекъсната борба с камъни. Нямаше как да задържи цевта вертикално. Когато изминахме 12 км за първи път, кладенецът се отклони от вертикалата с 21°. Въпреки че сондажите вече се бяха научили да работят с невероятната кривина на цевта, беше невъзможно да се продължи по-нататък. Сондажът трябваше да бъде пробит от 7 км. За да получите вертикален вал в твърди скали, имате нужда от много твърдо дъно на сондажната колона, така че да прониква в подземната повърхност като масло. Но възниква друг проблем - кладенецът постепенно се разширява, свредлото виси в него, като в чаша, стените на цевта започват да се срутват и могат да смажат инструмента. Решението на този проблем се оказа оригинално - използвана е технологията на махалото. Сондажът беше изкуствено разклатен в кладенеца и потисна силните вибрации. Поради това багажникът се оказа вертикален.

Най-често срещаният инцидент на всяка сондажна платформа е скъсана тръбна колона. Обикновено те се опитват да уловят тръбите отново, но ако това се случи на голяма дълбочина, тогава проблемът става непоправим. Безполезно е да се търси инструмент в 10-километров кладенец, такава шахта е изоставена и е започната нова, малко по-висока. Счупване и загуба на тръби в SG-3 се случва многократно. В резултат на това в долната си част кладенецът прилича на кореновата система на гигантско растение. Разклонението на кладенеца разстрои сондажите, но се оказа благословия за геолозите, които неочаквано получиха триизмерна картина на впечатляващ участък от древни архейски скали, образувани преди повече от 2,5 милиарда години.

През юни 1990 г. СГ-3 достига дълбочина 12 262 м. Започват да подготвят кладенеца за копаене до 14 км, след което отново се случва авария - на около 8 550 м тръбната колона се скъсва. Продължаването на работата изисква продължителна подготовка, надграждане на оборудването и нови разходи. През 1994 г. сондирането на свръхдълбоката мина Кола е спряно. След 3 години тя влиза в Книгата на рекордите на Гинес и остава ненадмината и до днес. Сега кладенецът е лаборатория за изследване на дълбоката вътрешност.

Тайни недра

SG-3 беше секретно съоръжение от самото начало. Виновни са граничната зона, стратегическите находища в областта и научният приоритет. Първият чужденец, който посети мястото на сондажите, беше един от ръководителите на Чехословашката академия на науките. По-късно, през 1975 г., в „Правда“ е публикувана статия за Колската супердълбочина, подписана от министъра на геологията Александър Сидоренко. Все още нямаше научни публикации за кладенеца на Кола, но част от информацията изтече в чужбина. Светът започна да научава повече от слуховете - в СССР се сондира най-дълбокият кладенец.

Завесата на тайната вероятно щеше да виси над кладенеца до „перестройката“, ако Световният геоложки конгрес не се беше състоял през 1984 г. в Москва. До такъв голям научен святСъбитието беше внимателно подготвено, дори беше построена нова сграда за Министерството на геологията - очакваха се много участници. Но чуждестранните колеги се интересуваха преди всичко от свръхдълбокото Кола! Американците изобщо не вярваха, че го имаме. Дълбочината на кладенеца по това време е достигнала 12 066 метра. Вече нямаше смисъл да крия обекта. В Москва за участниците в конгреса беше представена изложба с постижения на руската геология; един от щандовете беше посветен на кладенеца СГ-3. Експерти от цял ​​свят гледаха с недоумение конвенционална пробивна глава с износени карбидни зъби. И така пробиват най-дълбокия кладенец в света? Невероятен! Голяма делегация от геолози и журналисти отиде в село Заполярни. На посетителите бяха показани 33-метрови участъци от тръби в действие. Наоколо имаше купчини сондажни глави, абсолютно същите като тази, която лежеше на щанда в Москва.

Делегацията от Академията на науките беше приета от известния геолог академик Владимир Белоусов. По време на пресконференцията му беше зададен въпрос от публиката:
- Кое е най-важното, което показа кладенецът на Кола?
- Господа! Основното е, че показа, че не знаем нищо за континенталната кора“, честно отговори ученият.

Дълбока изненада

Разбира се, те знаеха нещо за кората на континентите. Фактът, че континентите са съставени от много древни скали, на възраст между 1,5 и 3 милиарда години, не беше опроверган дори от Колския кладенец. Геоложкият разрез, съставен на базата на ядрото на SG-3, обаче се оказва точно обратното на това, което учените са си представяли преди. Първите 7 километра са съставени от вулканични и седиментни скали: туфи, базалти, брекчи, пясъчници, доломити. По-дълбоко лежи така нареченият участък на Конрад, след което скоростта на сеизмичните вълни в скалите рязко се увеличава, което се тълкува като граница между гранитите и базалтите. Този участък е преминат отдавна, но базалтите от долния слой на земната кора никога не са се появявали никъде. Напротив, започнаха да се появяват гранити и гнайси.

Разрезът на кладенеца Кола опроверга двуслойния модел на земната кора и показа, че сеизмичните участъци в подпочвата не са границите на слоеве от скали с различен състав. По-скоро те показват промяна в свойствата на камъка с дълбочина. При високо налягане и температура свойствата на скалите очевидно могат да се променят рязко, така че гранитите в тях физически характеристикистават подобни на базалтите и обратно. Но „базалтът“, издигнат на повърхността от 12-километрова дълбочина, веднага се превърна в гранит, въпреки че по пътя преживя тежка атака на „кесонова болест“ - ядрото се разпадна и се разпадна на плоски плаки. Колкото по-далеч отива кладенецът, толкова по-малко висококачествени проби попадат в ръцете на учените.

Дълбочината криеше много изненади. Преди това беше естествено да се смята, че с отдалечаване от земната повърхност, с увеличаване на налягането, скалите стават по-монолитни, с малък брой пукнатини и пори. SG-3 убеди учените в противното. Започвайки от 9 километра, слоевете се оказаха много порести и буквално пълни с пукнатини, през които циркулираха водни разтвори. По-късно този факт беше потвърден от други свръхдълбоки кладенци на континентите. На дълбочина се оказа много по-горещо от очакваното: цели 80°! На 7 км температурата в лицето беше 120°C, на 12 км вече беше достигнала 230°C. Учените откриха златна минерализация в проби от кладенеца Кола. Вложка от благородния метал е открита в древни скали на дълбочина 9,5-10,5 км. Концентрацията на злато обаче беше твърде ниска, за да се обяви за находище - средно 37,7 мг на тон скала, но достатъчно, за да се очаква и на други подобни места.

Топлината на нашата родна планета

Високите температури, с които се сблъскват сондажите под земята, навеждат учените на идеята да използват този практически неизчерпаем източник на енергия. Например в млади планини (като Кавказ, Алпи, Памир) на дълбочина 4 километра температурата на подпочвата ще достигне 200°C. Тази естествена батерия може да бъде направена да работи за вас. Необходимо е да се пробият два дълбоки кладенеца наблизо и да се свържат с хоризонтални преспи. След това в един кладенец се изпомпва вода, а от друг се извлича гореща пара, която ще се използва за отопление на града или производство на друг вид енергия. Сериозен проблем за такива предприятия могат да бъдат корозивните газове и течности, които не са рядкост в сеизмично активните зони. През 1988 г. американците трябваше да завършат сондажа на кладенец на шелфа мексикански заливкрай бреговете на Алабама, достигайки дълбочина от 7399 м, причината за това е температурата на подпочвата, достигаща 232 ° C, много високо налягане и емисии на киселинни газове. В тези райони, където има находища на гореща подземна вода, е възможно да се извлече директно от кладенци от доста дълбоки хоризонти. Такива проекти са подходящи за регионите на Кавказ, Памир и Далечния изток. Високата цена на работата обаче ограничава дълбочината на добив до четири километра.

По руската следа

Демонстрацията на Колския кладенец през 1984 г. направи дълбоко впечатление на световната общественост. Много държави са започнали да подготвят научни проекти за сондиране на континенти. Подобна програма беше одобрена в Германия в края на 80-те години. Свръхдълбокият кладенец KTB Hauptborung е сондиран от 1990 до 1994 г., според плана трябваше да достигне дълбочина от 12 км, но поради непредсказуеми високи температури беше възможно да се достигнат само 9,1 км. Благодарение на откритостта на данните за сондирането и научната работа, добрата технология и документация, свръхдълбокият кладенец KTV остава един от най-известните в света.

Мястото за пробиване на този кладенец е избрано в югоизточната част на Бавария, върху останките от древна планинска верига, чиято възраст се оценява на 300 милиона години. Геолозите вярвали, че някъде тук е имало зона на връзка между две плочи, които някога са били бреговете на океана. Според учените с течение на времето горна частпланините бяха износени, разкривайки останките от древна океанска кора. Още по-дълбоко, на десет километра от повърхността, геофизиците откриха голямо тяло с необичайно висока електропроводимост. Те също се надяваха да изяснят природата му с помощта на кладенец. Но основната цел беше достигане на дълбочина от 10 км, за да се натрупа опит в свръхдълбоките сондажи. След като проучиха материалите от Kola SG-3, германските сондажи решиха първо да пробият пробна сондажна сондаж с дълбочина 4 км, за да получат по-точна представа за условията на работа в подземния слой, да тестват оборудването и да вземат ядро. В края на пилотната работа голяма част от сондажното и научно оборудване трябваше да бъде преработено, а част от него трябваше да бъде създадено наново.

Основният, свръхдълбок кладенец KTV Hauptborung беше положен само на двеста метра от първия. За работата те построиха 83-метрова кула и създадоха най-мощната сондажна платформа по това време с товароподемност 800 тона. Много сондажни операции са автоматизирани, главно механизмът за спускане и повдигане на тръбните колони. Самонасочващата се вертикална сондажна система позволи да се направи почти вертикална шахта. Теоретично с такова оборудване е възможно да се пробие на дълбочина до 12 километра. Но реалността, както винаги, се оказа по-сложна и плановете на учените не се сбъднаха.

Проблемите в кладенеца KTV започнаха след дълбочина от 7 км, повтаряйки голяма част от съдбата на свръхдълбокия кладенец Кола. Първоначално се предполага, че заради високата температура вертикалната сондажна система се е повредила и шахтата се е изкривила. В края на работата забоят се отклони от вертикалата с 300 м. Тогава започнаха по-сложни аварии - скъсване на сондажната колона. Точно както при Кола, се наложи пробиване на нови шахти. Стесняването на кладенеца създаде определени затруднения - в горната част диаметърът му беше 71 см, в дъното - 16,5 см. Безкрайните аварии и високата температура в дъното -270°C принудиха сондажите да спрат работата недалеч от заветната цел.

Не може да се каже, че научните резултати на KTV Hauptborung завладяха въображението на учените. В дълбочина имаше предимно амфиболити и гнайси - древни метаморфни скали. Зона на конвергенция на океана и останки океанска коране бяха намерени никъде. Може би те съществуват на друго място; тук има малък кристален масив, издигнат до 10 км. На километър от повърхността е открито находище на графит.

През 1996 г. кладенецът KTV, който струва на германския бюджет 338 милиона долара, преминава под патронажа на Научния център по геология в Потсдам и е превърнат в лаборатория за наблюдение дълбоки черваи туристически обект.

Защо луната не е от чугун?

„Защото няма да има достатъчно чугун за Луната“ - вероятно така противниците на хипотезата, че Луната се е откъснала от Земята, биха могли да отговорят на своите поддръжници. Тази хипотеза обаче не произтича от празно пространство, а учените разглеждат няколко области на Земята, където парче от планетата с размерите на Луната би могло да бъде избито. Кола предлага своя собствена опция. През 70-те години съветските станции доставиха на Земята няколкостотин грама лунна почва. Веществото беше разпределено между водещите научни центрове в страната за извършване на независими анализи. Малка проба беше предоставена и на Колския научен център. Учени от целия регион дойдоха да видят чудото, включително служители на кладенеца, който по-късно стана най-дълбокият в света. Шега ли е Докоснете неземния прах, погледнете го през микроскоп. По-късно експерти изследват лунната почва и публикуват монография по този въпрос. По това време кладенецът в Заполярни беше достигнал прилична дълбочина и скалите, издигнати от шахтата, бяха описани подробно. И какво? Проби от лунна почва, които някога сондажите гледаха със страхопочитание, се оказаха едно към едно диабаз от техния кладенец от дълбочина 3 км. Веднага възникна хипотеза, че Луната се е откъснала от Колския полуостров преди около 1,5 милиарда години - това е възрастта на диабазите. Въпреки че неволно възникна въпросът - какъв е бил тогава този полуостров?..

Да пробивам или да не пробивам?

Рекордът на кладенеца Кола все още остава ненадминат, въпреки че със сигурност е възможно да се стигне до 14 или дори 15 км дълбоко в Земята. Въпреки това е малко вероятно такова едно усилие да осигури фундаментално нови знания за земната кора, докато свръхдълбокото сондиране е много скъпо начинание. Времената, когато се използваше за тестване на различни хипотези, отдавна отминаха. Сондажите с дълбочина над 6-7 км за чисто научна цел почти спряха да се правят. Например в Русия са останали само два обекта от този вид - Урал СГ-4 и кладенецът Ен-Яхинская в Западен Сибир. Те се управляват от държавното предприятие NPC Nedra, разположено в Ярославъл. В света има толкова много свръхдълбоки и дълбоки сондажи, че учените нямат време да анализират информацията. През последните години геолозите се стремят да изучават и обобщават факти, получени от големи дълбочини. След като са се научили да пробиват на голяма дълбочина, хората сега искат да овладеят по-добре наличния им хоризонт и да концентрират усилията си върху практически задачи, които ще бъдат полезни сега. Така в Русия, след като завърши програмата за научно сондиране, след като направи всичките 12 планирани свръхдълбоки кладенци, сега работят върху система за територията на цялата държава, в която геофизичните данни, получени чрез „сканиране“ на подпочвата със сеизмични вълните ще бъдат свързани с информацията, получена чрез ултрадълбоко сондиране. Без кладенци участъците от земната кора, конструирани от геофизиците, са само модели. За да се появят конкретни скали на тези диаграми, са необходими данни за сондиране. След това геофизици, чиято работа е много по-евтина от сондажи и капаци голяма площ, ще може много по-точно да прогнозира находищата на минерали.

В Съединените щати те продължават да участват в програма за дълбоко сондиране на океанското дъно и провеждат няколко интересни проекта в зони на вулканична и тектонична активност в земната кора. Да, на Хавайски островиИзследователите се надяваха да проучат подземния живот на вулкана и да се доближат до езика на мантията - шлейфа, който се смята, че е дал началото на тези острови. Те планираха да пробият кладенец в подножието на вулкана Мауна Кеа на дълбочина 4,5 км, но поради екстремните температури успяха да пробият само 3 км. Друг проект е дълбока обсерватория на разлома Сан Андреас. Пробиването на кладенец през този най-голям разлом на северноамериканския континент започна през юни 2004 г. и завърши 2 от 3-те планирани километра. В дълбоката лаборатория те възнамеряват да проучат произхода на земетресенията, което може би ще ни позволи да разберем по-добре природата на тези природни бедствия и да направим прогнозата им.

Макар че модерни програмисвръхдълбоките сондажи вече не са толкова амбициозни, както преди, те очевидно имат голямо бъдеще пред тях. Не е далеч денят, когато ще дойде ред на големите дълбочини - там ще търсят и откриват нови минерални находища. Добивът на нефт и газ в Съединените щати от дълбочини от 6-7 км вече става бизнес както обикновено. В бъдеще Русия също ще трябва да изпомпва въглеводороди от такива нива. Както показа тюменският свръхдълбок кладенец, 7 километра от повърхността са обещаващи газови находищаслоеве от седиментни скали.

Не напразно свръхдълбокото сондиране се сравнява с покоряването на космоса. Такива програми с глобален обхват, включващи всичко най-добро, което човечеството има в момента, дават тласък на развитието на много отрасли на индустрията, технологиите и в крайна сметка подготвят почвата за нов пробив в науката.

Дяволски машинации

Имало едно време тръбопроводът Kola Superdeep се оказа в центъра на световен скандал. Една хубава сутрин през 1989 г. директорът на кладенеца Дейвид Губерман получава обаждане Главен редактор регионален вестник, секретарят на районния комитет и много други различни хора. Всички искаха да знаят за дявола, който сондажите уж са издигнали от дълбините, както съобщават някои вестници и радиостанции по света. Режисьорът беше изненадан и има защо! „Учените откриха ада“, „Сатана избяга от ада“, гласят заглавията. Както се съобщава в пресата, геолози, работещи много далеч в Сибир и може би в Аляска или дори на полуостров Кола (журналистите нямаха общо мнение по този въпрос), сондажи на дълбочина 14,4 км, когато изведнъж сондажът започна да се клати силно от една страна на друга. Това означава, че отдолу има голяма дупка, смятат учените, очевидно центърът на планетата е празен. Сензорите, спуснати дълбоко, показаха температура от 2000°C, а свръхчувствителните микрофони озвучиха... виковете на милиони страдащи души. В резултат на това сондирането е спряно поради опасения от освобождаване на адски сили на повърхността. Разбира се, съветските учени опровергаха тази журналистическа „утка“, но ехото от тази древна история дълго време се скиташе от вестник на вестник, превръщайки се в своеобразен фолклор. Няколко години по-късно, когато историите за ада вече бяха забравени, служителите на Kola Superdeep Well посетиха Австралия, за да изнесат лекции. Те бяха поканени на прием при губернатора на Виктория, флиртуваща дама, която поздрави руската делегация с въпроса: „И какво, по дяволите, станахте оттам?“

Най-дълбоките кладенци в света

1. Aralsor SG-1, Каспийска низина, 1962-1971 г., дълбочина - 6,8 км. Търсене на нефт и газ.
2. Biikzhalskaya SG-2, Каспийска низина, 1962-1971 г., дълбочина - 6,2 км. Търсене на нефт и газ.
3. Кола СГ-3, 1970-1994 г., дълбочина - 12 262 м. Проектна дълбочина - 15 км.
4. Саатли, Азербайджан, 1977-1990 г., дълбочина - 8324 м. Проектна дълбочина - 11 км.
5. Колвинская, Архангелска област, 1961 г., дълбочина - 7057 m.
6. Мурунтау SG-10, Узбекистан, 1984 г., дълбочина -
3 км. Проектна дълбочина - 7 км. Търсене на злато.
7. Тиман-Печора SG-5, Североизточна Русия, 1984-1993 г., дълбочина - 6904 м, проектна дълбочина - 7 км.
8. Тюмен SG-6, Западен Сибир, 1987-1996 г., дълбочина - 7502 м. Проектна дълбочина - 8 км. Търсене на нефт и газ.
9. Ново-Елховская, Татарстан, 1988 г., дълбочина - 5881 м.
10. Воротиловски кладенец, Поволжието, 1989-1992 г., дълбочина - 5374 м. Търсене на диаманти, изследване на астроблемата Пучеж-Катунка.
11. Кривой Рог SG-8, Украйна, 1984-1993 г., дълбочина - 5382 м. Проектна дълбочина - 12 км. Търсене на железни кварцити.

Урал SG-4, Среден Урал. Основан през 1985 г. Проектна дълбочина - 15 000 м. Сегашна дълбочина - 6100 м. Търсене на медни руди, изследване на структурата на Урал. Ен-Яхтинская SG-7, Западен Сибир. Проектна дълбочина - 7500 м. Сегашна дълбочина - 6900 м. Търсене на нефт и газ.

Кладенци за нефт и газ

началото на 70-те години
Университет, САЩ, дълбочина - 8 686 m.
Bayden Unit, САЩ, дълбочина - 9 159 m.
Берта Роджърс, САЩ, дълбочина - 9 583 м.

80-те години
Зистердорф, Австрия, дълбочина 8 553 м.
Siljan Ring, Швеция, дълбочина - 6,8 км.
Bighorn, САЩ, Уайоминг, дълбочина - 7 583 m.
KTV Hauptbohrung, Германия, 1990-1994 г., дълбочина -
9 100 м Проектна дълбочина - 10 км. Научно сондиране.

На границата на живота

На пределите на живота Екстремофилни бактерии, открити в скали, изкопани от дълбочина няколко километра. ДОСИЕ Едно от най-изненадващите открития, които учените са направили чрез сондиране, е наличието на живот дълбоко под земята. И въпреки че този живот е представен само от бактерии, неговите граници се простират до невероятни дълбочини. Бактериите са повсеместни. Те овладяха подземното царство, изглеждащо напълно непригодно за съществуване. Огромен натиск, високи температури, липса на кислород и жизнено пространство - нищо не може да се превърне в пречка за разпространението на живота. Според някои оценки масата на микроорганизмите, живеещи под земята, може да надвишава масата на всички живи същества, обитаващи повърхността на нашата планета.

В началото на 20-ти век американският учен Едсън Бастин открива бактерии във вода от нефтен хоризонт от дълбочина няколкостотин метра. Микроорганизмите, които живееха там, не се нуждаеха от кислород и слънчеви лъчи, те се хранеха с органични съединения от петрол. Бастин предположи, че тези бактерии живеят изолирано от повърхността в продължение на 300 милиона години - откакто е образувано нефтеното поле. Но смелата му хипотеза остана непотърсена; те просто не повярваха в нея. По това време се смяташе, че животът е само тънък филм на повърхността на планетата.

Интересът към дълбоките форми на живот може да бъде доста практичен. През 80-те години Министерството на енергетиката на САЩ търси безопасни методипогребване на радиоактивни отпадъци. За тези цели е трябвало да се използват мини в непроницаеми скали, където живеят бактерии, хранещи се с радионуклиди. През 1987 г. в Южна Каролина започва дълбоко сондиране на няколко кладенци. От дълбочина половин километър учените взеха проби, като взеха всички възможни предпазни мерки, за да не внесат бактерии и въздух от повърхността на Земята. Няколко независими лаборатории изследваха пробите и техните резултати бяха положителни: така наречените анаеробни бактерии, които не изискват достъп до кислород, живееха в дълбоките слоеве.

Бактериите са открити и в скалите на златна мина в Южна Африка на дълбочина 2,8 км, където температурата е била 60°C. Те също живеят дълбоко под океанското дъно при температури над 100°. Както показа свръхдълбокият кладенец на Кола, има условия за живот на микроорганизми дори на дълбочина повече от 12 км, тъй като скалите се оказаха доста порести, наситени с водни разтвори и там, където има вода, животът е възможен.

В ултра дълбок кладенец, който отвори кратера Siljan Ring в Швеция, микробиолозите също откриха колонии от бактерии. Любопитно е, че в древните гранити са живели микроорганизми. Макар че те бяха много плътни, подлежащи високо наляганескали, но подпочвените води в тях циркулират през система от микропори и пукнатини. Истинската сензация беше дебелината на скалите на дълбочина 5,5-6,7 км. Беше наситен с паста от масло с магнетитни кристали. Едно възможно обяснение за този феномен е дадено от американския геолог Томас Голд, автор на книгата „Дълбоката гореща биосфера“. Голд предположи, че магнетитно-маслената паста не е нищо повече от отпадъчен продукт на бактерии, които се хранят с метан, идващ от мантията.

Изследванията показват, че бактериите се задоволяват с наистина спартански условия. Границите на тяхната издръжливост остават загадка, но изглежда, че долната граница на местообитанието на бактериите все още се определя от температурата на подпочвата. Те могат да се възпроизвеждат при 110°C и могат да издържат на температури от 140°C, макар и за кратко време. Ако приемем, че на континентите температурата се повишава с 20-25° на всеки километър, тогава живите общности могат да бъдат открити до дълбочина от 4 км. Под дъното на океана температурите не се повишават толкова бързо и долната граница на живота може да е на дълбочина от 7 км.

Това означава, че животът има огромна граница на безопасност. Следователно биосферата на Земята не може да бъде напълно унищожена дори в случай на най-сериозни катаклизми и вероятно на планети, лишени от атмосфера и хидросфера, микроорганизмите могат да съществуват в дълбините.

Дъжд, мъгла, десет градуса по Целзий. Нарича се полярно лято...

Грейдерът, който отива в небето, е технологичен път и ние не трябва да сме тук. Натискаме вдясно, встрани от пътя, за да пропуснем колоната от тежкотоварни камиони, идващи срещу нас, пише Артьом Ачкасов

Високите тела са натоварени до върха с черен чакъл - сулфидна медно-никелова руда. Издигаме се по-високо и сега вискозен облак е полепнал по нашите фордове и рамената на чистачките мигат по-бързо. Но това не подобри видимостта - в плътната бяла вълна виждах само задните светлини на колата отпред. Внимателно си проправяме път между купчините отпадъци.

Изведнъж в мъглата се появяват огромни бетонни сгради, приличащи на фабрични сгради.

Добре дошли в съоръжението SG-3, известно още като Колския свръхдълбок кладенец. По-точно това, което е останало от нея...

Историята е безмилостно нещо. Страниците му са изкъсани, пренаписани, сменени места. Това, което е знаел всеки съветски ученик или студент, няма никакво значение, няма място в паметта, препълнена с различни развлечения. Научният напредък се отнася до ново приложение за смартфон. Постиженията на руската наука са малко известни. Постиженията на съветската наука са осмивани или напълно забравени. Междувременно в редица области съветските учени всъщност изпреварваха останалите. Това важи и за геоложките изследвания.

Именно за научни цели през 1970 г. стартира проектът за свръхдълбок кладенец Кола. Местоположението близо до завода на Никел в района на Мурманск не е избрано случайно - първо, благодарение на вече известното изобилие от ценни ресурси в този регион (никел, апатит, титан, мед и т.н.). Второ, именно тук долната граница на земната кора се приближава възможно най-близо до повърхността. Това означава, че пробиването на свръхдълбок кладенец тук би помогнало не само за идентифициране на минерални запаси (по-специално за изследване на дълбоката структура на находището на никел Печенга), но и за отговор на въпроси за структурата на Земята, за които в тези години учените имаха много грубо разбиране. Сред другите задачи имаше цялостно развитие на технологията за дълбоко сондиране с цел подобряване на ново поколение оборудване за наблюдение, изследване, автоматизация и контрол на процеса на сондиране.

Първоначално сондирането се извършва с помощта на серийната платформа Uralmash-4E, предназначена за нефтени кладенци. До дълбочина 2000 метра шахтата е забивана със стоманени сондажни тръби, които по-късно са заменени с алуминиеви, поради по-малкото тегло и по-голямата им здравина. В края имаше турбо бормашина - турбина с дължина 46 метра с разрушителна корона в края, задвижвана от глинен разтвор, който се изпомпваше в тръбата под налягане от 40 атмосфери.

При достигане на марката от 7264 метра, разкопките бяха извършени от по-модерния комплекс Uralmash-15000, който беше въплъщение на съветската наука и технологии. Системата работеше с много електроника и автоматика. Карбидните корони бяха заменени с диамантени. В условия висока плътностпочвата, експлоатационният живот на короните не надвишава четири часа, т.е. от шест до десет метра вдлъбнатина. След това беше необходимо да се вдигне и демонтира цялата многотонна колона от 33-метрови тръби, което отне поне 18 часа по-близо до 12-километровата дълбочина.

Може да попитате защо цялата тази сложност? Факт е, че почти всеки метър разкопки е бил придружен от научно откритие. IN най-добрите годиниНад SG-3 работиха почти две дузини научни лаборатории. Изследването на скални проби, повдигнати в ядрото, и спускането на специално оборудване в кладенеца напълно революционизира теоретичните познания на учените за структурата на Земята. Така гранитният пояс се оказа много по-дебел, отколкото предполагаха учените. На очакваната дълбочина изобщо нямаше базалт - мястото му беше заето от порести гранитни скали, което доведе до множество срутвания и аварии на сондажната платформа. Фосилизирани микроорганизми бяха открити на голяма дълбочина, което даде възможност да се твърди, че животът на планетата се е появил най-малко милиард и половина години по-рано, отколкото се смяташе досега. Твърденията на учените за температурни условияв недрата на планетата - там се оказа много по-горещо...

Разбира се, пробиването на толкова дълбок кладенец беше много скъпо. Свлачища доведоха до инциденти и навеждане на стволове. Друга авария на дълбочина 12 262 метра, почти съвпадаща с разпадането на СССР, се оказа последната в историята на Колската супердълбочина. Нямаше кой да финансира този проект. В средата на 90-те години кладенецът е консервиран. Десет години по-късно той е окончателно изоставен, като по това време остава най-дълбокият кладенец в света (и единственият, пробит за научни цели).

Разбира се, тогава станцията, която някога е давала на света десетки научни открития всяка година, е напълно разграбена.

Всички сгради са унищожени, включително 70-метровата кула, в която е била сондажната платформа. В съоръжението SG-3 редки посетители се чувстват като преследвачи.

Отломките от някогашния свят шумно хрущят под краката. Натрошено стъкло, керамика, ръждясало желязо, натрошени тухли.

Пред основната сграда лежи скелетът на верижен транспортер.

Има пролуки в стените на сградите. Очевидно някой е изнесъл по този начин скъпо оборудване.

Химикалите са разпръснати в бивши лаборатории.

Вместо скъпа електроника, електричество и автоматика, има празни шкафове, изтръгнати от стойките им.

Изведнъж в облак мъгла се чува ръмжене на дизелов двигател. Инстинктивно се крия зад срутените тавани. Стар микробус Мерцедес бавно се приближава към разрушената сграда. Отворете задна вратаблъска по ръждясалото тяло. Ловците на метали продължават мръсната си работа...

Най-дълбоките кладенци в света 18 март 2015 г

Мечтата за проникване в дълбините на нашата планета, заедно с плановете за изпращане на човек в космоса, изглеждаха абсолютно невъзможни в продължение на много векове. През 13-ти век китайците вече копаеха кладенци с дълбочина до 1200 метра, а с появата на сондажните платформи през 30-те години на миналия век европейците успяха да проникнат на дълбочина от три километра, но това бяха само драскотини по тялото на планетата .

Като глобален проект идеята за пробиване в горната обвивка на Земята се появява през 60-те години на миналия век. Хипотезите за структурата на мантията се основават на косвени данни, като сеизмична активност. И единствения начинбуквално вглеждане в недрата на земята включваше пробиване на свръхдълбоки кладенци. Стотици кладенци на повърхността и в дълбините на океана са дали отговори на някои от въпросите на учените, но дните, когато са били използвани за тестване на различни хипотези, отдавна са отминали.

Нека си припомним списъка с най-дълбоките кладенци на земята...

Siljan Ring (Швеция, 6800 м)

В края на 80-те години в Швеция в кратера Siljan Ring е пробит кладенец със същото име. Според хипотезата на учените именно на това място се е очаквало да бъдат открити находища на природен газ с небиологичен произход. Резултатът от сондирането разочарова както инвеститорите, така и учените. Въглеводороди не са открити в промишлен мащаб.

Zistersdorf UT2A (Австрия, 8553 м)

През 1977 г. сондажът Zistersdorf UT1A е пробит във Виенския нефтен и газов басейн, където са скрити няколко малки петролни находища. Когато на дълбочина от 7544 m бяха открити невъзстановими запаси от газ, първият сондаж внезапно се срути, принуждавайки OMV да пробие втори. Този път обаче миньорите не откриха дълбоки въглеводородни ресурси.

Hauptbohrung (Германия, 9101 м)

Известният кладенец Кола направи незаличимо впечатление на европейската общественост. Много страни са започнали да подготвят своите проекти за свръхдълбоки кладенци, но кладенецът Hauptborung, разработен от 1990 до 1994 г. в Германия, е особено забележителен. Достигайки само 9 км, той се превърна в един от най-известните свръхдълбоки кладенци благодарение на откритостта на сондажите и научните данни.

Баденска единица (САЩ, 9159 m)

Кладенец, пробит от Lone Star близо до град Анадарко. Разработката му започва през 1970 г. и продължава 545 дни. Общо този кладенец изискваше 1700 тона цимент и 150 диамантени свредла. А общата му цена струва на компанията 6 милиона долара.

Берта Роджърс (САЩ, 9583 м)

Друг свръхдълбок кладенец, създаден в нефтения и газов басейн Anadarko в Оклахома през 1974 г. Целият процес на сондиране отне на работниците на Lone Star 502 дни. Работата трябваше да бъде спряна, когато миньорите се натъкнаха на находище на разтопена сяра на дълбочина 9,5 километра.

Колска свръхдълбока (СССР, 12 262 m)

Вписан в Книгата на рекордите на Гинес като „най-дълбокото човешко нахлуване в земната кора“. Когато започна сондажът през май 1970 г. близо до езерото с непроизносимото име Vilgiskoddeoaivinjärvi, се предполагаше, че кладенецът ще достигне дълбочина от 15 километра. Но поради високите температури (до 230°C) работата трябваше да бъде съкратена. В момента Колският кладенец е консервиран.

Вече ви разказах за историята на този кладенец -

BD-04A (Катар, 12 289 m)

Преди 7 години проучвателен сондаж BD-04A беше прокаран в нефтеното находище Ал-Шахин в Катар. Трябва да се отбележи, че сондажната платформа Maersk успя да достигне 12 километра за рекордните 36 дни!

OP-11 (Русия, 12 345 m)

Януари 2011 г. бе белязан със съобщение от Exxon Neftegas, че сондажът на най-дългия сондаж с удължен обхват е близо до завършване. OR-11, разположен в находището Odoptu, също постави рекорд за дължина на хоризонтален сондаж - 11 475 метра. Миньорите успяха да завършат работата само за 60 дни.

Общата дължина на кладенеца OP-11 в находището Odoptu беше 12 345 метра (7,67 мили), като по този начин постави нов световен рекорд за пробиване на кладенци с разширен обхват (ERR). OR-11 също така се класира на първо място в света по отношение на хоризонталното разстояние между дъното и точката на пробиване - 11 475 метра (7,13 мили). ENL завърши рекордния кладенец само за 60 дни, използвайки високоскоростните сондажни технологии на ExxonMobil и интегрираните технологии за контрол на качеството на сондажите, постигайки най-високата производителност на сондиране във всеки фут от кладенеца OR-11.

„Проектът Сахалин-1 продължава да допринася за лидерството на Русия в глобалната петролна и газова индустрия“, каза Джеймс Тейлър, президент на ENL. — Към днешна дата 6 от 10-те най-дълги EDS кладенци, включително кладенец OP-11, са пробити като част от проекта Сахалин-1, използвайки сондажни технологии от ExxonMobil Corporation. Специално проектираната сондажна машина Yastreb беше използвана по време на целия проект, поставяйки множество рекорди в индустрията за дължина на отвора, скорост на пробиване и производителност на насочено пробиване. Нов записНие също така доставихме, като същевременно поддържаме отлично представяне в областта на безопасността, здравето и заобикаляща среда».

Находището Одопту, едно от трите полета на проекта Сахалин-1, се намира на шелфа, на разстояние 5-7 мили (8-11 км) от североизточния бряг на остров Сахалин. Технологията BOV дава възможност за успешно пробиване на кладенци от брега под морското дъно, за да се достигне до офшорни петролни и газови находища, без да се нарушават принципите на безопасност и опазване на околната среда, в един от най-трудните за развитие субарктически региони в света.

P.S. И ето какво пишат те в коментарите: tim_o_fay: да отделим мухите от котлетите :) Дълъг кладенец ≠ дълбок. Същият BD-04A от своите 12 289 м има 10 902 м хоризонтален ствол. http://www.democraticunderground.com/discuss/duboard.php?az=view_all&address=115x150185 Съответно вертикалата там общо е километър и нещо. Какво означава? Това означава ниско (сравнително) налягане и температура на дъното, меки скали (с добра скорост на проникване) и т.н. и така нататък. OP-11 от същата опера. Няма да кажа, че пробиването на хоризонтали е лесно (правя това от осем години), но все пак е много по-лесно от пробиването на супер дълбоки. Bertha Rogers, SG-3 (Kola), Baden Unit и други с голяма истинска вертикална дълбочина (буквален превод от английски True Vertical Depth, TVD) - това е наистина нещо трансцендентално. През 1985 г. бивши възпитаници от целия съюз дойдоха на петдесетата годишнина на SOGRT с истории и подаръци за музея на техническото училище. Тогава имах честта да се докосна до парче гранитен гнайс от дълбочина над 11,5 км :)

През 1970 г., точно на 100-годишнината на Ленин, съветските учени започнаха един от най-амбициозните проекти на нашето време. На полуостров Кола, на десет километра от село Заполярни, започна пробиването на кладенец, който в резултат се оказа най-дълбокият в света и влезе в Книгата на рекордите на Гинес.

Грандиозният научен проект продължава повече от двадесет години. Донесе много най-интересните открития, влезе в историята на науката и в крайна сметка се сдоби с толкова много легенди, слухове и клюки, че би било достатъчно за повече от един филм на ужасите.

СССР. Колски полуостров. 1 октомври 1980 г. Усъвършенствани сондажи, достигнали рекордна дълбочина от 10 500 метра

Вход към ада

По време на разцвета си сондажната площадка на полуостров Кола е била циклопска структура с височината на 20-етажна сграда. Тук работеха до три хиляди души на смяна. Екипът беше ръководен от водещи геолози в страната. Сондажната платформа е построена в тундрата на десет километра от село Заполярни и в полярната нощ светеше със светлини като космически кораб.

Когато цялото това великолепие внезапно се затвори и светлините угаснаха, слуховете веднага започнаха да се разпространяват. По всяка мярка сондажите бяха изключително успешни. Никой в ​​света не е успявал да достигне такава дълбочина - съветските геолози спуснаха сондата на повече от 12 километра.

Внезапен край успешен проектИзглеждаше толкова абсурдно, колкото и фактът, че американците са затворили програмата за полети до Луната. Извънземните бяха обвинени за краха на лунния проект. Има дяволи и демони в проблемите на Колската супердълбочина.

Популярна легенда разказва, че свредлото многократно е изваждано от големи дълбочини, разтопено. Нямаше физически причини за това - температурата под земята не надвишаваше 200 градуса по Целзий, а свредлото беше проектирано за хиляда градуса. Тогава се твърди, че аудио сензорите започнали да улавят стонове, писъци и въздишки. Диспечерите, които следят показанията на уредите, се оплакаха от чувство на паника и безпокойство.

Според легендата се оказало, че геолози са пробили до ада. Стенанията на грешниците, изключително високите температури, атмосферата на ужас в сондажната платформа - всичко това обясняваше защо всички работи по свръхдълбокото Кола внезапно бяха прекратени.

Мнозина бяха скептични относно тези слухове. Въпреки това през 1995 г., след спиране на работата, на сондажната платформа избухва мощна експлозия. Никой не разбра какво може да избухне там, дори ръководителят на целия проект, видният геолог Давид Губерман.

Днес те правят обиколки до изоставената сондажна платформа и разказват на туристите за нея увлекателна историяза това как учени пробиват дупка в подземното царство на мъртвите. Сякаш стенещи призраци бродят около инсталацията, а вечер демони изпълзяват на повърхността и се стремят да хвърлят непредпазливия екстремен спортист в бездната.

Подземна луна

Всъщност цялата история с „добре по дяволите“ беше измислена от финландски журналисти до 1 април. Тяхната комична статия беше препубликувана от американски вестници и патицата полетя към масите. Дългосрочното сондиране на свръхдълбокия резервоар Кола протече без никаква мистика. Но това, което се случи там в действителност, беше по-интересно от всякакви легенди.

Като начало свръхдълбоките сондажи бяха обречени на множество аварии. Под игото на огромно налягане (до 1000 атмосфери) и високи температури сондажите не издържаха, кладенецът се запуши и тръбите, използвани за укрепване на отдушника, се счупиха. Безброй пъти тесният кладенец се огъваше, така че трябваше да се пробиват нови и нови клони.

Най-лошият инцидент се случи малко след основния триумф на геолозите. През 1982 г. те успяха да преодолеят границата от 12 километра. Тези резултати бяха тържествено обявени в Москва на Международния геологически конгрес. Геолози от цял ​​свят бяха докарани на Колския полуостров, показаха им сондажна платформа и проби от скали, добити на фантастични дълбочини, каквито човечеството не е достигало досега.

След тържеството сондажите продължиха. Паузата в работата обаче се оказва фатална. През 1984 г. се случи най-тежкият инцидент при сондиране. Цели пет километра тръби се разхлабиха и запушиха кладенеца. Продължаването на сондажите беше невъзможно. Пет години работа бяха загубени за една нощ.

Трябваше да възобновим сондажите от 7-километровия знак. Едва през 1990 г. геолозите отново успяват да преминат 12 километра. 12 262 метра - това е крайната дълбочина на кладенеца Кола.

Но успоредно с ужасните инциденти имаше и невероятни открития. Дълбоко пробиване- аналог на машина на времето. На полуостров Кола най-старите скали се приближават до повърхността, чиято възраст надхвърля 3 милиарда години. Задълбочавайки се, учените са придобили ясна представа какво се е случило на нашата планета по време на нейната младост.

На първо място се оказа, че традиционната диаграма на геоложкия разрез, съставена от учените, не отговаря на действителността. „До 4 километра всичко вървеше според теорията и тогава започна краят на света“, каза по-късно Хуберман

Според изчисленията, чрез пробиване на слой от гранит, е трябвало да се стигне до още по-твърди, базалтови скали. Но нямаше базалт. След гранита се появиха рохкави слоести скали, които непрекъснато се ронеха и затрудняваха придвижването в дълбочина.

Но сред скали на възраст 2,8 милиарда години са открити вкаменени микроорганизми. Това даде възможност да се изясни времето на възникване на живота на Земята. На още по-големи дълбочини бяха открити огромни находища на метан. Това изясни въпроса за появата на въглеводороди - нефт и газ.

А на дълбочина над 9 километра учените откриха златоносен слой оливин, така ярко описан от Алексей Толстой в „Хиперболоидът на инженер Гарин“.

Но най-фантастичното откритие се случва в края на 70-те години, когато съветската лунна станция донася проби от лунна почва. Геолозите с удивление забелязаха, че съставът му напълно съвпада със състава на скалите, които те добиха на дълбочина 3 километра. Как беше възможно това?

Факт е, че една от хипотезите за произхода на Луната предполага, че преди няколко милиарда години Земята се е сблъскала с някакво небесно тяло. В резултат на сблъсъка парче се е откъснало от нашата планета и се е превърнало в сателит. Може би това парче е излязло в района на сегашния полуостров Кола.

Финалът

Така че защо затвориха тръбопровода за свръхдълбока Кола?

Първо, основните цели на научната експедиция бяха изпълнени. Създадена е през екстремни условияуникално оборудване за сондиране на големи дълбочини е тествано и значително подобрено. Събраните скални проби са изследвани и описани подробно. Колският кладенец помогна да се разбере по-добре структурата на земната кора и историята на нашата планета.

Второ, самото време не беше благоприятно за такива амбициозни проекти. През 1992 г. финансирането на научната експедиция е прекратено. Служителите напуснаха и се прибраха. Но дори и днес грандиозната сграда на сондажната платформа и мистериозният кладенец са впечатляващи с мащабите си.

Понякога изглежда, че Kola Superdeep все още не е изчерпал целия запас от своите чудеса. Ръководителят на известния проект също беше сигурен в това. "Имаме най-дълбоката дупка в света - така че трябва да я използваме!" - възкликна Дейвид Хуберман.