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

Kola Superdeep Well De la sfârșitul secolului al XIX-lea, se crede că Pământul este format dintr-o crustă, o manta și un miez. În același timp, nimeni nu ar putea spune cu adevărat unde se termină un strat și unde începe următorul. Oamenii de știință nici măcar nu știau în ce constau, de fapt, aceste straturi. În urmă cu aproximativ 30 de ani, cercetătorii erau siguri că stratul de granit începe la o adâncime de 50 de metri și continuă până la trei kilometri, iar apoi vin bazalții. Mantaua trebuia să fie la o adâncime de 15-18 kilometri.

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

Scufundați timp de trei miliarde de ani

Proiectele de călătorie în adâncimea Pământului au apărut la începutul anilor 1960 în mai multe țări simultan. Americanii au fost primii care au forat puturi ultra-adânci și au încercat să facă acest lucru în locuri unde, conform studiilor seismice, scoarța terestră ar fi trebuit să fie mai subțire. Aceste locuri, conform calculelor, se aflau pe fundul oceanelor, iar zona din apropierea insulei Maui din grupul hawaian a fost considerată cea mai promițătoare, unde roci antice se află chiar sub fundul oceanului și mantaua pământului este situată aproximativ la o adâncime de cinci kilometri sub o coloană de apă de patru kilometri. 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 Baikal. Dar în 1963, savantul de foraj Nikolai Timofeev a convins Comitetul de Stat pentru Știință și Tehnologie al URSS că ar trebui creat un puț pe continent. Deși ar dura un timp incomparabil mai lung pentru a foraj, s-a gândit el, fântâna ar 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, care este format din cele mai vechi roci terestre cunoscute de omenire. Secțiunea de mai mulți kilometri a straturilor de scut, așa cum a fost concepută de oamenii de știință, ar fi trebuit să arate o imagine a istoriei planetei în ultimele trei miliarde de ani.

Din ce în ce mai adânc, din ce în ce 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 fost demarat serios. Cele 16 laboratoare de cercetare au funcționat bine, fiecare de mărimea unei fabrici medii; proiectul a fost supravegheat personal de ministrul geologiei al URSS.Angajații obișnuiți au primit un salariu triplu. Toată lumea avea garantat un apartament la Moscova sau Leningrad. Nu este surprinzător că ajungerea la Kola Superdeep a fost mult mai dificilă decât intrarea în corpul cosmonauților.

Aspectul fântânii era capabil să dezamăgească un observator din afară. Fără lifturi și scări în spirală care să conducă adânc în Pământ. Doar un burghiu cu un diametru de puțin mai mult de 20 de centimetri a intrat în subteran. În general, super-adâncul Kola poate fi imaginat ca un ac subțire care străpunge grosimea pământului. Burghiul situat la capătul acestui ac cu numeroși senzori, după câteva ore de lucru, a fost ridicat aproape o zi întreagă pentru inspecție, citire și reparare, apoi coborât pentru o zi. Mai rapid este imposibil: 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, forătorii au spus că chiar și un astfel de contact cu temnița era uneori înfricoșător. Sunetele care veneau de jos erau ca niște țipete și urlete. La aceasta putem adăuga o listă lungă de accidente care au bântuit superadâncitatea Kola când a ajuns la o adâncime de 10 kilometri. De două ori burghiul a fost scos topit, deși temperaturile de la care ar putea lua această formă sunt comparabile cu temperatura suprafeței Soarelui. Odată, cablul părea să fie tras de jos - și tăiat. Ulterior, la foraj în același loc, nu s-au găsit resturi de cablu. Ce a provocat aceste accidente și multe alte accidente este încă un mister. Cu toate acestea, nu au fost deloc motivul pentru a opri forarea măruntaielor Scutului 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. Pe el, 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. A fost necesar să se continue forajul de la o adâncime de 7000 de metri, creându-se un nou trunchi, iar până în 1990 această nouă ramură ajunsese la 12.262 de metri, ceea ce reprezenta un record absolut pentru puțurile 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 Kola Superdeep 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 aproape până la 20 de kilometri, doar până la manta. Dar deja la al cincilea kilometru temperatura depășea 700°C, la al șaptelea - peste 1200°C, iar la o adâncime de doisprezece se prăjește mai mult de 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 meargă granite, bazalt, o manta și un miez. Dar granitele s-au dovedit a fi cu trei kilometri mai jos decât se aștepta. Bazalții care trebuiau să se afle sub ele 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 se legăna 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. Aceste perechi au creat chiar sunetele care i-au încântat pe forători.

În mod 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 un adevărat depozit 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 a apărut, se pare, cu un miliard și jumătate de ani mai devreme decât se aștepta. La adâncimi în care, după cum se credea, nu ar putea exista materie organică, au fost găsite 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, metanul a apărut în concentrații mari, ceea ce a infirmat în cele din urmă teoria originii biologice a hidrocarburilor precum petrolul și gazele.

Este imposibil să nu menționăm descoperirea făcută comparând solul 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 ca două mazăre într-o păstaie. 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 au „evoluat” în același mod.

Kola Superdeep a fost înaintea timpului său

Fântâna Kola a arătat că este posibil să pătrundem adânc în Pământ timp de 14 și chiar 15 kilometri. Cu toate acestea, o astfel de fântână este cu greu capabilă 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 de mare adâncime erau forate în scopuri pur științifice par să fi trecut. Prea scump această plăcere. Programele moderne de foraj ultra-profund nu mai sunt la fel de ambițioase ca înainte și urmăresc obiective practice.

Aceasta este în principal descoperirea și extragerea 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 materii prime de hidrocarburi de la astfel de niveluri. Cu toate acestea, chiar și acele puțuri de adâncime care sunt forate acum aduc o mulțime de informații valoroase pe care geologii caută să le generalizeze pentru a obține o imagine completă 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 la fântâni ultra-profunde precum Kola o pot dezvălui cu ajutorul celor mai moderne echipamente științifice. În viitor, astfel de fântâni vor deveni pentru omenire un fel de telescoape în lumea interlopă misterioasă a planetei, despre care nu știm mai mult decât despre galaxiile îndepărtate.

Multe lucrări științifice și industriale sunt legate de forarea puțurilor subterane. Numărul total de astfel de facilități numai în Rusia este greu de calculat. Dar legendar Kola Superdeep din anii 1990, a rămas neîntrecută, mergând în grosimea Pământului mai bine de 12 kilometri! A fost forat nu pentru beneficii economice, ci din interes pur științific - pentru a afla ce procese au loc în interiorul planetei.

Fântână superprofundă Kola. Instalație de foraj a primei etape (adâncime 7600 m), 1974

50 de candidați pe loc

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, iar 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 locului nu a fost întâmplătoare - aici, pe teritoriul Scutului Baltic, ies la suprafață cele mai vechi roci, a căror vârstă este de 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.

Cercetarea subterană în anii 1960 a fost ca o cursă spațială - țările conducătoare au încercat să treacă una înaintea celeilalte. S-a exprimat opinia că cele mai bogate zăcăminte de minerale, inclusiv aur, sunt situate la adâncimi mari.

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

Uniunea Sovietică a trebuit să răspundă în mod adecvat. Cercetătorii noștri au propus să creeze o sondă pe continent - în ciuda faptului că a durat mai mult timp pentru a foraj, rezultatul promitea să fie de succes.

Proiectul a devenit unul dintre cele mai mari din URSS. La fântână au lucrat 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 un 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

Până la o adâncime de 7263 metri, forajul s-a efectuat folosind o instalație în serie convențională, care la acea vreme era folosită la extracția petrolului sau gazelor. Această fază a durat patru ani. Apoi a fost o pauză de un an pentru construcția unui nou turn și instalarea unei instalații mai puternice Uralmash-15000, creată la Sverdlovsk și numită Severyanka. În munca ei, a fost folosit principiul turbinei - atunci când nu întregul șir se rotește, ci doar capul de foraj.

Cu fiecare metru trecut, a devenit mai greu de condus. 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 fost deloc 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 Kola Superdeep au fost publicate în toate ziarele și revistele de top din lume, iar timbrele poștale au fost emise în mai multe țări în cinstea ei.

Dar principalul este că o adevărată senzație a fost pregătită 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 adus pentru prima dată pe Pământ de stația spațială automată sovietică Luna-16 în 1970).

Oamenii de știință au presupus de mult că Luna a fost cândva parte a Pământului și s-a desprins 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 fost în contact cu regiunea actualei Peninsulei Kola.

Fântâna ultraprofundă a devenit un adevărat triumf pentru știința sovietică. 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 Kola Superdeep au fost suspendate. Au fost reluate abia în septembrie 1984. Iar prima lansare a dus la cel mai mare accident. Angajații par 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 în adâncime. 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. Adâncimea de 12 kilometri a fost atinsă pentru a doua oară doar șase ani mai târziu. În 1990, maximul a fost atins - 12.262 de metri.

Și atunci lucrarea fântânii a fost afectată atât de eșecurile la scară locală, cât și de evenimentele care au avut loc în țară. Posibilitățile echipamentelor disponibile au fost epuizate, finanțarea de la stat 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 asupra acestuia au confirmat conjectura despre zăcămintele bogate de minerale la mare adâncime. Desigur, metalele prețioase în forma lor pură nu au fost găsite acolo. Dar la marca a nouă kilometri s-au descoperit straturi 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 nu există și nu poate exista viață organică la supraadânc, dar în probele de sol ridicate la suprafață, a căror vârstă era de trei miliarde de ani, Au fost descoperite 14 specii de microorganisme fosilizate necunoscute anterior.

Cu puțin timp înainte de închidere, în 1989, Kola Superdeep a fost din nou în centrul atenției internaționale. Directorul fântânii, academicianul David Huberman, a primit brusc apeluri și scrisori din toată lumea. Oamenii de știință, jurnaliștii, doar cetățenii curioși au fost interesați de întrebarea: este adevărat că fântâna super-adâncă a devenit o „fântână în iad”?

S-a dovedit că reprezentanții presei finlandeze discutau cu niște 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. În loc de cap de foraj, muncitorii au coborât un microfon rezistent la căldură - și cu ajutorul lui au înregistrat sunete care amintesc de țipetele umane. Unul dintre angajați a prezentat o versiune că aceasta țipetele păcătoșilor din iad.

Cât de adevărate sunt aceste povești? Este dificil din punct de vedere tehnic să plasezi un microfon în locul unui burghiu, dar este posibil. Adevărat, lucrul la coborârea sa 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 ai puțului au auzit cu adevărat sunete ciudate care veneau în mod regulat din adâncuri. Și ce ar putea fi, nimeni nu știa sigur.

La sugestia jurnaliștilor finlandezi, presa mondială a publicat o serie de articole care susțin că Kola Superdeep este un „drumul spre iad”. Semnificația mistică a fost atribuită și faptului că URSS s-a prăbușit când foratorii scufundau „nefericitul” treisprezecelea mii de metri.

În 1995, când stația fusese deja pusă sub control, în adâncurile minei s-a produs o explozie de neînțeles - fie și doar din motivul că acolo nu era nimic care să explodeze. Ziarele străine au relatat că un demon a zburat din măruntaiele Pământului printr-un pasaj făcut de om la suprafață (publicațiile erau pline de titluri precum „Satana a scăpat din iad”).

Directorul fântânii, David Guberman, a recunoscut sincer în interviul său: nu crede în iad și demoni, ci într-adevăr a avut loc o explozie de neînțeles, precum și zgomote ciudate asemănătoare unor voci. Mai mult decât atât, un sondaj efectuat după explozie a arătat că toate echipamentele erau 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, aproximativ 20 de angajați au lucrat la ea (în anii 1980, numărul lor depășea 500). În 2008, instalația a fost complet închisă și o parte din echipament a fost demontată. Partea de la sol a fântânii este o clădire de mărimea unei clădiri de 12 etaje, acum este abandonată și este distrusă 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 a gestionat anterior fântâna, restaurarea acestuia ar costa 100 de milioane de ruble.

Dar nu mai vorbim de lucrări științifice în profunzime: pe baza acestui obiect, puteți deschide doar un institut sau o 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 XX” nr. 5 2017

Cele mai adânci fântâni din lume 18 martie 2015

Visul de a pătrunde în măruntaiele planetei noastre, împreună cu planurile de a trimite un om în spațiu, timp de multe secole a părut absolut irealizabil. În secolul al XIII-lea, chinezii săpau deja puturi de până la 1200 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 puțuri 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, o sondă cu același nume a fost forată în Suedia în craterul Siljan Ring. Conform ipotezei oamenilor de știință, în acel loc trebuia 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 găsite la scară industrială.

Zistersdorf UT2A (Austria, 8553 m)

În 1977, puțul Zistersdorf UT1A a fost forat în zona bazinului de petrol și gaze din Viena, unde au fost ascunse mai multe câmpuri petroliere mici. Când au fost descoperite rezerve de gaz nerecuperabile la o adâncime de 7544 m, prima sondă s-a prăbușit pe neașteptate, iar OMV a fost nevoită să foreze un al doilea. Cu toate acestea, de data aceasta minerii nu au găsit nicio sursă 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-adânci, dar fântâna Hauptborung, dezvoltată între 1990 și 1994 în Germania, merită o mențiune specială. Ajungând la doar 9 km, a devenit una dintre cele mai cunoscute puțuri ultra-adânci datorită deschiderii datelor de foraj și a lucrărilor științifice.

Unitatea Baden (SUA, 9159 m)

O fântână forată de Lone Star lângă Anadarko. Dezvoltarea sa a început în 1970 și a durat 545 de zile. În total, această sondă a luat 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. Lucrarea a trebuit să fie oprită când minerii au dat peste un zăcământ de sulf topit la o adâncime de 9,5 kilometri.

Kola Superdeep (URSS, 12.262 m)

Înscrisă 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)

Sonda de explorare BD-04A a fost forată acum 7 ani în câmpul petrolier Al-Shaheen din Qatar. Este de remarcat faptul că platforma de foraj Maersk a reușit să atingă marca de 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 este aproape de finalizare. OR-11, situat în câmpul Odoptu, a stabilit și un record pentru lungimea puțului orizontal - 11.475 de metri. Tunelele au reușit să termine lucrările în doar 60 de zile.

Lungimea totală a sondei OP-11 din câmpul Odoptu a fost de 12.345 de metri (7,67 mile), stabilind un nou record mondial pentru forarea sondelor cu rază extinsă (ERD). OP-11 s-a clasat, de asemenea, pe primul loc în lume în ceea ce privește distanța dintre gaura de fund și punctul orizontal al forajului - 11.475 metri (7,13 mile). ENL a finalizat o sondă record în doar 60 de zile utilizând tehnologiile de foraj de mare viteză și TQM ale ExxonMobil, obținând performanțe de top în forarea fiecărui picior al sondei OP-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 ERD, inclusiv puțul OP-11, au fost forate ca parte a proiectului Sakhalin-1 folosind tehnologiile de foraj ale ExxonMobil. Instalația de foraj Yastreb special concepută a fost utilizată pe toată durata de viață a 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 performanțe excelente în domeniul securității, sănătății și mediului.”

Câmpul Odoptu, unul dintre cele trei câmpuri ale proiectului Sakhalin-1, este situat în larg, la 5-7 mile (8-11 km) în largul coastei de nord-est a insulei Sakhalin. Tehnologia ERD 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 arbore orizontal. http://www.democraticunderground.com/discuss/duboard.php?az=view_all&address=115x150185 După verticală există un kilometru și o coadă a tuturor. Ce înseamnă? Aceasta înseamnă presiune și temperatură scăzută (comparativ) în gaura de fund, formațiuni moi (cu ROP bun) etc. etc. OP-11 din aceeași operă. Nu voi spune că forarea orizontală este ușoară (fac asta de al optulea an), dar este totuși mult mai ușoară decât cele ultra-profunde. Bertha Rogers, SG-3 (Kola), Baden Unit și alții cu o adâncime verticală reală mare (traducere literală din engleză True Vertical Depth, TVD) - acesta este cu adevărat ceva dincolo. În 1985, la aniversarea a cincizeci de ani de la SOGRT, foști absolvenți din întreaga Uniune s-au alăturat cu povești și cadouri pentru muzeul școlii tehnice. Apoi am fost onorat să simt o bucată de granit-gneis de la o adâncime de peste 11,5 km :)

Ocupă primele poziții în lista „Fântânilor super-profunde ale lumii”. A fost forat pentru a studia structura rocilor de pământ adânc. Spre deosebire de alte sonde disponibile pe planetă, aceasta a fost forată exclusiv din punct de vedere al cercetării și nu a fost folosită în scopul extragerii resurselor utile.

Locația stației ultradeep Kola

Unde se află puțul Kola Superdeep? O on este situat în regiunea Murmansk, lângă orașul Zapolyarny (la aproximativ 10 kilometri de acesta). Locația fântânii este cu adevărat unică. A fost amplasat pe teritoriul din zona peninsulei Kola. Este locul în care pământul împinge zilnic diferite roci antice la suprafață.

În apropierea fântânii se află jgheabul de ruptură Pechenga-Imandra-Varzuga, care s-a format ca urmare a unei falii.

Fântână superprofundă Kola: istoria apariției

În cinstea aniversării centenarului cu ocazia nașterii lui Vladimir Ilici Lenin în prima jumătate a anului 1970, a început forarea unui puț.

Pe 24 mai 1970, după ce amplasarea puțului a fost aprobată de expediția geologică, au început lucrările. Până la o adâncime de aproximativ 7.000 de metri, totul a mers ușor și fără probleme. După trecerea jalonului de șapte mii, lucrarea a devenit mai dificilă și au început să apară prăbușiri constante.

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

Pe 6 iunie 1979, adâncimea puțului a depășit linia de 9583 de metri, doborând astfel recordul mondial pentru producția de petrol din Statele Unite ale Americii de către Bert Rogers, situat în Oklahoma. La acel moment, aproximativ șaisprezece laboratoare științifice lucrau continuu în puțul Kola, iar procesul de foraj era controlat personal de ministrul geologiei al Uniunii Sovietice Evgeny Kozlovsky.

În 1983, când adâncimea puțului superadânc 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 tăiată și din nou puțul s-a prăbușit. 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 întreruperea coloanei următoare, s-a primit ordin de oprire a forării puțului și de finalizare a lucrării.

Starea actuală a fântânii Kola

La începutul anului 2008, fântâna ultraadâncă de pe Peninsula Kola a fost considerată abandonată, echipamentul era în curs de demontare, iar un proiect de demolare a clădirilor și laboratoarelor existente începuse deja.

La începutul anului 2010, directorul Institutului Geologic Kola al Academiei Ruse de Științe a anunțat că fântâna a trecut acum printr-un proces de conservare și este distrusă de la sine. De atunci, problema nu a mai fost pusă.

Ei bine profunzime până în prezent

În prezent, puțul superadânc Kola, a cărui fotografie este prezentată 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 au acordat nicio importanță acestui lucru. Cu toate acestea, când toate echipamentele de foraj s-au oprit și în fântână s-a lăsat o liniște de moarte, s-au auzit sunete neobișnuite, pe care lucrătorii înșiși le-au numit „strigătele păcătoșilor din iad”. Deoarece sunetele fântânii ultra-profunde au fost 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 - arătau ca țipetele și țipetele oamenilor.

La câteva ore după ce au ascultat înregistrările, muncitorii au găsit urme ale unei explozii puternice de origine necunoscută anterior. Lucrările au fost oprite temporar până la clarificarea împrejurărilor. Au reluat însă după câteva zile. După ce au coborât din nou în fântână, toți cei cu răsuflarea tăiată se așteptau să audă strigăte omenești, dar era o liniște cu adevărat de moarte.

Când a început ancheta despre originea sunetelor, au început să se pună întrebări despre cine a auzit ce. Muncitorii uimiți și speriați au încercat să evite să răspundă la aceste întrebări și au respins doar fraza: „Am auzit ceva ciudat...” Abia după mult timp și după ce proiectul a fost închis, a fost prezentată o versiune conform căreia sunetele de origine necunoscută sunt sunetul mișcării plăcilor tectonice. Această versiune a fost respinsă în timp.

Secretele care învăluiau fântâna

În 1989, fântâna super-profundă Kola, sunetele din care excită imaginația umană, a fost numită „drumul spre iad”. Legenda a apărut în emisiunea unei companii americane de televiziune, care a luat drept realitate un articol al lui April Fool dintr-un ziar finlandez despre fântâna Kola. Articolul spunea că fiecare kilometru forat în drumul spre 13 a adus nenorociri continue țării. Potrivit legendei, la o adâncime de 12.000 de metri, muncitorii au început să-și imagineze strigătele umane de ajutor, care erau înregistrate pe microfoane ultra-sensibile.

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

De asemenea, s-a remarcat că, după ce au forat o sondă de până la 14,5 mii de metri, muncitorii au dat peste „încăperi” goale, la care temperatura a ajuns la 1100 de grade Celsius. După ce au coborât unul dintre microfoanele rezistente la căldură într-una dintre aceste găuri, au înregistrat gemete, scrâșnituri și țipete. Aceste sunete au fost numite „vocea lumii interlope”, iar fântâna în sine a început să fie denumită doar „drumul către iad”.

Cu toate acestea, echipa de cercetare însăși a infirmat curând 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 a rămas nerefutat, datorită căruia fântâna super-profundă Kola are o faimă atât de dubioasă - sunete.

Interviu cu unul dintre lucrătorii puțului Kola Superdeep

Într-unul dintre interviurile dedicate infirmării legendei fântânii Kola, David Mironovich Huberman a spus: „Când mă întreabă despre veridicitatea acestei legende și despre existența demonului pe care l-am găsit acolo, răspund că aceasta este completă. Prostii. Dar, să fiu sincer, nu pot nega faptul că am întâlnit 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...”

Care a fost beneficiul forării puțului foarte adânc Kola?

Desigur, unul dintre principalele avantaje ale aspectului acestui puț poate fi numit un progres semnificativ în domeniul forajului. Au fost dezvoltate noi metode și tipuri de foraj. De asemenea, echipamentele de foraj și științifice au fost create personal pentru puțul superadânc Kola, care este folosit 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 au fost infirmate (inclusiv cele despre stratul de bazalt al pământului).

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 întreaga lume.

Fântâni superdeep situate pe teritoriul fostei URSS

Pe teritoriul Uniunii Sovietice au fost prezente un număr mare de fântâni super adânci, dar trebuie subliniate în special următoarele:

  1. bine Muruntau. În adâncime, fântâna ajunge la doar 3 mii de metri. Este situat în Republica Uzbekistan, în micul sat Muruntau. Forajul sondei a început în 1984 și nu a fost încă finalizat.
  2. Krivoy Rog bine. În adâncime ajunge la doar 5383 de metri din 12 mii concepute. 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. Este situat în regiunea Sverdlovsk, lângă orașul Verkhnyaya Tura. Lucrările la software au durat 20 de ani, începând din 1985 și terminându-se 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 de foraj și locația puțului sunt complet identice cu puțul Biizhalskaya.
  7. bine Timan-Pechora. Adâncimea sa atinge 6904 metri. Situat în Republica Komi. Mai precis, în regiunea Vuktyl. Lucrarea la software 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. Shevchenko 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. En-Yakhinskaya bine. Are o adâncime de aproximativ 8250 de metri. Singura sondă care a depășit planul de foraj (6000 a fost planificat inițial). Este situat pe teritoriul Siberiei de Vest, lângă orașul Novy Urengoy. Forajul a durat din 2000 până în 2006. În prezent, a fost ultima fântână ultra-adâncă care funcționează în Rusia.
  11. Saatlinskaya bine. Adâncimea sa este de 8324 metri. Forajul a fost efectuat între 1977 și 1982. Este situat în Azerbaidjan, la 10 kilometri de orașul Saatly, în interiorul Bulgei Kursk.

Fântâni ultra-adânci la nivel mondial

Pe teritoriul altor țări există și o serie de fântâni super adânci care nu pot fi ignorate:

  1. Suedia. Silyan Ring cu 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 cu o adâncime de 8553 metri.
  5. STATELE UNITE ALE AMERICII. Universitatea cu o adâncime de 8686 metri.
  6. Germania. KTB-Oberpfalz cu o adâncime de 9101 metri.
  7. STATELE UNITE ALE AMERICII. Beydat-Unitate cu o adâncime de 9159 metri.
  8. STATELE UNITE ALE AMERICII. Bertha Rogers la o adâncime de 9583 de metri.

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

  1. La începutul lunii ianuarie 2011, recordul a fost doborât de sonda de petrol Sakhalin-1, care atinge o adâncime de 12.345 de metri.
  2. În iunie 2013, recordul a fost doborât de puțul câmpului Chayvinskoye, a cărui adâncime era de 12.700 de metri.

Cu toate acestea, ghicitorile și misterele fântânii super-profunde Kola nu au fost dezvăluite sau explicate până în prezent. În ceea ce privește sunetele prezente în timpul forajului acestuia, au apărut noi teorii până în zilele noastre. Cine știe, poate că acesta este cu adevărat rodul unei fantezii umane violente? Ei bine, atunci de ce atât de mulți martori oculari? Poate că în curând va exista o persoană care va da o explicație științifică a ceea ce se întâmplă, sau poate fântâna va rămâne o legendă care va fi repovestită pentru multe secole...

Astăzi, cercetarea științifică a omenirii a 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, sau SG-3. În 1990, adâncimea sa a ajuns la 12 kilometri 262 de metri. Dacă comparăm 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 s-a dovedit a fi suficient pentru a transforma ideile despre structura scoarței terestre.

Dacă vă imaginați o fântână ca un puț prin care puteți coborî cu liftul în chiar măruntaiele 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 aspectul

Dar această prezentare va fi simplificată. În timpul forajului, la sondă s-au produs mai multe accidente - o parte din garnitura de foraj a ajuns în subteran fără posibilitatea extragerii acesteia. Prin urmare, de mai multe ori puțul a fost reluat, de la semnele de șapte și nouă kilometri. Există patru ramuri majore și aproximativ o duzină mai mici. Ramurile principale au adâncimi maxime diferite: două dintre ele trec marcajul a 12 kilometri, încă 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 la diferite adâncimi rocile au proprietăți mecanice diferite, burghiul în timpul lucrului a deviat către zone mai puțin dense. 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 înșurubată la gură cu douăsprezece șuruburi masive. Inscripția de pe ea a fost făcută cu o greșeală, adâncimea corectă este de 12.262 de metri.

Cum a fost forat un puț adânc?

Pentru început, trebuie remarcat faptul că SG-3 a fost inițial conceput special pentru scopuri științifice. Cercetătorii au ales să foreze un loc în care roci străvechi au apărut la suprafața pământului - vechi de până la trei miliarde de ani. Unul dintre argumentele explorării a fost că rocile sedimentare tinere au fost bine studiate în timpul producției de petrol și nimeni nu a forat încă adânc în straturile antice. În plus, existau și 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 concepută special pentru Kola Superdeep: forarea la adâncimi atât de mari a necesitat o rafinare serioasă a echipamentelor și a 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 un curent de apa de la suprafata. Au făcut posibilă rotirea instrumentului de zdrobire a pietrei separat de întreaga coloană.

Bucățile cu care șirul de foraj tăiat în granit evocă asocieri cu detalii futuriste de la robot - mai multe discuri cu vârfuri care se rotesc conectate la turbină de sus. Un astfel de bit a fost suficient pentru doar patru ore de lucru - aceasta corespunde aproximativ unui pasaj de 7-10 metri, după care întregul șir de foraj trebuie ridicat, dezasamblat și apoi coborât din nou. Coborârile și ascensiunile constante au durat până la 8 ore.

Chiar și țevile pentru coloana din Kola Superdeep au trebuit să folosească unele neobișnuite. La adâncime, temperatura și presiunea cresc treptat și, după cum spun inginerii, la temperaturi de peste 150-160 de grade, oțelul țevilor în serie se înmoaie și ține mai rău sarcinile de mai multe tone - din această cauză, probabilitatea deformațiilor periculoase și ruperii coloana 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 îngust decât fântâna în sine.

Cu toate acestea, nici măcar materialele special concepute nu au putut rezista la condițiile de foraj. După prima secțiune de șapte kilometri, a fost nevoie de aproape zece ani și de peste 50 de kilometri de țevi pentru a foraj în continuare până la pragul de 12.000 de metri. 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, sfoara s-a rupt de mai multe ori și, neputând să o ridice înapoi, inginerii au fost nevoiți să betoneze ramura sondei și să treacă din nou prin sondă, irosind ani de muncă.

Unul dintre aceste accidente majore i-a forțat pe foratori în 1984 să betoneze o ramură de sondă care a atins o adâncime de 12.066 de metri. Forajul a trebuit reluat 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 obiectul.

Potrivit martorilor oculari ai accidentului, după reluarea lucrărilor, coloana a forat o sondă la nouă metri mai jos. După patru ore de foraj, muncitorii s-au pregătit să ridice coloana înapoi, dar aceasta „nu a mers”. Forătorii au decis că țeava undeva „s-a lipit” de pereții puțului și au crescut puterea de ridicare. Volumul de muncă a fost redus drastic. Demontând treptat sfoara în lumânări de 33 de metri, muncitorii au ajuns la următorul segment, terminând cu o margine inferioară neuniformă: turboforamatorul 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, în același timp, recordul de scufundare a fost stabilit - 12.262 de metri. Apoi a avut loc un nou accident, iar din 1994, lucrările la fântână au fost oprite.

Misiunea științifică a ultra-adâncului

Model de teste seismice pe SG-3

„Kola superdeep” Ministerul Geologiei al URSS, editura „Nedra”, 1984

Fântâna a fost investigată printr-o întreagă gamă de metode geologice și geofizice, de la colectarea miezului (o coloană de roci corespunzătoare adâncimii date) și terminând cu 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 în care intră stânca.

Dar chiar și cu această tehnică aparent simplă (cu excepția necesității de a ridica acest nucleu de la mulți kilometri adâncime), au apărut dificultăți. Datorită fluidului de foraj - același care a pus în mișcare burghiul - miezul a fost saturat cu lichid și și-a schimbat proprietățile. În plus, condițiile în profunzime și pe suprafața pământului sunt foarte diferite - probele s-au crăpat din diferența de presiune.

La diferite adâncimi, randamentul miezului a fost foarte diferit. Dacă la cinci kilometri de un segment de 100 de metri era posibil să se bazeze pe 30 de centimetri de miez, atunci la adâncimi de peste nouă kilometri, în loc de o coloană de roci, geologii au primit un set de șaibe din rocă densă.

Micrografie de roci ridicate de la o adâncime de 8028 metri

„Kola superdeep” Ministerul Geologiei al URSS, editura „Nedra”, 1984

Studiile materialului ridicat 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 nici nu s-au întâlnit la marcajul 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 de 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 a aurului - granule micrometrice de aur nativ au fost prezente în rocă. Concentrațiile au ajuns la grame pe tonă de rocă. Cu toate acestea, este puțin probabil ca mineritul de la o asemenea adâncime să fie vreodată profitabil. Dar însăși existența și proprietățile stratului purtător de aur au făcut posibilă clarificarea modelelor de evoluție a mineralelor - petrogeneza.

Separat, este necesar să vorbim despre studiile gradienților de temperatură și radiațiilor. Pentru astfel de experimente se folosesc instrumente de fund, care sunt 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, au fost întinse 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 concepute special pentru Kola Superdeep.

Cel mai important rezultat al cercetării geotermale sunt gradienții de temperatură mult mai mari decât se aștepta să fie observați. 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 cu o viteză apropiată de 24 de grade pe kilometru, deși modelele existente au prezis o valoare de o ori 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 Kola Superdeep s-a dovedit a fi diferită de alte fântâni - de exemplu, la analiza degajării de căldură a rocilor scutului 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.

O sarcină atât de ambițioasă a fost stabilită de oamenii de știință americani la dezvoltarea proiectului Mohol. Geologii au planificat să ajungă la granița Mohorovichich - o zonă subterană în care există o schimbare bruscă a vitezei de propagare a undelor sonore. Se crede că are legătură cu granița dintre crustă și manta. Este de remarcat faptul că foratorii au ales fundul oceanului de lângă insula Guadalupe ca loc pentru fântână - 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 lucrările de foraj. Primele teste din anii 1960 au permis geologilor să foreze găuri de doar 183 de metri.

Recent s-au făcut planuri pentru a reînvia proiectul de foraj în adâncime cu ajutorul navei de foraj de explorare JOIDES Resolution. Ca nou obiectiv, geologii au ales un punct din Oceanul Indian, nu departe de Africa. Adâncimea graniței Mohorovichic acolo este de numai aproximativ 2,5 kilometri. În decembrie 2015 - ianuarie 2016, geologii au reușit să foreze o sondă cu o adâncime de 789 de metri - a cincea ca mărime din lume a puțurilor subacvatice. Dar această valoare este doar jumătate din ceea ce era necesar la prima etapă. Cu toate acestea, echipa plănuiește să se întoarcă și să finalizeze ceea ce a început.

***

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

Prin urmare, nu vă supărați cât de puțin cunoaștem „interiorul” propriei noastre planete. Geologii au propriile telescoape - cercetare seismică - și propriile lor planuri ambițioase de a cuceri intestinele. Și dacă astronomii au reușit deja să atingă o parte solidă a corpurilor cerești din sistemul solar, atunci geologii au toate cele mai interesante lucruri de până acum.

Vladimir Korolev

CATEGORII

ARTICOLE POPULARE

2022 "kingad.ru" - examinarea cu ultrasunete a organelor umane