Cele mai adânci foraje de pe pământ. „Well to Hell”: cum a fost forat cea mai adâncă fântână din lume în Uniunea Sovietică

Kola fântână superprofundă De la sfârșitul secolului al XIX-lea, se credea că Pământul este format dintr-o crustă, manta și miez. În același timp, nimeni nu ar putea spune cu adevărat unde se termină un strat și începe următorul. Oamenii de știință nici măcar nu știau în ce constau de fapt aceste straturi. Cu doar 30 de ani în urmă, cercetătorii erau siguri că stratul de granit începe la o adâncime de 50 de metri și continuă până la trei kilometri, iar apoi există bazalt. S-a presupus că mantaua se află la o adâncime de 15-18 kilometri.

O fântână ultra-adâncă, care a început să fie forată în URSS pe Peninsula Kola, a arătat că oamenii de știință au greșit...

Scufundare de trei miliarde de ani

Proiectele de călătorie în adâncimea Pământului au apărut la începutul anilor 1960 în mai multe țări. Americanii au fost primii care au început să foreze puturi ultra adânci și au încercat să o facă în locuri în care, conform studiilor seismice, scoarța terestră ar fi trebuit să fie mai subțire. Aceste locuri, conform calculelor, erau situate pe fundul oceanelor, iar cea mai promițătoare zonă a fost considerată a fi zona din apropierea insulei Maui din grupul Hawaiian, unde roci străvechi se află sub fundul oceanului și mantaua pământului. este situat aproximativ la o adâncime de cinci kilometri sub patru kilometri de apă. Din păcate, ambele încercări de a sparge scoarța terestră în acest loc s-au încheiat cu eșec la o adâncime de trei kilometri.

Primele proiecte interne au implicat și foraje subacvatice - în Marea Caspică sau pe lacul Baikal. Dar în 1963, savantul de foraj Nikolai Timofeev a convins Comitetul de Stat al URSS pentru Știință și Tehnologie că este necesar să se creeze o sondă pe continent. Deși ar dura mult mai mult forarea, credea el, fântâna va fi mult mai valoroasă din punct de vedere științific. Locul de foraj a fost ales pe Peninsula Kola, care se află pe așa-numitul Scut Baltic, format din cele mai vechi roci de pământ cunoscute omenirii. Secțiunea de mai mulți kilometri a straturilor de scut trebuia să arate o imagine a istoriei planetei în ultimele trei miliarde de ani.

Din ce în ce mai adânc și mai adânc...

Demararea lucrărilor după aproape cinci ani de pregătire a fost programată pentru a coincide cu împlinirea a 100 de ani de la nașterea lui V.I. Lenin în 1970. Proiectul a început cu seriozitate. Fântâna găzduia 16 laboratoare de cercetare, fiecare de mărimea unei fabrici medii; proiectul a fost supravegheat personal de ministrul geologiei al URSS.Angajații de rând primeau salarii triple. Toată lumea avea garantat un apartament la Moscova sau Leningrad. Nu este surprinzător că intrarea în Stația Kola Superdeep a fost mult mai dificilă decât alăturarea corpului cosmonauților.

Apariția fântânii ar putea dezamăgi un observator din afară. Fără lifturi sau scări în spirală care să conducă în adâncurile Pământului. Doar un burghiu cu un diametru de puțin mai mult de 20 de centimetri a intrat în subteran. În general, supraadâncul Kola poate fi imaginat ca un ac subțire care străpunge grosimea pământului. Un burghiu cu numeroși senzori amplasați la capătul acestui ac, după câteva ore de lucru, a fost ridicat aproape o zi întreagă pentru inspecție, citiri și reparații, apoi coborât pentru o zi. Nu ar putea fi mai rapid: cel mai puternic cablu compozit (snur de foraj) s-ar putea rupe sub propria greutate.

Ce se întâmpla la adâncime în momentul forării nu se știa cu certitudine. Temperatura ambientală, zgomotul și alți parametri au fost transmise în sus cu un minut de întârziere. Cu toate acestea, foratorii au spus că chiar și un astfel de contact cu subteranul a fost uneori foarte înfricoșător. Sunetele care veneau de jos erau asemănătoare cu țipete și urlete. La aceasta putem adăuga o listă lungă de accidente care au afectat Kola Superdeep când a ajuns la o adâncime de 10 kilometri. De două ori burghiul a fost scos topit, deși temperaturile la care ar putea lua această formă sunt comparabile cu temperatura suprafeței Soarelui. Într-o zi, a fost ca și cum cablul ar fi fost tras de jos și smuls. Ulterior, când au forat în același loc, nu s-au găsit resturi de cablu. Ceea ce a provocat aceste accidente și multe alte accidente rămâne încă un mister. Cu toate acestea, nu au fost motivul pentru oprirea forajelor în Scutul Baltic.

În 1983, când adâncimea puțului a atins 12.066 de metri, lucrările au fost oprite temporar: s-a decis pregătirea materialelor pentru foraj ultraprofund pentru Congresul Geologic Internațional, care era planificat să aibă loc în 1984 la Moscova. Acolo oamenii de știință străini au aflat pentru prima dată despre însăși existența Kola Superdeep, toate informațiile despre care au fost clasificate până atunci. Lucrările au fost reluate la 27 septembrie 1984. Cu toate acestea, în timpul primei coborâri a forajului, a avut loc un accident - șirul de foraj s-a rupt din nou. Forajul a trebuit să continue de la o adâncime de 7.000 de metri, creându-se un nou trunchi, iar până în 1990 această nouă ramificație a ajuns la 12.262 de metri, ceea ce a reprezentat un record absolut pentru sondele ultraadânci, doborât abia în 2008. Forajul a fost oprit în 1992, de data aceasta, după cum sa dovedit, pentru totdeauna. Nu existau fonduri pentru continuarea lucrărilor.

Descoperiri și descoperiri

Descoperirile făcute la mina superadâncă Kola au făcut o adevărată revoluție în cunoștințele noastre despre structura scoarței terestre. Teoreticienii au promis că temperatura scutului baltic va rămâne relativ scăzută până la o adâncime de cel puțin 15 kilometri. Aceasta înseamnă că o sondă poate fi forată până la aproape 20 de kilometri, până la manta. Dar deja la al cincilea kilometru temperatura a depășit 700°C, la al șaptelea - peste 1200°C, iar la o adâncime de douăsprezece era mai cald decât 2200°C.

Foratorii Kola au pus sub semnul întrebării teoria structurii stratificate a scoarței terestre - cel puțin în intervalul de până la 12.262 de metri. Se credea că există un strat de suprafață (roci tinere), apoi ar trebui să fie granite, bazalt, manta și miez. Dar granitele s-au dovedit a fi cu trei kilometri mai jos decât se aștepta. Bazalții care trebuiau să se afle dedesubt nu au fost găsite deloc. O surpriză incredibilă pentru oamenii de știință a fost abundența de crăpături și goluri la o adâncime de peste 10 kilometri. În aceste goluri, burghiul s-a balansat ca un pendul, ceea ce a dus la dificultăți serioase în lucru din cauza abaterii sale de la axa verticală. În goluri s-a înregistrat prezența vaporilor de apă care s-au deplasat acolo cu viteză mare, parcă transportați de niște pompe necunoscute. Acești vapori au creat chiar sunetele care i-au încântat pe forători.

Destul de neașteptat pentru toată lumea, a fost confirmată ipoteza scriitorului Alexei Tolstoi despre centura de olivine, exprimată în romanul „Hiperboloidul inginerului Garin”. La o adâncime de peste 9,5 kilometri, au descoperit o adevărată comoară de tot felul de minerale, în special aur, care s-a dovedit a fi de 78 de grame pe tonă. Apropo, producția industrială se realizează la o concentrație de 34 de grame pe tonă.

O altă surpriză: viața pe Pământ, se pare, a apărut cu un miliard și jumătate de ani mai devreme decât se aștepta. La adâncimi în care se credea că nu ar putea exista materie organică, au fost descoperite 14 specii de microorganisme fosilizate (vârsta acestor straturi a depășit 2,8 miliarde de ani). La adâncimi și mai mari, unde nu mai există roci sedimentare, a apărut metanul în concentrații mari, care a infirmat în cele din urmă teoria originii biologice a hidrocarburilor precum petrolul și gazele.

Este imposibil să nu menționăm descoperirea făcută prin compararea solului lunar livrat de stația spațială sovietică la sfârșitul anilor 70 de pe suprafața Lunii și probele prelevate la fântâna Kola de la o adâncime de 3 kilometri. S-a dovedit că aceste mostre sunt la fel de asemănătoare cu două picături de apă. Unii astronomi au văzut acest lucru ca o dovadă că Luna s-a desprins odată de Pământ ca urmare a unui cataclism (posibil o coliziune a planetei cu un asteroid mare). Cu toate acestea, potrivit altora, această similitudine indică doar faptul că Luna s-a format din același nor de gaz și praf ca Pământul, iar în stadiile geologice inițiale s-au „dezvoltat” în același mod.

Kola Superdeep a fost înaintea timpului său

Fântâna Kola a arătat că este posibil să pătrundem la 14 sau chiar 15 kilometri adâncime în Pământ. Cu toate acestea, este puțin probabil ca o astfel de fântână să ofere cunoștințe fundamental noi despre scoarța terestră. Acest lucru necesită o întreagă rețea de puțuri forate în diferite puncte de pe suprafața pământului. Dar vremurile în care fântânile ultra-adânci erau forate în scopuri pur științifice par a dispărut. Această plăcere este prea scumpă. Programele moderne de foraj ultra-profund nu mai sunt la fel de ambițioase ca înainte și urmăresc obiective practice.

În principal este descoperirea și extracția mineralelor. În Statele Unite, producția de petrol și gaze de la adâncimi de 6-7 kilometri devine deja obișnuită. În viitor, Rusia va începe, de asemenea, să pompeze hidrocarburi de la astfel de niveluri. Cu toate acestea, chiar și acele puțuri adânci care sunt forate acum aduc o mulțime de informații valoroase, pe care geologii se străduiesc să le generalizeze pentru a obține o imagine holistică a cel puțin straturilor de suprafață ale scoarței terestre. Dar ceea ce se află dedesubt va rămâne un mister pentru mult timp de acum încolo. Doar oamenii de știință care lucrează în fântâni ultra adânci precum Kola îl pot dezvălui folosind cele mai moderne echipamente științifice. În viitor, astfel de fântâni vor deveni pentru omenire un fel de telescoape în misterioasa lume subterană a planetei, despre care nu știm mai mult decât despre galaxiile îndepărtate.

Multe lucrări științifice și industriale presupun forarea puțurilor subterane. Numărul total de astfel de obiecte numai în Rusia este greu de calculat. Dar legendar Kola superadânc a rămas neîntrecută încă din anii 1990, extinzându-se la peste 12 kilometri adâncime în Pământ! A fost forat nu pentru câștig economic, ci din interes pur științific - pentru a afla ce procese au loc în interiorul planetei.

Kola fântână superprofundă. Instalație de foraj prima etapă (adâncime 7600 m), 1974

50 de candidați pe post

Cea mai uimitoare fântână din lume este situată în regiunea Murmansk, la 10 kilometri vest de orașul Zapolyarny. Adâncimea sa este de 12.262 de metri, diametrul părții superioare este de 92 de centimetri, diametrul părții inferioare este de 21,5 centimetri.

Fântâna a fost pusă în 1970 în onoarea a 100 de ani de la nașterea lui V.I. Lenin. Alegerea locației nu a fost întâmplătoare - aici, pe teritoriul Scutului Baltic, ies la suprafață cele mai vechi roci, care au trei miliarde de ani.

De la sfârșitul secolului al XIX-lea, se cunoaște teoria că planeta noastră este formată dintr-o crustă, manta și miez. Dar unde se termină exact un strat și începe următorul, oamenii de știință nu puteau decât să ghicească. Conform celei mai des întâlnite variante, granitele coboară până la trei kilometri, apoi bazalții, iar la o adâncime de 15-18 kilometri începe mantaua. Toate acestea trebuiau testate în practică.

Explorările subterane din anii 1960 semănau cu o cursă spațială, în care țările lider încercând să se devanseze. S-a sugerat că la adâncimi mari există zăcăminte bogate de minerale, inclusiv aur.

Americanii au fost primii care au forat puturi ultra-adânci. La începutul anilor 1960, oamenii de știință au descoperit că scoarța Pământului era mult mai subțire sub oceane. Prin urmare, zona din apropierea insulei Maui (una dintre insulele Hawaii), unde mantaua pământului este situată la o adâncime de aproximativ cinci kilometri (plus un strat de apă de 4 kilometri), a fost aleasă drept cel mai promițător loc de muncă. . Dar ambele încercări ale cercetătorilor americani s-au încheiat cu eșec.

Uniunea Sovietică trebuia să răspundă cu demnitate. Cercetătorii noștri au propus crearea unui puț pe continent - în ciuda faptului că a durat mai mult pentru a foraj, rezultatul promitea să fie de succes.

Proiectul a devenit unul dintre cele mai mari din URSS. La fântână lucrau 16 laboratoare de cercetare. Să obții un loc de muncă aici nu a fost mai puțin dificil decât să ajungi în corpul cosmonauților. Angajații obișnuiți au primit salariu triplu și un apartament la Moscova sau Leningrad. Deloc surprinzător, nu a existat deloc fluctuație de personal și pentru fiecare post au aplicat cel puțin 50 de candidați.

Senzație de spațiu

Forarea la o adâncime de 7263 de metri a fost efectuată folosind o instalație în serie convențională, care la acea vreme era folosită în producția de petrol sau gaze. Această etapă a durat patru ani. Apoi a avut loc o pauză de un an pentru construirea unui nou turn și instalarea unei instalații mai puternice Uralmash-15000, creată la Sverdlovsk și numită „Severyanka”. Lucrarea sa a folosit principiul turbinei - atunci când nu întreaga coloană se rotește, ci doar capul de foraj.

Cu fiecare metru trecut, săpătura a devenit mai dificilă. Anterior se credea că temperatura stâncii, chiar și la o adâncime de 15 kilometri, nu va depăși 150 °C. Dar s-a dovedit că la o adâncime de opt kilometri a ajuns la 169 °C, iar la o adâncime de 12 kilometri a ajuns la 220 °C!

Echipamentul s-a stricat rapid. Dar munca a continuat fără oprire. Sarcina de a fi primul din lume care a atins marca de 12 kilometri era importantă din punct de vedere politic. A fost rezolvată în 1983 - tocmai la timp pentru începerea Congresului Geologic Internațional de la Moscova.

Delegaților Congresului li s-au arătat probe de sol prelevate de la o adâncime record de 12 kilometri, iar pentru ei a fost organizată o excursie la fântână. Fotografii și articole despre Groapa Kola Superdeep au circulat în toate ziarele și revistele de top din lume, iar în cinstea acesteia au fost emise mărci poștale în mai multe țări.

Dar principalul este că s-a pregătit o adevărată senzație special pentru congres. S-a dovedit că probele de rocă prelevate la o adâncime de 3 kilometri a puțului Kola sunt complet identice cu solul lunar (acesta a fost livrat pentru prima dată pe Pământ de către stația spațială automată sovietică Luna-16 în 1970).

Oamenii de știință au presupus de mult că Luna a fost cândva parte a Pământului și a fost smulsă de acesta ca urmare a unei catastrofe cosmice. Acum se poate spune că partea separatistă a planetei noastre, cu miliarde de ani în urmă, a intrat în contact cu zona actualei Peninsulei Kola.

Fântâna ultraprofundă a devenit un adevărat triumf al științei sovietice. Cercetătorii, designerii, chiar și muncitorii obișnuiți au fost onorați și premiați aproape un an întreg.

Fântână superprofundă Kola, 2007

Aur în adânc

În acest moment, lucrările la mina superadâncă Kola au fost suspendate. Au fost reluate abia în septembrie 1984. Iar prima lansare a dus la un accident major. Angajații păreau să fi uitat că în interiorul pasajului subteran au loc schimbări în mod constant. Fântâna nu iartă oprirea muncii – și te obligă să o iei de la capăt.

Drept urmare, garnitura de foraj s-a rupt, lăsând cinci kilometri de țevi adânci. Au încercat să le obțină, dar după câteva luni a devenit clar că acest lucru nu va fi posibil.

Lucrările de foraj au început din nou de la marca de 7 kilometri. S-au apropiat de o adâncime de 12 kilometri pentru a doua oară doar șase ani mai târziu. În 1990, maximul a fost atins - 12.262 de metri.

Și atunci funcționarea puțului a fost afectată atât de defecțiuni la scară locală, cât și de evenimentele care au avut loc în țară. Capacitățile tehnologiei existente au fost epuizate, iar finanțarea guvernamentală a scăzut brusc. După mai multe accidente grave, forajul a fost oprit în 1992.

Semnificația științifică a Kola Superdeep este greu de supraestimat. În primul rând, lucrările efectuate asupra acestuia au confirmat presupunerea despre depozitele bogate de minerale la adâncimi mari. Desigur, metalele prețioase nu s-au găsit acolo în forma lor pură. Dar la pragul de nouă kilometri au fost descoperite cusături cu un conținut de aur de 78 de grame pe tonă (exploatarea industrială activă se realizează când acest conținut este de 34 de grame pe tonă).

În plus, analiza rocilor străvechi adânci a făcut posibilă clarificarea vârstei Pământului - s-a dovedit că este cu un miliard și jumătate de ani mai vechi decât se credea în mod obișnuit.

Se credea că la super adâncimi nu există și nu poate exista viață organică, dar în probele de sol ridicate la suprafață, care aveau trei miliarde de ani, Au fost descoperite 14 specii de microorganisme fosilizate necunoscute anterior.

Cu puțin timp înainte de închiderea sa, în 1989, Kola Superdeep Pipe a devenit din nou în centrul atenției internaționale. Directorul fântânii, academicianul David Guberman, a început brusc să primească apeluri și scrisori din toată lumea. Oamenii de știință, jurnaliștii și cetățenii pur și simplu curioși au fost interesați de întrebarea: este adevărat că o fântână ultra-adâncă a devenit un „fântânu dracu”?

S-a dovedit că reprezentanții presei finlandeze au discutat cu câțiva angajați ai Kola Superdeep. Și au recunoscut: când burghiul a depășit marcajul de 12 kilometri, din adâncurile puțului au început să se audă zgomote ciudate. Muncitorii au coborât un microfon rezistent la căldură în locul capului de foraj - și cu ajutorul lui au înregistrat sunete care amintesc de țipetele umane. Unul dintre angajați a prezentat versiunea că aceasta strigătele păcătoșilor din iad.

Cât de adevărate sunt astfel de povești? Din punct de vedere tehnic, plasarea unui microfon în loc de burghiu este dificilă, dar posibilă. Adevărat, munca de reducere a acestuia poate dura câteva săptămâni. Și cu greu ar fi fost posibil să se efectueze într-o instalație sensibilă în loc de foraj. Dar, pe de altă parte, mulți angajați bine au auzit de fapt sunete ciudate care veneau în mod regulat din adâncuri. Și nimeni nu știa sigur ce putea fi.

La instigarea jurnaliștilor finlandezi, presa mondială a publicat o serie de articole care susțin că supraadâncul Kola este „drumul către iad”. Semnificația mistică a început să fie atribuită faptului că URSS s-a prăbușit când foratorii excavau „ghinionicul” treisprezece mii de metri.

În 1995, când stația era deja blocată, s-a produs o explozie de neînțeles în adâncurile minei - fie și numai pentru motivul că nu era nimic de explodat acolo. Ziarele străine au relatat că printr-un pasaj făcut de oameni, un demon a zburat din măruntaiele Pământului la suprafață (publicațiile erau pline de titluri precum „Satana a scăpat din iad”).

Ei bine, regizorul David Guberman a recunoscut sincer în interviul său: nu crede în iad și demoni, dar de fapt a avut loc o explozie de neînțeles, la fel și zgomote ciudate care amintesc de voci. Mai mult, o examinare efectuată după explozie a arătat că toate echipamentele sunt în stare perfectă.

Fântâna superprofundă Kola, 2012


Fântâna în sine (sudată), august 2012

Muzeu pentru 100 de milioane

Multă vreme, fântâna a fost considerată blocată; la el au lucrat aproximativ 20 de angajați (în anii 1980 numărul lor depășea 500). În 2008, instalația a fost complet închisă și unele dintre echipamente au fost demontate. Partea supraterană a fântânii este o clădire de mărimea unei clădiri de 12 etaje, acum este abandonată și se prăbușește treptat. Uneori vin aici turiști, atrași de legende despre voci din iad.

Potrivit angajaților Institutului Geologic al Centrului Științific Kola al Academiei Ruse de Științe, care anterior era responsabil de fântână, restaurarea acestuia ar costa 100 de milioane de ruble.

Dar nu mai vorbim de muncă științifică în profunzime: pe baza acestei facilități, se poate deschide doar un institut sau altă întreprindere pentru formarea specialiștilor în foraj offshore. Sau creați un muzeu - până la urmă, fântâna Kola continuă să fie cea mai adâncă din lume.

Anastasia BABANOVSKAYA, revista „Secretele secolului al XX-lea” nr. 5 2017

Cele mai adânci fântâni din lume 18 martie 2015

Visul de a pătrunde în adâncurile planetei noastre, împreună cu planurile de a trimite o persoană în spațiu, a părut absolut imposibil timp de multe secole. În secolul al XIII-lea, chinezii săpau deja puturi de până la 1.200 de metri adâncime, iar odată cu apariția platformelor de foraj în anii 1930, europenii au reușit să pătrundă la o adâncime de trei kilometri, dar acestea erau doar zgârieturi pe corpul planetei. .

Ca proiect global, ideea de a foraj în învelișul superior al Pământului a apărut în anii 1960. Ipotezele despre structura mantalei s-au bazat pe date indirecte, cum ar fi activitatea seismică. Și singura modalitate de a privi literalmente în măruntaiele pământului a fost să forați puțuri foarte adânci. Sute de fântâni de la suprafață și din adâncurile oceanului au oferit răspunsuri la unele dintre întrebările oamenilor de știință, dar vremurile în care erau folosite pentru a testa o varietate de ipoteze au trecut de mult.

Să ne amintim lista celor mai adânci fântâni de pe pământ...

Siljan Ring (Suedia, 6800 m)

La sfârșitul anilor 80, în Suedia, în craterul Siljan Ring a fost forată o sondă cu același nume. Potrivit ipotezei oamenilor de știință, în acel loc ar fi trebuit să se găsească zăcăminte de gaze naturale de origine nebiologică. Rezultatul forajului a dezamăgit atât investitorii, cât și oamenii de știință. Hidrocarburile nu au fost detectate la scară industrială.

Zistersdorf UT2A (Austria, 8553 m)

În 1977, puțul Zistersdorf UT1A a fost forat în bazinul de petrol și gaze din Viena, unde erau ascunse mai multe câmpuri petroliere mici. Când au fost descoperite rezerve de gaz nerecuperabile la o adâncime de 7.544 m, prima sondă s-a prăbușit brusc, forțând OMV să foreze un al doilea. Cu toate acestea, de data aceasta minerii nu au găsit resurse de hidrocarburi de adâncime.

Hauptbohrung (Germania, 9101 m)

Celebra fântână Kola a făcut o impresie de neșters publicului european. Multe țări au început să își pregătească proiectele de puțuri ultra-profunde, dar fântâna Hauptborung, dezvoltată între 1990 și 1994 în Germania, este deosebit de demnă de remarcat. Ajungând la doar 9 km, a devenit una dintre cele mai cunoscute puțuri ultra-adânci datorită deschiderii forajului și a datelor științifice.

Unitatea Baden (SUA, 9159 m)

O fântână forată de Lone Star în apropierea orașului Anadarko. Dezvoltarea sa a început în 1970 și a durat 545 de zile. În total, această sondă a necesitat 1.700 de tone de ciment și 150 de bucăți de diamant. Și costul total a costat compania 6 milioane de dolari.

Bertha Rogers (SUA, 9583 m)

Un alt puț de mare adâncime creat în bazinul de petrol și gaze Anadarko din Oklahoma în 1974. Întregul proces de foraj a durat muncitorilor Lone Star 502 zile. Lucrările au fost oprite când minerii au dat peste un zăcământ de sulf topit la o adâncime de 9,5 kilometri.

Kola superadâncă (URSS, 12.262 m)

Listată în Cartea Recordurilor Guinness drept „cea mai profundă invazie umană a scoarței terestre”. Când a început forajul în mai 1970 lângă lacul cu numele impronunciabil Vilgiskoddeoaivinjärvi, s-a presupus că puțul va atinge o adâncime de 15 kilometri. Dar din cauza temperaturilor ridicate (până la 230°C), lucrarea a trebuit să fie redusă. În acest moment, fântâna Kola este blocată.

Ți-am spus deja despre istoria acestei fântâni -

BD-04A (Qatar, 12.289 m)

În urmă cu 7 ani, puțul de explorare BD-04A a fost forat în câmpul petrolier Al-Shaheen din Qatar. Este de remarcat faptul că platforma de foraj Maersk a reușit să atingă 12 kilometri într-un record de 36 de zile!

OP-11 (Rusia, 12.345 m)

Ianuarie 2011 a fost marcată de un mesaj de la Exxon Neftegas că forarea celui mai lung puț cu rază extinsă era aproape de finalizare. OR-11, situat la câmpul Odoptu, a stabilit și un record pentru lungimea unei sonde orizontale - 11.475 metri. Minerii au reușit să termine lucrările în doar 60 de zile.

Lungimea totală a sondei OP-11 de la câmpul Odoptu a fost de 12.345 de metri (7,67 mile), stabilind astfel un nou record mondial pentru forarea puțurilor cu rază extinsă (ERR). OR-11 s-a clasat, de asemenea, pe primul loc în lume în ceea ce privește distanța orizontală dintre fund și punctul de foraj - 11.475 metri (7,13 mile). ENL a finalizat puțul record în doar 60 de zile folosind tehnologiile de foraj de mare viteză și de control al calității forajului de la ExxonMobil, obținând cea mai înaltă performanță de foraj în fiecare picior al sondei OR-11.

„Proiectul Sakhalin-1 continuă să contribuie la conducerea Rusiei în industria mondială de petrol și gaze”, a declarat James Taylor, președintele ENL. — Până în prezent, 6 dintre cele mai lungi 10 sonde EDS, inclusiv puțul OP-11, au fost forate în cadrul proiectului Sakhalin-1 folosind tehnologiile de foraj de la ExxonMobil Corporation. Instalația de foraj Yastreb special concepută a fost utilizată pe tot parcursul proiectului, stabilind numeroase recorduri industriale pentru lungimea găurii, viteza de foraj și performanța de foraj direcțional. De asemenea, am stabilit un nou record, menținând în același timp o performanță excelentă în materie de siguranță, sănătate și mediu.”

Câmpul Odoptu, unul dintre cele trei câmpuri ale proiectului Sakhalin-1, este situat pe raft, la o distanță de 5-7 mile (8-11 km) de coasta de nord-est a insulei Sakhalin. Tehnologia BOV face posibilă forarea cu succes a puțurilor de pe țărm sub fundul mării pentru a ajunge la zăcămintele de petrol și gaze offshore, fără a încălca principiile siguranței și protecției mediului, într-una dintre cele mai dificile regiuni subarctice ale lumii de dezvoltat.

P.S. Și iată ce scriu ei în comentarii: tim_o_fay: hai să despărțim muștele de cotlet :) Puț lung ≠ adânc. Același BD-04A, din cei 12.289 m, are 10.902 m de trunchi orizontal. http://www.democraticunderground.com/discuss/duboard.php?az=view_all&address=115x150185 În consecință, verticala de acolo este de aproximativ un kilometru în total. Ce înseamnă? Aceasta înseamnă presiune și temperatură scăzută (comparativ) în partea de jos, roci moi (cu o rată bună de penetrare) etc. și așa mai departe. OP-11 din aceeași operă. Nu voi spune că găurirea orizontalelor este ușoară (fac asta de opt ani), dar este totuși mult mai ușor decât găurirea celor super adânci. Bertha Rogers, SG-3 (Kola), Baden Unit și alții cu o mare adâncime verticală reală (traducere literală din engleză True Vertical Depth, TVD) - acesta este cu adevărat ceva transcendental. În 1985, foști absolvenți din întreaga Uniune au venit la a 50-a aniversare a SOGRT cu povești și cadouri pentru muzeul școlii tehnice. Apoi am fost onorat să ating o bucată de gneis de granit de la o adâncime de peste 11,5 km :)

Ocupă prima poziție în lista „Fânturilor ultradeep ale lumii”. A fost forat pentru a studia structura rocilor de pământ adânc. Spre deosebire de alte sonde existente pe planetă, aceasta a fost forată exclusiv din punct de vedere al cercetării științifice și nu a fost folosită în scopul extragerii resurselor utile.

Locația stației Kola Superdeep

Unde este bine situată superdeep-ul Kola? DESPRE situat în regiunea Murmansk, lângă orașul Zapolyarny (la aproximativ 10 kilometri de acesta). Locația fântânii este cu adevărat unică. A fost fondată în zona peninsulei Kola. Este locul în care pământul împinge diferite roci antice la suprafață în fiecare zi.

În apropierea fântânii se află jgheabul de ruptură Pechenga-Imandra-Varzuga, format în urma unei falii.

Fântână superprofundă Kola: istoria apariției

În onoarea aniversării centenarului de la nașterea lui Vladimir Ilici Lenin, forarea puțului a început în prima jumătate a anului 1970.

Pe 24 mai 1970, după ce expediția geologică a aprobat amplasarea puțului, au început lucrările. La o adâncime de aproximativ 7 mii de metri totul a mers ușor și fără probleme. După trecerea pragului de șapte mii, munca a devenit mai dificilă și au început să apară prăbușiri constante.

Ca urmare a rupurilor constante ale mecanismelor de ridicare și a capetelor de foraj sparte, precum și a prăbușirilor regulate, pereții puțului au fost supuși procesului de cimentare. Cu toate acestea, din cauza unor probleme constante, lucrările au continuat câțiva ani și au mers extrem de lent.

Pe 6 iunie 1979, adâncimea sondei a atins 9.583 de metri, doborând astfel recordul mondial pentru producția de petrol din Statele Unite ale Americii de către Bertha Rogers, situată în Oklahoma. În acest moment, aproximativ șaisprezece laboratoare științifice lucrau continuu în puțul Kola, iar procesul de foraj era controlat personal de ministrul geologiei al Uniunii Sovietice, Evgeniy Aleksandrovich Kozlovsky.

În 1983, când adâncimea puțului de supraadâncime Kola a atins 12.066 de metri, lucrările au fost temporar înghețate în legătură cu pregătirile pentru Congresul Geologic Internațional din 1984. La finalizarea acestuia, lucrările au fost reluate.

Reluarea lucrărilor a căzut la 27 septembrie 1984. Dar în timpul primei coborâri, coarda de foraj a fost ruptă, iar puțul s-a prăbușit din nou. Lucrările au fost reluate de la o adâncime de aproximativ 7 mii de metri.

În 1990, adâncimea sondei de foraj a atins un record de 12.262 de metri. După ce o altă coloană s-a rupt, s-a primit ordin de oprire a forării puțului și finalizarea lucrării.

Starea actuală a fântânii Kola

La începutul anului 2008, o fântână ultraadâncă de pe Peninsula Kola a fost considerată abandonată, echipamentul a fost demontat, iar un proiect de demolare a clădirilor și laboratoarelor existente fusese deja lansat.

La începutul anului 2010, directorul Institutului Geologic Kola al Academiei Ruse de Științe a raportat că fântâna trece în prezent printr-un proces de conservare și este distrusă de la sine. De atunci, întrebarea despre aceasta nu a mai fost ridicată.

Ei bine profunzime azi

În prezent, puțul superadânc Kola, ale cărui fotografii sunt prezentate cititorului în articol, este considerat unul dintre cele mai mari proiecte de foraj de pe planetă. Adâncimea sa oficială este de 12.263 de metri.

Sună în fântâna Kola

Când instalațiile de foraj au trecut linia de 12 mii de metri, muncitorii au început să audă sunete ciudate care veneau din adâncuri. La început nu i-au acordat nicio importanță. Cu toate acestea, când toate echipamentele de foraj au înghețat și în fântână s-a lăsat o liniște de moarte, s-au auzit sunete neobișnuite, pe care lucrătorii înșiși le-au numit „țipetele păcătoșilor din iad”. Deoarece sunetele unei fântâni ultra-profunde erau considerate destul de neobișnuite, s-a decis să le înregistreze folosind microfoane rezistente la căldură. Când au fost ascultate înregistrările, toată lumea a rămas uimită - au părut ca oamenii țipând și țipând.

La câteva ore după ascultarea înregistrărilor, muncitorii au găsit urme ale unei explozii puternice de origine necunoscută anterior. Lucrările au fost oprite temporar până la clarificarea împrejurărilor. Cu toate acestea, acestea au fost reluate în câteva zile. După ce au coborât din nou în fântână, toată lumea cu respirația tăiată se aștepta să audă țipete umane, dar acolo era o liniște cu adevărat de moarte.

Când a început ancheta cu privire la originea sunetelor, au început să se pună întrebări despre cine a auzit ce. Lucrătorii uimiți și speriați au încercat să evite să răspundă la aceste întrebări și le-au periat doar cu fraza: „Am auzit ceva ciudat...” Abia după mult timp și după ce proiectul a fost închis, a fost prezentată o versiune care sună de origine necunoscută erau sunetul mișcării plăcilor tectonice. Această versiune a fost în cele din urmă respinsă.

Secretele care învăluie fântânile

În 1989, fântâna superadâncă Kola, sunetele din care excită imaginația umană, a fost numită „drumul către iad”. Legenda a apărut în emisiunea unei companii americane de televiziune, care a preluat un articol al lui April Fool dintr-un ziar finlandez despre Kola ca realitate. Articolul spunea că fiecare kilometru forat în drumul spre 13 a adus o nenorocire completă țării. După cum spune legenda, la o adâncime de 12 mii de metri, muncitorii au început să-și imagineze strigătele umane de ajutor, care au fost înregistrate pe microfoane ultra-sensibile.

Cu fiecare nou kilometru pe drumul spre data de 13, în țară au avut loc dezastre, de exemplu, pe calea de mai sus, URSS s-a prăbușit.

S-a remarcat, de asemenea, că, după ce au forat o sondă la 14,5 mii de metri, muncitorii au dat peste „încăperi” goale, la care temperatura a ajuns la 1100 de grade Celsius. Coborând unul dintre microfoanele rezistente la căldură într-una dintre aceste găuri, ei au înregistrat gemete, sunete de măcinat și țipete. Aceste sunete au fost numite „vocea lumii interlope”, iar fântâna în sine a început să fie numită nimic mai puțin decât „drumul spre iad”.

Cu toate acestea, în curând grupul de cercetare însuși a respins această legendă. Oamenii de știință au raportat că adâncimea sondei în acel moment era de doar 12.263 de metri, iar temperatura maximă înregistrată a fost de 220 de grade Celsius. Un singur fapt rămâne nerefutat, datorită căruia fântâna superadâncă Kola are o reputație atât de dubioasă - sunetele.

Interviu cu unul dintre lucrătorii fântânii superprofunde Kola

Într-unul dintre interviurile dedicate infirmării legendei fântânii Kola, David Mironovich Guberman a spus: „Când mă întreabă despre veridicitatea acestei legende și despre existența demonului pe care l-am găsit acolo, răspund că este o prostie completă. . Dar, să fiu sincer, nu pot nega faptul că ne confruntăm cu ceva supranatural. La început, sunete de origine necunoscută au început să ne tulbure, apoi a avut loc o explozie. Când ne-am uitat în fântână, la aceeași adâncime, câteva zile mai târziu, totul era absolut normal...”

Ce beneficii a adus forarea puțului superadânc Kola?

Desigur, unul dintre principalele avantaje ale aspectului acestui puț este progresul semnificativ în domeniul forajului. Au fost dezvoltate noi metode și tipuri de foraj. Echipamentele de foraj și științifice au fost create personal și pentru fântâna superadâncă Kola, care este folosită și astăzi.

Un alt plus a fost descoperirea unei noi locații de resurse naturale valoroase, inclusiv aur.

Scopul științific principal al proiectului de a studia straturile adânci ale pământului a fost atins. Multe teorii existente (inclusiv cele despre stratul de bazalt al pământului) au fost infirmate.

Numărul de puțuri ultra adânci din lume

În total, există aproximativ 25 de fântâni ultra adânci pe planetă.

Cele mai multe dintre ele sunt situate pe teritoriul fostei URSS, dar aproximativ 8 sunt situate în toată lumea.

Fântâni ultra-adânci situate pe teritoriul fostei URSS

Pe teritoriul Uniunii Sovietice au existat un număr mare de fântâni ultra adânci, dar trebuie subliniate în special următoarele:

  1. bine Muruntau. Adâncimea puțului ajunge la doar 3 mii de metri. Situat în Republica Uzbekistan, în micul sat Muruntau. Forajul puțului a început în 1984 și nu a fost încă finalizat.
  2. Krivoy Rog bine. Adâncimea ajunge la doar 5383 de metri din 12 mii planificați. Forajul a început în 1984 și s-a încheiat în 1993. Locația fântânii este considerată a fi Ucraina, în vecinătatea orașului Krivoy Rog.
  3. Nipru-Donețk bine. Este o compatriotă a precedentei și se află tot în Ucraina, lângă Republica Donețk. Adâncimea puțului de astăzi este de 5691 de metri. Forajul a început în 1983 și continuă până în prezent.
  4. Fântâna Uralului. Are o adâncime de 6100 de metri. Situat în regiunea Sverdlovsk, lângă orașul Verkhnyaya Tura. Lucrarea a durat 20 de ani, din 1985 până în 2005.
  5. Biikzhal bine. Adâncimea sa ajunge la 6700 de metri. Sonda a fost forată din 1962 până în 1971. Este situat pe câmpia Caspică.
  6. Aralsol bine. Adâncimea sa este cu o sută de metri mai mare decât Biikzhalskaya și este de numai 6800 de metri. Anul forajului și locația puțului sunt complet identice cu puțul Bizhalskaya.
  7. bine Timan-Pechora. Adâncimea sa atinge 6904 metri. Situat în Republica Komi. Mai precis, în regiunea Vuktyl. Lucrarea a durat aproximativ 10 ani, din 1984 până în 1993.
  8. bine Tyumen. Adâncimea ajunge la 7502 metri din 8000 planificați. Fântâna este situată lângă orașul și satul Korotchaevo. Forajul a avut loc între 1987 și 1996.
  9. Shevchenkovskaya bine. A fost forat timp de un an în 1982 cu scopul de a extrage petrol în vestul Ucrainei. Adâncimea puțului este de 7520 de metri. Situat în regiunea Carpaților.
  10. Yen-Yakhinskaya bine. Are o adâncime de aproximativ 8250 de metri. Singurul puț care a depășit planul de foraj (planificat inițial 6000). Este situat în Siberia de Vest, lângă orașul Novy Urengoy. Forajul a durat din 2000 până în 2006. În prezent, a fost ultima fântână ultra-adâncă care funcționează din Rusia.
  11. Saatlinskaya bine. Adâncimea sa este de 8324 metri. Forajul a fost efectuat din 1977 până în 1982. Este situat în Azerbaidjan, la 10 kilometri de orașul Saatly, în interiorul Bulgei Kursk.

Fântânile ultra-adânci ale lumii

În alte țări există, de asemenea, o serie de puțuri ultra-profunde care nu pot fi ignorate:

  1. Suedia. Silyan Ring are o adâncime de 6800 de metri.
  2. Kazahstan. Tasym Sud-Est cu o adâncime de 7050 de metri.
  3. STATELE UNITE ALE AMERICII. Bighorn are 7583 de metri adâncime.
  4. Austria. Zisterdorf adâncime 8553 metri.
  5. STATELE UNITE ALE AMERICII. Universitatea are 8686 de metri adâncime.
  6. Germania. KTB-Oberpfalz cu o adâncime de 9101 metri.
  7. STATELE UNITE ALE AMERICII. Beydat-Unit are 9159 de metri adâncime.
  8. STATELE UNITE ALE AMERICII. Bertha Rogers are 9583 de metri adâncime.

Recorduri mondiale pentru puțuri ultra adânci din lume

În 2008, recordul mondial al sondei Kola a fost doborât de sonda de petrol Maersk. Adâncimea sa este de 12.290 de metri.

După aceasta, au fost înregistrate mai multe recorduri mondiale pentru puțurile ultra-adânci:

  1. La începutul lunii ianuarie 2011, recordul a fost doborât de puțul de producție de petrol al proiectului Sakhalin-1, a cărui adâncime ajunge la 12.345 de metri.
  2. În iunie 2013, recordul a fost doborât de o fântână la câmpul Chayvinskoye, a cărei adâncime era de 12.700 de metri.

Cu toate acestea, misterele și secretele fântânii superprofunde Kola nu au fost dezvăluite sau explicate până în prezent. În ceea ce privește sunetele prezente în timpul forajului acestuia, apar noi teorii până astăzi. Cine știe, poate că acesta este cu adevărat rodul unei imaginații umane sălbatice? Ei bine, de unde vin atâția martori oculari atunci? Poate că în curând va exista o persoană care va da o explicație științifică a ceea ce se întâmplă și poate fântâna va rămâne o legendă care va fi repovestită pentru multe secole...

Astăzi, cercetările științifice ale omenirii au ajuns la granițele sistemului solar: am aterizat nave spațiale pe planete, sateliții lor, asteroizi, comete, am trimis misiuni în centura Kuiper și am trecut granița heliopauzei. Cu ajutorul telescoapelor, vedem evenimente care au avut loc acum 13 miliarde de ani - când Universul avea doar câteva sute de milioane de ani. În acest context, este interesant să evaluăm cât de bine ne cunoaștem Pământul. Cea mai bună modalitate de a-i afla structura internă este să forați un puț: cu cât mai adânc, cu atât mai bine. Cea mai adâncă fântână de pe Pământ este Kola Superdeep Well, sau SG-3. În 1990, adâncimea sa a ajuns la 12 kilometri 262 de metri. Dacă comparați această cifră cu raza planetei noastre, se dovedește că aceasta este doar 0,2% din drumul până la centrul Pământului. Dar chiar și acest lucru a fost suficient pentru a schimba ideile despre structura scoarței terestre.

Dacă vă imaginați o fântână ca un puț prin care puteți coborî cu liftul în chiar adâncurile pământului, sau cel puțin câțiva kilometri, atunci nu este deloc așa. Diametrul instrumentului de foraj cu care inginerii au creat puțul a fost de numai 21,4 centimetri. Secțiunea superioară de doi kilometri a puțului este puțin mai largă - a fost extinsă la 39,4 centimetri, dar totuși nu există nicio modalitate ca o persoană să ajungă acolo. Pentru a ne imagina proporțiile fântânii, cea mai bună analogie ar fi un ac de cusut de 57 de metri cu un diametru de 1 milimetru, puțin mai gros la un capăt.

Ei bine diagrama

Dar și această reprezentare va fi simplificată. În timpul forajului, la sondă au avut loc mai multe accidente - o parte a șirului de foraj a ajuns în subteran fără capacitatea de a o extrage. Prin urmare, fântâna a fost reluată de mai multe ori, de la semne de șapte și nouă kilometri. Sunt patru ramuri mari și vreo duzină de mici. Ramurile principale au adâncimi maxime diferite: două dintre ele trec marcajul de 12 kilometri, alte două nu ajung la el cu doar 200-400 de metri. Rețineți că adâncimea șanțului Marianei este cu un kilometru mai mică - 10.994 de metri față de nivelul mării.


Proiecții orizontale (stânga) și verticale ale traiectoriilor SG-3

Yu.N. Yakovlev și colab. / Buletinul Centrului Științific Kola al Academiei Ruse de Științe, 2014

Mai mult, ar fi o greșeală să percepi puțul ca pe un plumb. Datorită faptului că rocile au proprietăți mecanice diferite la adâncimi diferite, burghiul a deviat spre zone mai puțin dense în timpul lucrului. Prin urmare, la scară largă, profilul Kola Superdeep arată ca un fir ușor curbat cu mai multe ramuri.

Apropiindu-ne astăzi de fântână, vom vedea doar partea superioară - o trapă de metal, înșurubat la gură cu douăsprezece șuruburi masive. Inscripția de pe ea a fost făcută cu o eroare, adâncimea corectă este de 12.262 de metri.

Cum a fost forat un puț foarte adânc?

Pentru început, trebuie menționat că SG-3 a fost inițial conceput special pentru scopuri științifice. Cercetătorii au ales pentru foraj un loc în care roci antice - vechi de până la trei miliarde de ani - au ajuns la suprafața pământului. Unul dintre argumentele în timpul explorării a fost că rocile sedimentare tinere au fost bine studiate în timpul producției de petrol și nimeni nu a forat vreodată adânc în straturi antice. În plus, existau zăcăminte mari de cupru-nichel, a căror explorare ar fi un plus util misiunii științifice a puțului.

Forajul a început în 1970. Prima parte a puțului a fost forată cu o instalație în serie Uralmash-4E - era de obicei folosită pentru forarea puțurilor de petrol. Modificarea instalației a făcut posibilă atingerea unei adâncimi de 7 kilometri 263 de metri. A durat patru ani. Apoi, instalația a fost schimbată în Uralmash-15000, numită după adâncimea planificată a puțului - 15 kilometri. Noua instalație de foraj a fost proiectată special pentru superdeep-ul Kola: forarea la adâncimi atât de mari a necesitat modificări serioase ale echipamentelor și materialelor. De exemplu, greutatea șirului de foraj singur la o adâncime de 15 kilometri a ajuns la 200 de tone. Instalația în sine ar putea ridica sarcini de până la 400 de tone.

Garnitura de foraj este formată din țevi conectate între ele. Cu ajutorul acestuia, inginerii coboară instrumentul de foraj pe fundul puțului și, de asemenea, asigură funcționarea acestuia. La capatul coloanei au fost montate turboforatoare speciale de 46 de metri, actionate de curgerea apei de la suprafata. Au făcut posibilă rotirea instrumentului de zdrobire a pietrei separat de întreaga coloană.

Bițile cu care șnurul de foraj în granit evocă părți futuriste de la un robot - mai multe discuri rotative cu vârf conectate la o turbină deasupra. Un astfel de bit a fost suficient pentru doar patru ore de lucru - aceasta corespunde aproximativ unui pasaj de 7-10 metri, după care întreaga garnitură de foraj trebuie ridicată, dezasamblată și apoi coborâtă din nou. Coborârile și ascensiunile constante au durat până la 8 ore.

Chiar și țevile pentru coloana din Kola Superdeep Pipe au trebuit să fie folosite în moduri neobișnuite. La adâncime, temperatura și presiunea cresc treptat și, după cum spun inginerii, la temperaturi peste 150-160 de grade, oțelul țevilor în serie se înmoaie și este mai puțin capabil să reziste la sarcini de mai multe tone - din această cauză, probabilitatea deformațiilor periculoase și ruperea coloanei crește. Prin urmare, dezvoltatorii au ales aliaje de aluminiu mai ușoare și rezistente la căldură. Fiecare dintre țevi avea o lungime de aproximativ 33 de metri și un diametru de aproximativ 20 de centimetri - puțin mai îngustă decât fântâna în sine.

Cu toate acestea, chiar și materialele special dezvoltate nu au putut rezista la condițiile de foraj. După prima secțiune de șapte kilometri, forarea suplimentară până la 12.000 de metri a durat aproape zece ani și mai mult de 50 de kilometri de țevi. Inginerii s-au confruntat cu faptul că sub șapte kilometri rocile au devenit mai puțin dense și s-au fracturat - vâscoase pentru burghiu. În plus, sonda în sine și-a distorsionat forma și a devenit eliptică. Drept urmare, coloana s-a rupt de mai multe ori și, neputând să o ridice înapoi, inginerii au fost nevoiți să betoneze ramura puțului și să foreze din nou puțul, pierzând ani de muncă.

Unul dintre aceste accidente majore i-a obligat pe foratori în 1984 să betoneze o ramură a sondei care a atins o adâncime de 12.066 de metri. Forajul a trebuit să înceapă din nou de la marcajul de 7 kilometri. Aceasta a fost precedată de o pauză în lucrul cu fântâna - în acel moment, existența SG-3 a fost desecretizată, iar la Moscova a avut loc congresul geologic internațional Geoexpo, ai cărui delegați au vizitat situl.

Potrivit martorilor oculari ai accidentului, după reluarea lucrărilor, coloana a forat o sondă cu încă nouă metri mai jos. După patru ore de foraj, muncitorii s-au pregătit să ridice coloana înapoi, dar „nu a funcționat”. Forătorii au decis că țeava era „lipită” undeva de pereții puțului și au crescut puterea de ridicare. Sarcina a scăzut brusc. Demontând treptat coloana în lumânări de 33 de metri, muncitorii au ajuns la următoarea secțiune, terminând cu o margine inferioară neuniformă: turbofororul și încă cinci kilometri de țevi au rămas în puț, nu au putut fi ridicate.

Foratorii au reușit să atingă din nou marcajul de 12 kilometri abia în 1990, moment în care a fost stabilit recordul de scufundări - 12.262 de metri. Atunci a avut loc un nou accident, iar din 1994, lucrările la fântână au fost oprite.

Misiune științifică superdeep

Imagine cu testele seismice la SG-3

„Kola Superdeep” Ministerul Geologiei al URSS, Editura Nedra, 1984

Fântâna a fost studiată folosind o gamă întreagă de metode geologice și geofizice, de la colectarea miezului (o coloană de roci corespunzătoare adâncimii date) până la măsurători de radiații și seismologice. De exemplu, miezul a fost luat folosind receptori de miez cu burghie speciale - arată ca țevi cu margini zimțate. În centrul acestor conducte există găuri de 6-7 centimetri unde cade stânca.

Dar chiar și cu acest lucru aparent simplu (cu excepția necesității de a ridica acest nucleu de la mulți kilometri adâncime) au apărut dificultăți. Din cauza fluidului de foraj, același care a pus în mișcare burghiul, miezul s-a saturat cu lichid și și-a schimbat proprietățile. În plus, condițiile în adâncime și pe suprafața pământului sunt foarte diferite - probele s-au fisurat din cauza schimbărilor de presiune.

La diferite adâncimi, randamentul miezului a variat foarte mult. Dacă la cinci kilometri de un segment de 100 de metri se putea conta pe 30 de centimetri de miez, atunci la adâncimi de peste nouă kilometri, în loc de o coloană de rocă, geologii au primit un set de șaibe din rocă densă.

Microfotografie cu roci recuperate de la o adâncime de 8028 de metri

„Kola Superdeep” Ministerul Geologiei al URSS, Editura Nedra, 1984

Studiile materialelor recuperate din fântână au condus la câteva concluzii importante. În primul rând, structura scoarței terestre nu poate fi simplificată la o compoziție de mai multe straturi. Acest lucru a fost indicat anterior de datele seismologice - geofizicienii au văzut valuri care păreau să fie reflectate dintr-o graniță netedă. Studiile la SG-3 au arătat că o astfel de vizibilitate poate apărea și cu o distribuție complexă a rocilor.

Această presupunere a afectat proiectarea puțului - oamenii de știință se așteptau ca la o adâncime de șapte kilometri puțul să intre în roci de bazalt, dar nu s-au întâlnit nici măcar la marca de 12 kilometri. Dar în loc de bazalt, geologii au descoperit roci care aveau un număr mare de fisuri și densitate redusă, la care nu se putea aștepta deloc de la mulți kilometri adâncime. Mai mult, în fisuri au fost găsite urme de apă subterană - chiar s-a sugerat că acestea s-au format printr-o reacție directă a oxigenului și hidrogenului în grosimea Pământului.

Printre rezultatele științifice au fost și cele aplicate - de exemplu, la adâncimi mici, geologii au găsit un orizont de minereuri de cupru-nichel potrivite pentru minerit. Și la o adâncime de 9,5 kilometri, a fost descoperit un strat de anomalie geochimică de aur - granule de aur nativ de mărimea unui micrometru au fost prezente în rocă. Concentrațiile au ajuns până la un gram pe tonă de rocă. Cu toate acestea, este puțin probabil ca mineritul de la astfel de adâncimi să fie vreodată profitabil. Dar însăși existența și proprietățile stratului purtător de aur au făcut posibilă clarificarea modelelor de evoluție minerală - petrogeneza.

Separat, ar trebui să vorbim despre studii de gradienți de temperatură și radiații. Pentru acest gen de experimente se folosesc instrumente de fund, coborâte pe cabluri de sârmă. Marea problemă a fost asigurarea sincronizării acestora cu echipamentele de la sol, precum și asigurarea funcționării la adâncimi mari. De exemplu, au apărut dificultăți cu faptul că cablurile, cu o lungime de 12 kilometri, s-au întins cu aproximativ 20 de metri, ceea ce ar putea reduce foarte mult acuratețea datelor. Pentru a evita acest lucru, geofizicienii au fost nevoiți să creeze noi metode de marcare a distanțelor.

Majoritatea instrumentelor comerciale nu au fost concepute pentru a funcționa în condițiile dure ale nivelurilor inferioare ale puțului. Prin urmare, pentru cercetarea la mare adâncime, oamenii de știință au folosit echipamente dezvoltate special pentru Kola Superdeep.

Cel mai important rezultat al cercetării geotermale sunt gradienții de temperatură mult mai mari decât se aștepta. Aproape de suprafață, rata de creștere a temperaturii a fost de 11 grade pe kilometru, la o adâncime de doi kilometri - 14 grade pe kilometru. În intervalul de la 2,2 la 7,5 kilometri, temperatura a crescut într-un ritm apropiat de 24 de grade pe kilometru, deși modelele existente au prezis o valoare de o dată și jumătate mai mică. Drept urmare, deja la o adâncime de cinci kilometri, instrumentele au înregistrat o temperatură de 70 de grade Celsius, iar cu 12 kilometri această valoare a ajuns la 220 de grade Celsius.

Fântâna superadâncă Kola s-a dovedit a fi diferită de alte fântâni - de exemplu, la analizarea degajării de căldură a rocilor din scutul cristalin ucrainean și a batoliților din Sierra Nevada, geologii au arătat că eliberarea de căldură scade odată cu adâncimea. În SG-3, dimpotrivă, a crescut. Mai mult, măsurătorile au arătat că principala sursă de căldură, care asigură 45-55 la sută din fluxul de căldură, este dezintegrarea elementelor radioactive.

În ciuda faptului că adâncimea fântânii pare colosală, nu atinge nici măcar o treime din grosimea scoarței terestre din Scutul Baltic. Geologii estimează că baza scoarței terestre din această zonă se află la aproximativ 40 de kilometri sub pământ. Prin urmare, chiar dacă SG-3 ar fi atins limita planificată de 15 kilometri, tot nu am fi ajuns la manta.

Aceasta este sarcina ambițioasă pe care și-au stabilit-o oamenii de știință americani atunci când au dezvoltat proiectul Mohol. Geologii plănuiau să ajungă la granița Mohorovicic - o regiune subterană în care are loc o schimbare bruscă a vitezei de propagare a undelor sonore. Se crede că este asociat cu granița dintre crustă și manta. Este de remarcat faptul că foratorii au ales fundul oceanului de lângă insula Guadalupe ca locație pentru sondă - distanța până la graniță era de doar câțiva kilometri. Cu toate acestea, adâncimea oceanului în sine a ajuns aici la 3,5 kilometri, ceea ce a complicat semnificativ operațiunile de foraj. Primele teste din anii 1960 au permis geologilor să foreze puțuri doar la 183 de metri.

Recent s-a aflat despre planurile de a resuscita proiectul de foraj în adâncime cu ajutorul navei de foraj de cercetare JOIDES Resolution. Geologii au ales ca nouă țintă un punct din Oceanul Indian, nu departe de Africa. Adâncimea graniței Mohorovicic acolo este de numai aproximativ 2,5 kilometri. În decembrie 2015 - ianuarie 2016, geologii au reușit să foreze un puț de 789 de metri adâncime - al cincilea cel mai mare puț subacvatic din lume. Dar această valoare este doar jumătate din ceea ce era necesar la prima etapă. Cu toate acestea, echipa plănuiește să se întoarcă și să termine ceea ce a început.

***

0,2% din drumul către centrul Pământului nu este atât de impresionant în comparație cu amploarea călătoriilor în spațiu. Cu toate acestea, trebuie luat în considerare faptul că granița sistemului solar nu trece de-a lungul orbitei lui Neptun (sau chiar a centurii Kuiper). Gravitația Soarelui prevalează asupra gravitației stelare până la distanțe de doi ani lumină de stea. Deci, dacă calculezi totul cu atenție, se dovedește că Voyager 2 a zburat doar o zecime dintr-un procent din calea către periferia sistemului nostru.

Prin urmare, nu ar trebui să fim supărați de cât de puțin cunoaștem „interiorul” propriei noastre planete. Geologii au propriile telescoape - cercetare seismică - și propriile lor planuri ambițioase de a cuceri subsolul. Și dacă astronomii au reușit deja să atingă o parte semnificativă a corpurilor cerești din sistemul solar, atunci pentru geologi lucrurile cele mai interesante sunt încă înainte.

Vladimir Korolev

CATEGORII

ARTICOLE POPULARE

2023 „kingad.ru” - examinarea cu ultrasunete a organelor umane