Gilus gręžimas. Giliausias šulinys žemėje – išgirsti Žemės širdies plakimą

Per paskutinius praėjusio amžiaus dešimtmečius žemės plutoje buvo išgręžta šimtai tūkstančių šulinių. Ir tai nenuostabu, nes mineralų paieška ir gavyba mūsų laikais neišvengiamai apima giluminį gręžimą. Tačiau tarp visų šių šulinių planetoje yra tik vienas – legendinis Kola Superdeep (SG), kurio gylis vis dar nepralenkiamas – daugiau nei dvylika kilometrų. Be to, SG yra vienas iš nedaugelio, kuris buvo gręžiamas ne žvalgybos ar kasybos, o grynai moksliniais tikslais: ištirti seniausias mūsų planetos uolienas ir sužinoti jose vykstančių procesų paslaptis.

Šiandien Kolos supergylyje gręžimo nevyksta, jis buvo sustabdytas 1992 m. SG nebuvo pirmasis ir ne vienintelis giluminės Žemės sandaros tyrimo programoje. Trys iš užsienio šulinių siekė 9,1–9,6 km gylį. Buvo planuota, kad vienas iš jų (Vokietijoje) pralenks Kolos. Tačiau gręžimas visuose trijuose, taip pat ir SG, buvo sustabdytas dėl avarijų ir techninių priežasčių dar negalima tęsti.

Matyt, ne veltui itin gilių gręžinių gręžimo sudėtingumas lyginamas su skrydžiu į kosmosą, su ilga kosmine ekspedicija į kitą planetą. Uolienų mėginiai išgauti iš žemės viduriai, yra ne mažiau įdomūs nei mėnulio dirvožemio pavyzdžiai. Sovietinio Mėnulio roverio pristatytas dirvožemis buvo tiriamas įvairiuose institutuose, įskaitant Kolos mokslo centrą. Paaiškėjo, kad Mėnulio dirvožemio sudėtis beveik visiškai atitinka uolienas, išgautas iš Kolos šulinio maždaug iš 3 km gylio.

VIETOS PASIRINKIMAS IR PROGNOZĖ

SG gręžti buvo sukurta speciali geologinių tyrinėjimų ekspedicija (Kola Geological Exploration Expedition). Gręžimo vieta, žinoma, taip pat pasirinkta neatsitiktinai – Baltijos skydas Kolos pusiasalio teritorijoje. Čia į paviršių iškyla seniausios maždaug 3 milijardų metų (o Žemei – tik 4,5 milijardo metų) magminės uolienos. Buvo įdomu gręžti seniausias magmines uolienas, nes nuosėdinės uolienos iki 8 km gylio jau gerai ištirtos naftos gavybai. O kasybos metu jie dažniausiai tik 1-2 km prasiskverbia į magmines uolienas. SG vietos pasirinkimą palengvino ir tai, kad čia yra Pečenego latakas – didžiulis dubenį primenantis statinys, tarsi įspaustas į senovines uolas. Jo kilmė siejama su gilia klaida. Ir čia yra dideli vario-nikelio telkiniai. Kolos geologinei ekspedicijai pavestos užduotys apėmė daugybę geologinių procesų ir reiškinių požymių, įskaitant rūdos susidarymą, nustatyti žemyninės plutos sluoksnius skiriančių ribų pobūdį ir rinkti duomenis apie uolienų medžiagų sudėtį ir fizinę būklę. .

Prieš pradedant gręžti, pagal seismologinius duomenis buvo pastatyta sekcija Žemės pluta. Tai buvo tų žemės sluoksnių, kuriuos susikirto šulinys, atsiradimo prognozė. Buvo daroma prielaida, kad granito sluoksniai tęsiasi iki 5 km gylio, po kurio buvo tikimasi stipresnių ir senesnių bazaltinių uolienų.

Taigi, gręžimo vieta buvo pasirinkta Kolos pusiasalio šiaurės vakaruose, 10 km nuo Zapolyarny miesto, netoli nuo mūsų sienos su Norvegija. Zapolyarny yra nedidelis miestelis, išaugęs šeštajame dešimtmetyje šalia nikelio gamyklos. Tarp kalvotos tundros ant kalvos, pučiamos visų vėjų ir sniego audrų, yra „aikštė“, kurios kiekviena pusė suformuota iš septynių penkiaaukščių pastatų. Viduje dvi gatvės, jų sankirtoje yra aikštė, kurioje stovi kultūros namai ir viešbutis. Kilometras nuo miestelio, už daubos, matyti nikelio gamyklos pastatai ir aukšti kaminai, už jos, palei kalno šlaitą, tamsūs gretimo karjero atliekų sąvartynai. Netoli miestelio eina greitkelis į Nikelio miestą ir prie ežero, kurio kitoje pusėje yra Norvegija.

Tų vietų dirvožemyje gausu pėdsakų praėjusį karą. Kai autobusu važiuojate iš Murmansko į Zapolyarny, maždaug pusiaukelėje kertate nedidelę Zapadnaya Litsa upę, jos krante yra memorialinis obeliskas. Tai vienintelė vieta visoje Rusijoje, kur 1941–1944 m. karo metu frontas stovėjo nejudėdamas, atsuktas į Barenco jūrą. Nors visą laiką vyko įnirtingos kovos ir abiejų pusių nuostoliai buvo didžiuliai. Vokiečiai nesėkmingai bandė prasiveržti į Murmanską – vienintelį neužšąlantį uostą mūsų Šiaurėje. 1944 metų žiema sovietų kariuomenė pavyko prasibrauti pro frontą.

Ant šio kablio vamzdžio styga buvo nuleista ir pakelta. Kairėje - krepšyje - yra 33 metrų vamzdžiai - "žvakės" - paruošti nusileidimui.

Kola itin gilus šulinys. Paveikslėlyje dešinėje: A. Geologinio pjūvio prognozė. B. Geologinis pjūvis, sukonstruotas remiantis SG gręžimo duomenimis (rodyklės nuo A stulpelio iki B stulpelio rodo, kokiame gylyje buvo aptiktos prognozuojamos uolienos). Šiame skyriuje viršutinė dalis(iki 7 km) - Proterozojaus sluoksniai su vulkaninių (diabazės) ir nuosėdinių uolienų (smiltainių, dolomitų) sluoksniais. Žemiau 7 km yra archeinė seka su pasikartojančiais uolienų vienetais (daugiausia gneisais ir amfibolitais). Jo amžius yra 2,86 milijardo metų. B. Šulinio gręžinys su daugybe išgręžtų ir prarastų gręžinių (žemiau 7 km) yra suformuotas kaip milžiniško augalo šakotos šaknys. Atrodo, kad šulinys sukasi, nes grąžtas nuolat nukrypsta link mažiau patvarių uolienų.

Nuo Zapolyarny iki Superglubokaya - 10 km. Kelias eina pro gamyklą, tada palei karjero kraštą ir kyla į kalną. Iš praėjimo atsiveria nedidelis baseinas, kuriame sumontuotas gręžimo įrenginys. Jo aukštis siekia dvidešimties aukštų pastatą. „Pamaininiai darbuotojai“ čia atvykdavo iš Zapolyarny kiekvienai pamainai. Iš viso ekspedicijoje dirbo apie 3000 žmonių, jie gyveno mieste dviejuose namuose. Iš gręžimo įrenginio visą parą girdėjosi kai kurių mechanizmų ūžesys. Tyla reiškė, kad kažkodėl įvyko gręžimo pertrauka. Žiemą, per ilgą poliarinę naktį – ir ji ten trunka nuo lapkričio 23 d. iki sausio 23 d. – visas gręžimo įrenginys spindėjo šviesomis. Dažnai prie jų būdavo pridedama auroros šviesa.

Šiek tiek apie personalą. Kolos geologinių tyrinėjimų ekspedicija, sukurta gręžimui, subūrė gerą, aukštos kvalifikacijos darbininkų komandą. GRE vadovas, talentingas lyderis, rinkęs komandą, beveik visada buvo D. Gubermanas. Už gręžimą buvo atsakingas vyriausiasis inžinierius I. Vasilčenka. Gręžimo įrenginiui vadovavo A. Batiščevas, kurį visi vadino tiesiog Lekha. Geologijai vadovavo V. Laney, o geofizikai – Ju. Kuznecovui. Didžiulį darbą apdorojant šerdį ir kuriant šerdies saugyklą atliko geologas Yu. Smirnovas - tas pats, kuris turėjo „brangiąją spintą“, apie kurią papasakosime vėliau. Atliekant SG tyrimus dalyvavo daugiau nei 10 mokslinių tyrimų institutų. Komanda turėjo ir savo „kulibinus“ bei „kairiarankius“ (ypač pasižymėjo S. Cerikovskis), kurie išrado ir gamino įvairius prietaisus, kurie kartais leisdavo išsisukti iš sunkiausių, beviltiškiausių situacijų. Daugelį reikalingų mechanizmų jie čia patys sukūrė gerai įrengtose dirbtuvėse.

GRĖŽIMO ISTORIJA

Gręžimo darbai pradėti 1970 m. Gręžimas į 7263 m gylį truko 4 metus. Jis buvo atliktas naudojant serijinį įrenginį, kuris paprastai naudojamas naftos ir dujų gamyboje. Dėl nuolatinio vėjo ir šalčio visą bokštą iki viršaus teko uždengti medinėmis plokštėmis. Priešingu atveju tam, kuris turi stovėti viršuje, keldamas vamzdžio stygą, dirbti tiesiog neįmanoma.

Tada buvo metų pertrauka, susijusi su naujo bokšto statyba ir specialiai suprojektuotos gręžimo įrenginio - Uralmash-15000 - įrengimu. Būtent su jo pagalba buvo atlikti visi tolesni itin gilūs gręžimai. Naujoji instaliacija turi galingesnę automatizuotą įrangą. Naudotas turbininis gręžimas – tai kai sukasi ne visa kolona, ​​o tik gręžimo galvutė. Gręžimo skystis buvo tiekiamas per kolonėlę esant slėgiui, sukant žemiau esančią daugiapakopę turbiną. Bendras jos ilgis 46 m. ​​Turbina baigiasi 214 mm skersmens gręžimo galvute (dažnai vadinama karūna), kuri turi žiedo formą, todėl viduryje lieka neišgręžta uolienų kolona - šerdis kurių skersmuo 60 mm. Per visas turbinos dalis praeina vamzdis – šerdies imtuvas, kuriame surenkamos iškastos uolienos kolonos. Susmulkinta uoliena kartu su gręžimo skysčiu nunešama šuliniu žemyn į paviršių.

Dešinėje pusėje esančiuose šerdies pavyzdžiuose aiškiai matomos įstrižos juostelės, o tai reiškia, kad čia šulinys ėjo per įstrižai išsidėsčiusius darinius.

Į gręžinį su gręžimo skysčiu panardintos kolonėlės masė yra apie 200 tonų. Taip yra nepaisant to, kad buvo naudojami specialiai sukurti lengvojo lydinio vamzdžiai. Jei kolona pagaminta iš įprastų plieninių vamzdžių, ji sprogs nuo savo svorio.

Gręžiant dideliame gylyje ir imant šerdies mėginius, iškyla daug sunkumų, kartais visiškai netikėtų.

Vieno važiavimo prasiskverbimas, nustatomas pagal gręžimo galvutės susidėvėjimą, paprastai yra 7–10 m. (Kryžis, arba ciklas, yra stygos nuleidimas su turbina ir gręžimo įrankiu, tikrasis gręžimas ir visiškas gręžtuvo pakėlimas. styga.) Pats gręžimas trunka 4 valandas. O 12 kilometrų kolonos nusileidimas ir pakilimas trunka 18 valandų. Pakėlus kolona automatiškai išardoma į 33 m ilgio sekcijas (žvakes).Per mėnesį vidutiniškai buvo išgręžta 60 m. Paskutinius 5 km gręžinio buvo sunaudota 50 km vamzdžių. Tai yra jų nusidėvėjimo mastas.

Maždaug 7 km gylyje šulinys kirto stiprias, gana vienalytes uolienas, todėl gręžinys buvo lygus, beveik atitinkantis grąžto skersmenį. Darbas vyko, galima sakyti, ramiai. Tačiau 7 km gylyje atsirado mažiau patvarių skilusių uolienų, įsiterpusių į mažus labai kietus sluoksnius – gneisus, amfibolitus. Gręžimas tapo sunkesnis. Kamienas įgavo ovalo formą, atsirado daug ertmių. Nelaimingi atsitikimai tapo dažnesni.

Paveiksle parodyta pradinė geologinio pjūvio prognozė ir prognozė, sudaryta remiantis gręžimo duomenimis. Įdomu pastebėti (B stulpelis), kad formacijų pasvirimo kampas palei šulinį yra apie 50 laipsnių. Taigi akivaizdu, kad šulinio susikerta uolos iškyla į paviršių. Čia galima prisiminti jau minėtą geologo Ju.Smirnovo „brangintą kabinetą“. Ten, vienoje pusėje, jis turėjo mėginius, paimtus iš šulinio, o kitoje – mėginius, paimtus iš paviršiaus atstumu nuo gręžimo vietos, kur atsiranda atitinkamas darinys. Rungtynės tarp veislių beveik baigtos.

1983-ieji buvo pažymėti iki šiol nepralenktu rekordu: gręžimo gylis viršijo 12 km. Darbai buvo sustabdyti.

Artėjo tarptautinis geologijos kongresas, kuris, pagal planą, vyko Maskvoje. Jai buvo ruošiama Geoexpo paroda. Nuspręsta ne tik perskaityti pranešimus apie SG pasiektus rezultatus, bet ir suvažiavimo dalyviams parodyti darbą in situ bei išgautus uolienų pavyzdžius. Kongresui išleista monografija „Kola Superdeep“.

Geoexpo parodoje buvo didelis stendas, skirtas SG darbui ir svarbiausiai – rekordinio gylio pasiekimui. Buvo įspūdingi grafikai, pasakojantys apie gręžimo techniką ir technologijas, išgauti uolienų pavyzdžiai, įrangos ir darbuotojų darbo nuotraukos. Tačiau didžiausią kongreso dalyvių ir svečių dėmesį patraukė viena netradicinė parodos ekspozicijai detalė: pati įprasčiausia ir jau šiek tiek aprūdijusi gręžimo galvutė su susidėvėjusiais karbido dantimis. Etiketėje buvo nurodyta, kad būtent jis buvo naudojamas gręžiant daugiau nei 12 km gylyje. Ši gręžimo galvutė nustebino net specialistus. Tikriausiai visi nevalingai tikėjosi išvysti kokį nors technikos stebuklą, gal su deimantine įranga... Ir dar nežinojo, kad prie SG prie gręžimo stūkso nemaža krūva lygiai tokių pat jau aprūdijusių grąžtų galvučių: juk jas tekdavo keisti naujomis maždaug kas 7-8 m.

Daugelis kongreso delegatų norėjo savo akimis pamatyti unikalų gręžimo įrenginį Kolos pusiasalis ir įsitikinkite, kad Sąjungoje iš tikrųjų buvo pasiektas rekordinis gręžimo gylis. Toks išvykimas įvyko. Dalis kongreso surengė posėdį ten vietoje. Delegatams buvo parodytas gręžimo įrenginys, kuriame jie iškėlė koloną iš šulinio, atjungdami nuo jos 33 metrų atkarpas. Nuotraukos ir straipsniai apie SG buvo platinami laikraščiuose ir žurnaluose beveik visose pasaulio šalyse. Buvo išleistas pašto ženklas ir organizuotas specialus vokų anuliavimas. Įvairių premijų laureatų ir už darbus apdovanotųjų pavardžių neišvardinsiu...

Bet atostogos baigėsi, reikėjo toliau gręžti. Ir prasidėjo nuo didžiausia avarija per pirmąjį skrydį 1984 m. rugsėjo 27 d. - „juoda data“ SG istorijoje. Šulinys neatleidžia, kai ilgą laiką paliekamas be dėmesio. Per tą laiką, kol nebuvo atliktas gręžimas, jo sienose neišvengiamai įvyko pakitimų, tų, kurios nebuvo sutvirtintos cementiniu plieniniu vamzdžiu.

Iš pradžių viskas vyko atsainiai. Gręžėjai atliko įprastus darbus: vieną po kito nuleido grąžto stygos dalis, sujungė gręžimo skysčio tiekimo vamzdį prie paskutinio, viršutinio, įjungė siurblius. Pradėjome gręžti. Prietaisai ant pulto priešais operatorių rodė įprastą darbo režimą (gręžimo galvutės apsisukimų skaičius, jos slėgis į uolą, skysčio srautas turbinai sukti ir kt.).

Išgręžę dar 9 metrų atkarpą daugiau nei 12 km gylyje, užtrukę 4 valandas, pasiekėme 12,066 km gylį. Ruošėmės pakelti koloną. Išbandėme. Neveikia. „Prilipimas“ tokiame gylyje buvo pastebėtas ne kartą. Taip atrodo, kad kažkokia kolonos dalis prilipo prie sienų (gal kažkas nukrito iš viršaus ir šiek tiek užstrigo). Norint perkelti koloną, reikia jėgos, viršijančios jos svorį (apie 200 tonų). Tąkart jie padarė taip pat, bet kolona nepajudėjo. Šiek tiek padidinome jėgą, o instrumento adata smarkiai sumažino rodmenis. Kolona tapo daug lengvesnė, tokio svorio netekimo įprastos operacijos metu negalėjo įvykti. Pradėjome kelti: po vieną atsukome sekcijas. Paskutinio kėlimo metu ant kablio kabėjo sutrumpintas vamzdžio gabalas nelygiu apatiniu kraštu. Tai reiškė, kad gręžinyje liko ne tik turbo gręžtuvas, bet ir 5 km gręžimo vamzdžių...

Jie bandė juos gauti septynis mėnesius. Juk jie prarado ne tik 5 km vamzdžių, bet penkerių metų darbo rezultatus.

Tada visi bandymai susigrąžinti tai, kas buvo prarasta, buvo sustabdyti ir vėl pradėti gręžti iš 7 km gylio. Reikia pasakyti, kad būtent po septintojo kilometro geologinės sąlygos čia ypač sunkios darbui. Kiekvieno žingsnio gręžimo technologija parengiama bandymų ir klaidų būdu. O pradedant nuo maždaug 10 km gylio dar sunkiau. Gręžimas, įrangos ir įrangos eksploatavimas atliekamas maksimaliu greičiu.

Todėl čia bet kurią akimirką galima tikėtis nelaimingų atsitikimų. Jiems ruošiasi. Jų pašalinimo būdai ir priemonės yra apgalvoti iš anksto. Įprasta sudėtinga avarija yra gręžimo agregato ir dalies gręžimo vamzdžio lūžimas. Pagrindinis būdas jį pašalinti – virš prarastos dalies sukurti suoliuką ir iš šios vietos išgręžti naują aplinkkelio veleną. Iš viso šulinyje buvo išgręžta 12 tokių aplinkkelio magistralinių kamienų. Keturių iš jų ilgis siekia nuo 2200 iki 5000 m. Pagrindinė tokių nelaimingų atsitikimų kaina – metai prarasto darbo.

Tik kasdieniame gyvenime šulinys yra vertikali "skylė" nuo žemės paviršiaus iki dugno. Iš tikrųjų tai toli gražu nėra. Ypač jei šulinys yra itin gilus ir kerta įvairaus tankio pasvirusius darinius. Tada atrodo, kad svirduliuoja, nes grąžtas nuolat nukrypsta link mažiau patvarių uolienų. Po kiekvieno matavimo, parodančio, kad šulinio nuolydis viršija leistiną, reikia pabandyti „grąžinti jį į vietą“. Norėdami tai padaryti, kartu su gręžimo įrankiu nuleidžiami specialūs „deflektoriai“, kurie padeda sumažinti gręžinio pasvirimo kampą gręžimo metu. Nelaimingi atsitikimai dažnai įvyksta praradus gręžimo įrankius ir vamzdžių dalis. Po to nauja bagažinė turi būti pagaminta, kaip jau minėjome, atsitraukiant. Taigi įsivaizduokite, kaip atrodo šulinys žemėje: kažkas panašaus į milžiniško augalo šaknis, išsišakojusias giliai.

Dėl šios priežasties paskutinė paskutinio gręžimo etapo trukmė yra ypatinga.

Po didžiausios avarijos – 1984-ųjų „juodosios datos“ – jie vėl priartėjo prie 12 km gylio tik po 6 metų. 1990 metais buvo pasiektas maksimumas – 12 262 km. Po dar kelių nelaimingų atsitikimų įsitikinome, kad negalime įsigilinti. Visos galimybės moderni technologija išsekęs. Atrodė, kad Žemė nebenori atskleisti savo paslapčių. Gręžimas buvo sustabdytas 1992 m.

TIRIAMASIS DARBAS. TIKSLAI IR METODAI

Vienas iš labai svarbių gręžimo tikslų buvo gauti pagrindinę uolienų mėginių koloną per visą gręžinio ilgį. Ir ši užduotis atlikta. Ilgiausia pasaulyje šerdis buvo tarsi liniuote sužymėta metrais ir sudėta atitinkama tvarka dėžėse. Dėžutės numeris ir pavyzdžių numeriai nurodyti viršuje. Sandėlyje yra beveik 900 tokių dėžių.

Dabar belieka ištirti šerdį, kuri yra tikrai būtina nustatant uolienos struktūrą, jos sudėtį, savybes ir amžių.

Tačiau į paviršių iškeltas uolienų pavyzdys turi kitokias savybes nei masyve. Čia, viršuje, jis išsivaduoja nuo didžiulių mechaninių įtempių, esančių gylyje. Gręžimo metu jis įtrūko ir prisisotino gręžimo skysčiu. Net jei atkuriate gilias sąlygas specialioje kameroje, pavyzdyje išmatuoti parametrai vis tiek skiriasi nuo masyvo. Ir dar vienas mažas „žagsulys“: kiekvienam 100 m gręžinio gręžinio negaunama 100 m šerdies. SG iš didesnio nei 5 km gylio vidutinis šerdies derlius siekė tik apie 30%, o iš didesnio nei 9 km gylio kartais tai būdavo tik atskiros 2-3 cm storio apnašos, atitinkančios patvariausius sluoksnius.

Taigi, šerdis, iškelta iš šulinio naudojant SG, neduoda pilna informacija apie gilias uolas.

Šuliniai buvo gręžiami mokslo tikslais, todėl buvo naudojamas visas kompleksas šiuolaikiniai metodai tyrimai. Be šerdies gavybos, būtinai buvo atlikti uolienų savybių jų natūraliame atsiradime tyrimai. Šulinio techninė būklė buvo nuolat stebima. Matavome temperatūrą visoje gręžinio dalyje, natūralų radioaktyvumą – gama spinduliuotę, indukuotą radioaktyvumą po impulsinio neutroninio švitinimo, elektrines ir magnetines uolienų savybes, elastinių bangų sklidimo greitį, tyrėme dujų sudėtį šulinio skystyje.

Iki 7 km gylio buvo naudojami serijiniai įrenginiai. Dirbkite dideliame gylyje ir daugiau aukšta temperatūra reikėjo sukurti specialius karščiui ir slėgiui atsparius įrenginius. Ypatingų sunkumų iškilo paskutinis etapas gręžimas; temperatūrai šulinyje priartėjus prie 200°C, o slėgiui viršijus 1000 atmosferų, serijiniai įrenginiai nebegalėjo veikti. Į pagalbą atėjo geofizinio projektavimo biurai ir kelių tyrimų institutų specializuotos laboratorijos, gaminančios pavienes karščiui ir slėgiui atsparių instrumentų kopijas. Taigi visą laiką dirbome tik su buitine technika.

Trumpai tariant, šulinys buvo pakankamai išsamiai ištirtas iki viso jo gylio. Tyrimai buvo atliekami etapais, maždaug kartą per metus, pagilinus gręžinį 1 km. Kiekvieną kartą po to buvo vertinamas gautų medžiagų patikimumas. Atitinkami skaičiavimai leido nustatyti konkrečios veislės parametrus. Jie atrado tam tikrą sluoksnių kaitą ir jau žinojo, su kokiomis uolomis siejami urvai ir su jomis susijęs dalinis informacijos praradimas. Išmokome tiesiogine prasme atpažinti uolienas iš „trupinių“ ir tuo remiantis atkurti visą vaizdą apie tai, ką šulinys „paslėpė“. Trumpai tariant, buvo galima sukonstruoti detalią litologinę koloną – parodyti uolienų kaitą ir jų savybes.

IŠ SAVO PATIRTIES

Maždaug kartą per metus, kai buvo baigtas kitas gręžimo etapas - gilinant gręžinį 1 km, taip pat važiavau į SG atlikti man patikėtus matavimus. Šiuo metu šulinys paprastai buvo išplautas ir mėnesiui buvo prieinamas tyrimams. Planuojamos sustojimo laikas visada buvo žinomas iš anksto. Telegrama, raginanti dirbti, taip pat atėjo iš anksto. Įranga buvo patikrinta ir supakuota. Su uždarytais darbais pasienio zonoje susiję formalumai baigti. Pagaliau viskas sutvarkyta. Eime.

Mūsų grupė – nedidelė, draugiška komanda: gręžinio įrankių kūrėjas, naujos antžeminės įrangos kūrėjas ir aš metodininkė. Atvykstame likus 10 dienų iki matavimų. Susipažįstame su gręžinio techninės būklės duomenimis. Sudarome ir tvirtiname detalią matavimo programą. Surenkame ir kalibruojame įrangą. Laukiame skambučio – skambučio iš šulinio. Mūsų eilė „nerti“ trečią, bet jei mūsų pirmtakai atsisakys, šulinys bus suteiktas mums. Šį kartą su jais viskas gerai, sako, kad iki rytojaus baigs. Su mumis toje pačioje komandoje dirba geofizikai – operatoriai, kurie registruoja iš šulinyje esančios įrangos gaunamus signalus ir vadovauja visoms gręžinių įrangos nuleidimo ir pakėlimo operacijoms, taip pat keltuvo mechanikai, kontroliuoja tų pačių 12 km kabelio išvyniojimą iš būgnelį ir ant jo. , ant kurio prietaisas nuleistas į šulinį. Taip pat budi gręžėjai.

Darbas prasidėjo. Įrenginys nuleidžiamas į šulinį kelis metrus. Paskutinis patikrinimas. Eik. Nusileidimas yra lėtas – apie 1 km/h, nuolat stebint iš apačios ateinantį signalą. Kol kas viskas gerai. Tačiau aštuntame kilometre signalas trūktelėjo ir dingo. Tai reiškia, kad kažkas negerai. Pilnas pakėlimas. (Tik tuo atveju, mes paruošėme antrą įrangos komplektą.) Pradedame tikrinti visas detales. Šį kartą laidas pasirodė sugedęs. Jis pakeičiamas. Tai užtrunka daugiau nei dieną. Naujas nusileidimas užtruko 10 valandų. Galiausiai signalą stebėjęs asmuo pasakė: „Atvažiavome į vienuoliktą kilometrą“. Komanda operatoriams: „Pradėti įrašymą“. Kas ir kaip planuojama iš anksto pagal programą. Dabar reikia kelis kartus nuleisti ir pakelti gręžimo įrankį tam tikru intervalu, kad galėtumėte atlikti matavimus. Šį kartą įranga veikė gerai. Dabar tai visiškas pakilimas. Jie pakėlė jį iki 3 km ir staiga gervė paragino (jis yra žmogus su humoru): „Virvė baigėsi“. Kaip?! Ką?! Deja, kabelis nutrūko... Dugne liko gulėti gręžimo įrankis ir 8 km kabelio... Laimei, po dienos gręžėjai sugebėjo visa tai surinkti, pasitelkę vietinių meistrų sukurtus metodus ir prietaisus tokiems pašalinti. ekstremaliomis situacijomis.

REZULTATAI

Itin gilaus gręžimo projekte užsibrėžti tikslai įgyvendinti. Sukurta ir sukurta speciali įranga ir technologija, skirta itin giliai gręžti, taip pat dideliame gylyje išgręžtiems gręžiniams tirti. Informaciją, galima sakyti, „iš pirmų lūpų“ gavome apie uolienų fizinę būseną, savybes ir sudėtį jų natūralaus atsiradimo metu ir iš šerdies mėginių iki 12 262 m gylio.

Šulinys davė puikią dovaną tėvynei sekliame gylyje - 1,6-1,8 km diapazone. Ten buvo atidarytos pramoninės vario-nikelio rūdos – atrastas naujas rūdos horizontas. Ir tai praverčia, nes vietinėje nikelio gamykloje jau trūksta rūdos.

Kaip minėta aukščiau, gręžinio ruožo geologinė prognozė nepasitvirtino (žr. pav. 39 psl.). Vaizdas, kurio buvo tikimasi per pirmuosius 5 km šulinyje, išsiplėtė 7 km, o tada atsirado visiškai netikėtos uolos. 7 km gylyje numatyti bazaltai nebuvo rasti, net kai jie nukrito iki 12 km.

Buvo tikimasi, kad didžiausią atspindį seisminio zondavimo metu duoda lygis, kuriame granitai virsta patvaresniu bazalto sluoksniu. Realybėje paaiškėjo, kad ten yra ne tokios stiprios ir mažiau tankios skilusios uolienos – archeaniniai gneisai. To niekada nebuvo tikimasi. O tai iš esmės nauja geologinė ir geofizinė informacija, leidžianti skirtingai interpretuoti giluminių geofizinių tyrimų duomenis.

Duomenys apie rūdos susidarymo procesą giliuose žemės plutos sluoksniuose taip pat pasirodė netikėti ir iš esmės nauji. Taigi 9-12 km gylyje buvo aptiktos labai porėtos skilusios uolienos, prisotintos labai mineralizuotų požeminių vandenų. Šie vandenys yra vienas iš rūdos susidarymo šaltinių. Anksčiau buvo manoma, kad tai įmanoma tik daug mažesniame gylyje. Būtent šiame intervale buvo rastas branduolys padidintas turinys auksas – iki 1 g 1 tonai uolienų (koncentracija, kuri laikoma tinkama pramonės plėtrai). Bet ar kada nors bus pelninga kasti auksą iš tokių gelmių?

Pasikeitė ir idėjos apie žemės vidų šiluminį režimą bei gilų temperatūrų pasiskirstymą bazalto skydų srityse. Daugiau nei 6 km gylyje gautas 20°C temperatūros gradientas 1 km, o ne lauktas (kaip viršutinėje dalyje) 16°C per 1 km. Paaiškėjo, kad pusė šilumos srauto yra radiogeninės kilmės.

Išgręžę unikalų Kolos supergilių gręžinį, daug išmokome ir tuo pačiu supratome, kiek mažai vis dar žinome apie savo planetos sandarą.

technikos mokslų kandidatas A. OSADCHY.

LITERATŪRA

Kola supergili. M.: Nedra, 1984 m.
Kola supergili. Mokslo rezultatai ir tyrimų patirtis. M., 1998 m.
Kozlovskis E. A. Pasaulinis geologų forumas. „Mokslas ir gyvenimas“ 1984 10 Nr.
Kozlovskis E. A. Kola labai giliai. „Mokslas ir gyvenimas“ 1985 Nr.11.

Sredao.ru kotedžų kaimai iš HABITAT

Sredao.ru miesto namai iš nekilnojamojo turto biuro HABITAT

Dirvožemio tyrimai įrodo: Mėnulis atitrūko nuo Kolos pusiasalio

Kolos supergilus skyrius

Kola supergili

Neva, artėjant prie 13 kilometro, instrumentai užfiksavo keistą triukšmą, sklindantį iš planetos vidurių – geltoni laikraščiai vienbalsiai tikino, kad taip gali skambėti tik nusidėjėlių šauksmas iš požemio. Praėjus kelioms sekundėms po to, kai pasigirdo baisus garsas, nugriaudėjo sprogimas...

Erdvė po kojomis

Aštuntojo dešimtmečio pabaigoje ir devintojo dešimtmečio pradžioje įsidarbinti Kola Superdeep Well, kaip Zapolyarny kaimo Murmansko srityje gyventojai meiliai vadina šuliniu, buvo sunkiau nei patekti į kosmonautų korpusą. Iš šimtų pretendentų buvo išrinktas vienas arba du. Kartu su įsakymu įdarbinti laimingieji gavo atskirą butą ir dvigubą ar trigubą Maskvos profesorių atlyginimą. Prie šulinio vienu metu veikė 16 tyrimų laboratorijų, kurių kiekviena buvo vidutinio fabriko dydžio. Su tokiu atkakliai žemę kasė tik vokiečiai, bet, kaip liudija Gineso rekordų knyga, giliausias vokiškas šulinys beveik perpus ilgesnis už mūsų.

Tolimąsias galaktikas žmonija ištyrė daug geriau nei tas, kurios yra po žemės pluta už kelių kilometrų nuo mūsų. Kola Superdeep yra savotiškas teleskopas į paslaptingą vidinį planetos pasaulį.

Nuo XX amžiaus pradžios buvo manoma, kad Žemę sudaro pluta, mantija ir šerdis. Tuo pačiu metu niekas negalėjo pasakyti, kur baigiasi vienas sluoksnis ir prasideda kitas. Mokslininkai net nežinojo, iš ko šie sluoksniai iš tikrųjų susideda. Prieš kokius 40 metų jie buvo įsitikinę, kad granito sluoksnis prasideda 50 metrų gylyje ir tęsiasi iki 3 kilometrų, o tada yra bazaltai. Manoma, kad mantija bus aptikta 15–18 kilometrų gylyje. Realybėje viskas pasirodė visiškai kitaip. Ir nors mokykliniuose vadovėliuose vis dar rašoma, kad Žemė susideda iš trijų sluoksnių, mokslininkai iš Kolos supergiliaus vietos įrodė, kad taip nėra.

Baltijos skydas

Projektai, skirti keliauti giliai į Žemę, pasirodė septintojo dešimtmečio pradžioje keliose šalyse vienu metu. Jie bandė gręžti šulinius tose vietose, kur pluta turėjo būti plonesnė – tikslas buvo pasiekti mantiją. Pavyzdžiui, amerikiečiai gręžė Maui salos teritorijoje, Havajuose, kur, remiantis seisminiais tyrimais, po vandenyno dugnu išnyra senovinės uolienos, o mantija yra maždaug 5 kilometrų gylyje po keturių kilometrų gylyje. vandens sluoksnis. Deja, nei viena vandenyno gręžimo vieta neprasiskverbė giliau nei 3 kilometrai. Apskritai beveik visi itin gilių gręžinių projektai paslaptingai baigėsi trijų kilometrų gylyje. Būtent šią akimirką grąžtams ėmė dėtis kažkas keisto: arba jie atsidūrė netikėtose itin karštose vietose, arba tarsi juos įkando kažkoks precedento neturintis monstras. Tik 5 šuliniai prasibrovė giliau nei 3 kilometrai, iš kurių 4 buvo sovietiniai. Ir tik Kola Superdeep buvo lemta įveikti 7 kilometrų ribą.

Pradiniai vidaus projektai taip pat apėmė povandeninį gręžimą - Kaspijos jūroje arba Baikalo ežere. Tačiau 1963 m. gręžimo mokslininkas Nikolajus Timofejevas įsitikino Valstybinis komitetas pagal SSRS mokslą ir technologijas yra tai, kad žemyne ​​būtina sukurti šulinį. Nors gręžti prireiktų daug ilgiau, tikėjo jis, su šuliniu būtų daug vertingiau mokslinis taškas vaizdas, nes būtent žemyninių plokščių storyje priešistoriniais laikais vyko reikšmingiausi žemės uolienų judėjimai. Gręžimo vieta Kolos pusiasalyje pasirinkta neatsitiktinai. Pusiasalis yra ant vadinamojo Baltijos skydo, sudaryto iš seniausių žmonijai žinomų uolienų.

Kelių kilometrų Baltijos skydo sluoksnių atkarpa yra vizualinė planetos istorija per pastaruosius 3 milijardus metų.

Gelmių užkariautojas

„Kola“ gręžimo įrenginio išvaizda gali nuvilti paprastą žmogų. Šulinys nėra panašus į kasyklą, kurią įsivaizduoja mūsų vaizduotė. Nusileidimų po žeme nėra, į storį slenka tik kiek daugiau nei 20 centimetrų skersmens grąžtas. Įsivaizduojama itin gilaus Kolos šulinio dalis atrodo kaip maža adata, perverianti žemės storį. Sėjamoji su daugybe jutiklių, esančių adatos gale, kelias dienas pakeliama ir nuleidžiama. Jūs negalite eiti greičiau: stipriausias kompozitinis kabelis gali nutrūkti nuo savo svorio.

Kas vyksta gelmėse, tiksliai nežinoma. Temperatūra aplinką, triukšmas ir kiti parametrai perduodami aukštyn su minutės vėlavimu. Tačiau gręžėjai teigia, kad net toks kontaktas su požemiu gali rimtai išgąsdinti. Garsai, sklindantys iš apačios, iš tikrųjų atrodo kaip riksmai ir kaukimas. Prie to galime pridėti ilgą sąrašą nelaimingų atsitikimų, kurie užklupo Kola Superdeep, kai jis pasiekė 10 kilometrų gylį. Du kartus gręžtuvas buvo ištrauktas ištirpęs, nors temperatūra, kurioje jis gali ištirpti, yra panaši į Saulės paviršiaus temperatūrą. Vieną dieną tarsi iš apačios buvo ištrauktas laidas ir nuplėštas. Vėliau gręžiant toje pačioje vietoje kabelio likučių nerasta. Kas sukėlė šias ir daugelį kitų nelaimingų atsitikimų, vis dar lieka paslaptimi. Tačiau jie nebuvo priežastis sustabdyti gręžimą Baltijos skyde.

12 000 metrų atradimų ir šiek tiek velnio

„Turime giliausią skylę pasaulyje, todėl privalome ja pasinaudoti! — karčiai sušunka nuolatinis Kola Superdeep tyrimų ir gamybos centro direktorius Davidas Gubermanas. Per pirmuosius 30 Kolos supergiliaus metų sovietų, o vėliau Rusijos mokslininkai įsiveržė į 12 262 metrų gylį. Tačiau nuo 1995 metų gręžimas buvo sustabdytas: nebuvo kam finansuoti projekto. Kas išsiskiria viduje mokslines programas UNESCO pakanka tik palaikyti gręžimo stotį veikiančią ir ištirti anksčiau išgautus uolienų pavyzdžius.

Hubermanas su apgailestavimu prisimena, kiek mokslo atradimaiįvyko Kola Superdeep. Žodžiu, kiekvienas metras buvo apreiškimas. Šulinys parodė, kad beveik visos mūsų ankstesnės žinios apie žemės plutos sandarą yra neteisingos. Paaiškėjo, kad Žemė visai nepanaši į sluoksniuotą pyragą. „Iki 4 kilometrų viskas vyko pagal teoriją, o tada prasidėjo pasaulio pabaiga“, – sako Hubermanas. Teoretikai pažadėjo, kad Baltijos skydo temperatūra išliks palyginti žema iki gylio bent jau 15 kilometrų. Atitinkamai, šulinį bus galima iškasti iki beveik 20 kilometrų, tik iki mantijos. Bet jau prie 5 kilometrų aplinkos temperatūra viršijo 700C, septynių gylyje – virš 1200C, o 12 gylyje buvo karščiau nei 2200C – 1000C aukščiau nei prognozuota. Kolos gręžėjai suabejojo ​​sluoksniuotos žemės plutos struktūros teorija – bent jau intervale iki 12 262 metrų. Mokykloje mus mokė: yra jaunos uolienos, granitai, bazaltai, mantija ir šerdis. Tačiau granitai pasirodė 3 kilometrais žemesni nei tikėtasi. Toliau turėjo būti bazaltai. Jų visai nerasta. Visi gręžimai vyko granito sluoksnyje. Tai labai svarbus atradimas, nes visos mūsų idėjos apie mineralų kilmę ir pasiskirstymą yra susijusios su Žemės sluoksniuotos sandaros teorija.

Kitas netikėtumas: gyvybė Žemės planetoje atsirado 1,5 milijardo metų anksčiau nei tikėtasi. Gylyje, kur buvo manoma, kad organinės medžiagos nėra, buvo aptikta 14 rūšių suakmenėjusių mikroorganizmų – giluminių sluoksnių amžius viršijo 2,8 mlrd. Dar didesniame gylyje, kur nebėra nuosėdų, metanas atsirado didžiulėmis koncentracijomis. Tai visiškai ir visiškai sugriovė teoriją. biologinės kilmės angliavandeniliai, tokie kaip nafta ir dujos.

Demonai

Buvo beveik fantastiški pojūčiai. Kai 70-ųjų pabaigoje sovietinis automatas kosminė stotis Kolos tyrinėtojai į Žemę atnešė 124 gramus mėnulio dirvožemio mokslo centras Jie nustatė, kad tai lygiai taip pat, kaip pavyzdžiai iš 3 kilometrų gylio. Ir iškilo hipotezė: Mėnulis atitrūko nuo Kolos pusiasalio. Dabar jie ieško, kur tiksliai. Beje, pusę tonos dirvožemio iš Mėnulio atgabenę amerikiečiai su tuo nieko prasmingo nepadarė. Jie buvo sudėti į sandarius konteinerius ir palikti ateities kartoms tyrimams.

Kola Superdeep istorija neapsieina be mistikos. Oficialiai, kaip jau minėta, šulinys sustojo dėl lėšų trūkumo. Sutapimas ar ne, bet kaip tik 1995 metais šachtos gilumoje pasigirdo galingas neaiškios kilmės sprogimas. Žurnalistai iš Suomijos laikraščio įsiveržė į Zapolyarny gyventojus – ir pasaulį sukrėtė istorija apie demoną, išskrendantį iš planetos vidurių.

„Kai UNESCO pradėjo manęs klausinėti apie šią paslaptingą istoriją, nežinojau, ką atsakyti. Viena vertus, tai nesąmonė. Kita vertus, aš, kaip sąžiningas mokslininkas, negalėčiau pasakyti, kad žinau, kas tiksliai mums atsitiko. Buvo užfiksuotas labai keistas triukšmas, tada įvyko sprogimas... Po kelių dienų tame pačiame gylyje nieko panašaus nerasta“, – prisimena akademikas Davidas Gubermanas.

Gana netikėtai visiems pasitvirtino Aleksejaus Tolstojaus prognozės iš romano „Inžinieriaus Garino hiperboloidas“. Daugiau nei 9,5 kilometro gylyje buvo aptiktas tikras visų rūšių mineralų, ypač aukso, lobis. Tikras olivino sluoksnis, puikiai išpranašautas rašytojo. Vienoje tonoje yra 78 gramai aukso. Beje, pramoninė gamyba yra įmanoma, kai koncentracija yra 34 gramai tonoje. Galbūt netolimoje ateityje žmonija galės pasinaudoti šiais turtais.

Giliausias pasaulyje gręžinys (Kola supergilus gręžinys) nebuvo sukurtas naftai rasti.

Šio šulinio plotis – tik 23 centimetrai, o gylis – 12 226 metrai, todėl jo bazė yra giliausias žmogaus kada nors pasiekęs taškas Žemėje. Ir tai atsirado mokslininkų dvikovos dėka. Amerikiečių ir sovietų tyrinėtojai stengėsi viskuo pranokti vienas kitą.

Visi žino kosmoso lenktynes: Sovietų Sąjunga pirmoji išsiuntė žmones į kosmosą, tačiau amerikiečiai pirmieji nusileido Mėnulyje.

Tačiau mažai kas žino, kad panašios lenktynės vyko požeminėje erdvėje: 1958 m. amerikiečiai prie Meksikos Ramiojo vandenyno pakrantės įkūrė savo „Mohole projektą“, kurio finansavimą nustojo ir jis uždarytas 1966 m., o rusai gręžė nuo 1970 m. 1990 m. pradžia. x metai.

Rezultatas buvo Kola superdeep šulinys, kuris yra kelių šulinių, besitęsiančių nuo pagrindinės skylės, sistema. Giliausias šulinys vadinamas SG-3 ir eina įspūdingu atstumu į Kolos pusiasalio plutą.

Jei jums sunku įsivaizduoti, kokia gili yra ši skylė, viskas gerai. Galima sakyti, jai beveik 38-eri Eifelio bokštai gilumoje. Na, arba ji yra tokio pat ilgio kaip 13 000 suaugusių barsukų grandinė, vaikštanti nuo galvos iki uodegos.

Kaip ir buvo galima tikėtis, SG-3 dėka buvo gauta daug unikalių geologinių duomenų, tačiau tai, ką ten rado paleontologai, visus nustebino. Smithsonian institutas teigia, kad, nepaisant gana ekstremaliomis sąlygomis aplinką, maždaug 6,5 kilometro gylyje buvo rastos beveik nepažeistos planktono fosilijos, kurių amžius siekia 2 milijardus metų.

Taip pat buvo nustatyta, kad dauguma seisminius duomenis – gylyje, kuriame granitas virsta bazaltu – mokslininkai nesuprato, o tai, kas anksčiau buvo laikoma nežinomu geologiniu sluoksniu, tebuvo lėti temperatūros ir tankio pokyčiai.

Mokslininkai ten mato ir laisvai tekantį vandenį, kuris dėl milžiniško slėgio buvo išspaustas iš akmenų.

Tokių gręžimo projektų (kaip Mohole projektas ir keli kiti naujesni) dažniausiai atsisakoma dėl finansavimo stokos. Kolos šulinio darbai sustojo, kai paaiškėjo, kad tokiame gylyje temperatūra siekia apie 180⁰С, o ne 100 laipsnių, kaip tikėtasi.

Apskritai, gręžti daugiau nei 12 kilometrų atrodo neįtikėtinas techninis žygdarbis, ir taip yra, tačiau visas šis šulinys yra ne kas kita, kaip mažas Žemės paviršiaus dūris. Žemės pusiaujo spindulys yra 6378 kilometrai, o toks įspūdingas gręžinys iki planetos centro praėjo tik 0,19 proc.

Vadinasi, ar žmogus gali eiti dar giliau? Ar kada nors įmanoma pasiekti iki raudonumo įkaitusią mantiją? Tai priklauso nuo to, kur gręžsite.

Okeaninės plutos storis vidutiniškai yra apie 7 kilometrai. Žemyninė pluta kiek mažiau tanki, bet daug storesnė – vidutiniškai apie 35 kilometrus. Tokiame gylyje temperatūra ir slėgis yra per aukšti bet kokiam mechanizmui, tad kodėl gi ne gręžti vandenyną?

Ir tokie bandymai vyksta. Pavyzdžiui, grupė mokslininkų bando išgręžti palyginti šaltą žemės plutos atkarpą Atlanto vandenyno nerijoje Indijos vandenyne.

Tai, kad ši teritorija yra labai tanki ir po vandeniu, inžinieriams kelia didelių iššūkių, todėl projektas buvo sustabdytas pastaruosius kelerius metus. Tačiau tai vis tiek nesutrukdys mokslininkams bandyti patekti į pirmykštę, lėtai kunkuliuojančią vidinę mantiją.

Šiandien Kolos supergylyje gręžimo nevyksta, jis buvo sustabdytas 1992 m. SG nebuvo pirmasis ir ne vienintelis giluminės Žemės sandaros tyrimo programoje.

Trys iš užsienio šulinių siekė 9,1–9,6 km gylį. Buvo planuota, kad vienas iš jų (Vokietijoje) pralenks Kolos. Tačiau gręžimas visuose trijuose, taip pat ir SG, buvo sustabdytas dėl avarijų ir dėl techninių priežasčių dar negali būti tęsiamas.

Matyt, ne veltui itin gilių gręžinių gręžimo sudėtingumas lyginamas su skrydžiu į kosmosą, su ilga kosmine ekspedicija į kitą planetą. Uolienų mėginiai, išgauti iš žemės vidaus, yra ne mažiau įdomūs nei mėnulio dirvožemio pavyzdžiai.

Sovietinio Mėnulio roverio pristatytas dirvožemis buvo tiriamas įvairiuose institutuose, įskaitant Kolos mokslo centrą. Paaiškėjo, kad Mėnulio dirvožemio sudėtis beveik visiškai atitinka uolienas, išgautas iš Kolos šulinio maždaug iš 3 km gylio.

Šulinys parodė, kad beveik visos mūsų ankstesnės žinios apie žemės plutos sandarą yra neteisingos. Paaiškėjo, kad Žemė visai nepanaši į sluoksniuotą pyragą. „Iki 4 kilometrų viskas vyko pagal teoriją, o tada prasidėjo pasaulio pabaiga“, – sako Hubermanas.

Teoretikai žadėjo, kad Baltijos skydo temperatūra išliks gana žema mažiausiai 15 kilometrų gylyje. Atitinkamai, šulinį bus galima iškasti iki beveik 20 kilometrų, tik iki mantijos.

Tačiau jau už 5 kilometrų aplinkos temperatūra viršijo 70 laipsnių šilumos, septyniuose – per 120 laipsnių, o 12 gylyje buvo karščiau nei 220 laipsnių – 100 laipsnių aukštesnė nei prognozuota. Kolos gręžėjai suabejojo ​​sluoksniuotos žemės plutos struktūros teorija – bent jau intervale iki 12 262 metrų.

Mokykloje mus mokė: yra jaunos uolienos, granitai, bazaltai, mantija ir šerdis. Tačiau granitai pasirodė 3 kilometrais žemesni nei tikėtasi. Toliau turėjo būti bazaltai. Jų visai nerasta. Visi gręžimai vyko granito sluoksnyje. Tai labai svarbus atradimas, nes visos mūsų idėjos apie mineralų kilmę ir pasiskirstymą yra susijusios su Žemės sluoksniuotos sandaros teorija.

Itin gilaus gręžimo projekte užsibrėžti tikslai įgyvendinti. Sukurta ir sukurta speciali įranga ir technologija, skirta itin giliai gręžti, taip pat dideliame gylyje išgręžtiems gręžiniams tirti. Informaciją, galima sakyti, „iš pirmų lūpų“ gavome apie uolienų fizinę būseną, savybes ir sudėtį jų natūralaus atsiradimo metu ir iš šerdies mėginių iki 12 262 m gylio.

Šulinys davė puikią dovaną tėvynei sekliame gylyje - 1,6-1,8 km diapazone. Ten buvo atidarytos pramoninės vario-nikelio rūdos – atrastas naujas rūdos horizontas. Ir tai praverčia, nes vietinėje nikelio gamykloje jau trūksta rūdos.

Kaip minėta aukščiau, geologinė gręžinio ruožo prognozė nepasitvirtino. Vaizdas, kurio buvo tikimasi per pirmuosius 5 km šulinyje, išsiplėtė 7 km, o tada atsirado visiškai netikėtos uolos. 7 km gylyje numatyti bazaltai nebuvo rasti, net kai jie nukrito iki 12 km.

Buvo tikimasi, kad didžiausią atspindį seisminio zondavimo metu duoda lygis, kuriame granitai virsta patvaresniu bazalto sluoksniu. Realybėje paaiškėjo, kad ten yra ne tokios stiprios ir mažiau tankios skilusios uolienos – archeaniniai gneisai. To niekada nebuvo tikimasi. O tai iš esmės nauja geologinė ir geofizinė informacija, leidžianti skirtingai interpretuoti giluminių geofizinių tyrimų duomenis.

Duomenys apie rūdos susidarymo procesą giliuose žemės plutos sluoksniuose taip pat pasirodė netikėti ir iš esmės nauji. Taigi 9-12 km gylyje buvo aptiktos labai porėtos skilusios uolienos, prisotintos labai mineralizuotų požeminių vandenų. Šie vandenys yra vienas iš rūdos susidarymo šaltinių. Anksčiau buvo manoma, kad tai įmanoma tik daug mažesniame gylyje.

Būtent šiuo intervalu buvo nustatytas padidėjęs aukso kiekis šerdyje - iki 1 g 1 tonai uolienų (koncentracija laikoma tinkama pramoninei plėtrai). Bet ar kada nors bus pelninga kasti auksą iš tokių gelmių?

Pasikeitė ir idėjos apie žemės vidų šiluminį režimą bei gilų temperatūrų pasiskirstymą bazalto skydų srityse. Daugiau nei 6 km gylyje gautas 20°C temperatūros gradientas 1 km, o ne lauktas (kaip viršutinėje dalyje) 16°C per 1 km. Paaiškėjo, kad pusė šilumos srauto yra radiogeninės kilmės.

Išgręžę unikalų Kolos supergilių gręžinį, daug išmokome ir tuo pačiu supratome, kiek mažai vis dar žinome apie savo planetos sandarą.

  • Žymos: ,

Praėjusio amžiaus 50–70-aisiais pasaulis keitėsi neįtikėtinu greičiu. Atsirado dalykų, be kurių sunku įsivaizduoti šių dienų pasaulį: internetas, kompiuteriai, korinis ryšys, kosmoso ir jūros gelmių užkariavimas. Žmogus sparčiai plėtė savo buvimo Visatoje sferas, tačiau vis dar turėjo gana grubių idėjų apie savo „namų“ - Žemės planetos - struktūrą. Nors jau tada itin gilaus gręžimo idėja nebuvo nauja: dar 1958 m. amerikiečiai pradėjo projektą. "Mohole". Jo pavadinimas sudarytas iš dviejų žodžių:

Moho– paviršius pavadintas vardu Andrija Mohorovič– kroatų geofizikas ir seismologas, 1909 metais nustatęs žemutinę žemės plutos ribą, prie kurios staigiai didėja seisminių bangų greitis;
Skylė- na, skylė, anga. Remiantis prielaidomis, kad žemės plutos storis po vandenynais yra daug mažesnis nei sausumoje, netoli Gvadelupės salos buvo išgręžti 5 gręžiniai, kurių gylis yra apie 180 metrų (vandenyno gylis iki 3,5 km). Per penkerius metus mokslininkai išgręžė penkis gręžinius, surinko daug mėginių iš bazalto sluoksnio, tačiau mantijos nepasiekė. Dėl to projektas buvo pripažintas žlugusiu ir darbai buvo sustabdyti.

CUSS laivas, vykdęs Mohole projektą

Vienas pagrindinių ekspedicijos „Arkties keliais“ tikslų buvo Kolos supergilus šulinys (arba objektas SG-3) – giliausias pasaulyje. Pirmą kartą apie tai sužinojau 2004 m., studijuodamas pirmame kurse Rusijos valstybinio naftos ir dujų universiteto Geologijos fakultete, bendrosios geologijos paskaitoje. Ir nuo tada tikėjausi viską pamatyti savo akimis.

Laikai pasikeitė, o SG-3 objekto teritorija, kadaise nepasiekiama, dabar yra arti Kolos kalnakasybos ir metalurgijos įmonės kasybos ir perdirbimo gamyklos. O maršrutas iki šulinio eina technologiniais keliais.

Jei sekate navigatorių, po Zapolyarny miesto jis nuves į kasybos ir perdirbimo gamyklos patikros punktą. Apsauga, žinoma, neįleis į teritoriją, o apie Kola Superdeep neva nieko negirdėjau.

Gamyklos vadovybė, kaip ir tikėtasi, buvo pavargusi nuo nuolatinės įvairių neostalkerių, geologijos mylėtojų ir metalo medžiotojų kelionės į Kolos supergelmę, todėl kelias iki šulinio buvo iškastas ekskavatoriais ir visam laikui pabarstytas trinkelėmis. matuoti.

Todėl grįžtame ten, kur paskutinį kartą veikė mobilusis internetas, ir ieškome nusistovėjusio alternatyvaus kelio per palydovą. Radę brangią skylę, pakeliame hidropneumatinę Toyota Land Cruiser 200 Executive pakabą į aukščiausią padėtį ir šliaužiame į kalnus link šulinio.

Kelias, kaip ir dera tikram nuotykiui, buvo pilnas įvairiausių kliūčių – brastų, akmenų, net ežerų.

Jau grįžęs į Murmanską ir išanalizavęs GPS trasą (visą maršrutą surašėme naudodamiesi locme.ru paslauga, apie tai pakalbėsiu vėliau), pastebėjau, kad iki šulinio važiuojame ne optimaliu maršrutu ir kažkur pasimetėme. kelią, bet atgal Mes jau nuėjome tiek, kiek turėtume. Dėl ko aš nė trupučio nesigailiu.

Trasa įrašyta naudojant LocMe paslaugą

O dabar, užkopę į kitą kalną, atsiveria vaizdas į kadaise didingą Kolos supergilaus šulinio tyrimų ir gamybos kompleksą.

Siekdama vienu metu užimti lyderio pozicijas visose pramonės šakose, 1962 m. SSRS pradėjo savo itin gilaus gręžimo programą.

Projektui parengti prireikė 4 metų: pagrindinis sunkumas buvo tai, kad pagal geoterminį gradientą ( fizinis kiekis, kuris apibūdina uolienų temperatūros kilimą su gyliu), temperatūra 10 km gylyje turėtų būti apie 300°C, o 15 km – beveik 500°C. Tokiai temperatūrai nebuvo pritaikytas nei gręžimo įrankis, nei matavimo įranga. Iki 1970 m., kaip tik 100-osioms Lenino gimimo metinėms, buvo rasta gręžimo vieta - senovinis kristalinis Kolos pusiasalio skydas. Remiantis Žemės fizikos instituto ataskaita, per milijardus metų Kolos skydas atvėso; temperatūra 15 km gylyje neturėjo viršyti 150 °C. Pagal apytikslę atkarpą pirmieji 7 kilometrai turėtų būti sudaryti iš viršutinės žemės plutos dalies granito sluoksnių, o žemiau prasideda bazaltai. Gręžimo vieta buvo pasirinkta šiauriniame Kolos pusiasalio gale prie Vilgiskoddeoaivinjärvi ežero (suomiškai tai reiškia „Po Vilko kalnu“). Šulinys, kurio projektinis gylis buvo 15 kilometrų, pradėtas gręžti 1970 metų gegužę.

Nepaisant nebanalios užduoties, darbui nebuvo sukurta speciali įranga – dirbome su tuo, ką turėjome. Pirmuosiuose etapuose gręžimo įrenginys Uralmash 4E, kurio keliamoji galia 200 tonų ir lengvojo lydinio aliuminio vamzdžiai. Brangus aliuminis buvo naudojamas dėl daugelio priežasčių: vamzdžiai iš „sparnuoto metalo“ turi daug mažesnį svorį, o aukštesnėje nei 150–160 laipsnių temperatūroje serijinių vamzdžių plienas suminkštėja ir mažiau atlaiko kelių tonų apkrovas. tai padidina pavojingų deformacijų ir kolonos lūžimo tikimybę. Kai šulinys pasiekė gylį 7000 metrų, vietoje buvo įrengtas naujas gręžimo įrenginys „Uralmašas 15 000“– vienas moderniausių tuo metu. Galingas, patikimas, su automatiniu kėlimo mechanizmu, gali atlaikyti iki 15 km ilgio vamzdžių stygą. Gręžimo įrenginys virto 68 m aukščio visiškai uždengtu bokštu, nepaisydamas Arktyje siaučiančio stipraus vėjo. Vien grąžto stygos svoris 15 kilometrų gylyje siektų 200 tonų. O pati instaliacija galėjo pakelti iki 400 tonų krovinį. Šalia išaugo mechaninio remonto gamykla, mokslinės laboratorijos ir pagrindinė saugykla. : aštuntajame dešimtmetyje rotacinis gręžimas buvo plačiausiai paplitęs, kai visa vamzdžių virtinė buvo sukama ant paviršiaus esančiu rotoriumi. Šis metodas buvo puikus santykinai sekliuose šuliniuose, tačiau kai gręžinio ilgis artėja prie 7 000 ar net 10 000 metrų, rotacinis gręžimas tampa bejėgis. SG-3 gręžimas buvo atliktas naudojant turbogrąžtą - hidraulinį variklį, kurio sukimąsi užtikrino cirkuliuojančio gręžimo skysčio energija. Apatiniame kolonos gale sumontuotos 46 metrų sekcijos suko grąžtą. Nei SSRS, nei pasaulyje tuo metu nebuvo patirties gręžti kristalines pagrindo uolienas tokiame gylyje, o be grynai technologinių problemų, darbą apsunkino 100% kernų mėginių ėmimas. Įsiskverbimas per vieną važiavimą, nustatomas pagal gręžimo galvutės susidėvėjimą, paprastai yra 7–10 m (kelionė arba ciklas – tai stygos nuleidimas su turbina ir gręžimo įrankiu, tikrasis gręžimas ir visiškas gręžtuvo pakėlimas). stygą.) Pats gręžimas trunka 4 valandas, o nuleidimas – 12 kilometrų kolonos pakilimas trunka apie 18 valandų. Pakėlus kolona automatiškai išardoma į 33 m ilgio sekcijas (žvakes).Per mėnesį vidutiniškai buvo išgręžta 60 m. Paskutinius 5 km gręžinio buvo sunaudota 50 km vamzdžių. Tai yra jų nusidėvėjimo mastas.

Artėjant prie SG-3 teritorijos, pamatėme „Kepalą“ ir žmones, į vidų nerimstančius geležies gabalus. Šis paveikslas jau seniai buvo pažįstamas kažkada buvusiam pažangiam mokslo centrui – buvo manoma, kad Kolos supergilus šulinys, baigus kasinėti, bus paverstas unikalia natūralia laboratorija tyrimams naudojant specialius įrenginius giluminiai procesai, vykstantys žemės plutoje. Tačiau 2008 metais objektas buvo galutinai apleistas, o visa daugiau ar mažiau vertinga įranga išmontuota. Nuo tos akimirkos prasidėjo visko, kas buvo vertinga – visų pirma metalo, grobstymo laikotarpis.

Tačiau metalo vagys pasirodė gana bendraujantys vaikinai, jie nuoširdžiai nustebo, kodėl mes čia atvykome iš Maskvos - „čia nieko neliko! ir parodė legendinį šulinį. Dabar jis apaugęs naftalinu, o jo burna uždaryta plienine plokštele. Niekas nežino, kas vyksta pačioje bagažinėje.

SG-3 pagrindu, be pačios gręžimo aikštelės, buvo keli tyrimų institutai, nuosavas projektavimo biuras, tekinimo cechas ir kalvė. Drąsiausi techniniai sprendimai gimė tiesiog vietoje, įgyvendinti savo jėgomis, o po kelių dienų jau buvo išbandyti veikiant. Visa tai reikalavo energijos ir Kola Superdeep buvo aptarnaujama savo pastotėje. Dabar jėgos agregatas atrodo taip, vienu metu čia dirbo 48 žmonės.

Prie įėjimo sukrautos dėžės su unikalia įranga. Viskas, kas vertinga, išplėšiama „su mėsa“:




O kiek toliau yra elektros linijų atramos. Visi laidai, žinoma, jau seniai buvo nutraukti.

Pagal direktyvą „iš viršaus“ SG-3 buvo naudojama tik buitinė įranga, o kitaip ir negalėjo būti: iš pradžių šulinys buvo itin slaptas apsaugos įrenginys. Iki 7 km gylio buvo naudojami serijiniai įrenginiai. Dirbant didesniame gylyje ir aukštesnėje temperatūroje reikėjo sukurti specialius karščiui ir slėgiui atsparius įrenginius. Ypatingi sunkumai iškilo paskutiniame gręžimo etape; temperatūrai šulinyje priartėjus prie 200 o C, o slėgiui viršijus 1000 atmosferų, serijiniai įrenginiai nebegalėjo veikti. Į pagalbą atskubėjo kelių tyrimų institutų geofizinio projektavimo biurai ir specializuotos laboratorijos, gaminančios pavienes karščiui ir slėgiui atsparios įrangos kopijas. Į darbo vietą konkurse dalyvavo dešimtys žmonių, o tie, kurie išlaikė griežtą atranką, iškart gavo butą. Tuo metu, kai eilinis sovietų inžinierius gaudavo 120 rublių per mėnesį, Kolos supergilaus šulinio inžinierius uždirbdavo neįtikėtinus 850 rublių – tris atlyginimus ir tu gali nusipirkti automobilį. Iš viso Kolos supergylyje dirbo apie 300 žmonių.

7000 metrų gylis Kolos supergyliui buvo lemtingas

Gylis 7000 metrų Kolai pasirodė itin lemtinga. Aukščiau ruože gręžimas vyko gana ramiai, grąžtas praėjo per vienalyčius, patvarius granitus. Tačiau po tokio gylio gręžimo galvutė pateko į mažiau patvarias sluoksniuotas uolienas, o statinė negalėjo būti vertikali. Kai šulinys pirmą kartą peržengė 12 km ribą, velenas nuo vertikalės nukrypo 21°. Nors gręžėjai jau buvo išmokę dirbti su neįtikėtinu statinės išlinkimu, toliau eiti buvo neįmanoma. Šulinį reikėjo gręžti nuo 7 km žymos. Norint gauti vertikalų veleną kietose uolienose, reikia labai standaus grąžto stygos dugno, kad jis patektų į požemį kaip peilis į sviestą. Tačiau iškyla kita problema - šulinys palaipsniui plečiasi, grąžtas jame kabo, kaip stiklinėje, statinės sienelės pradeda griūti ir gali sutraiškyti įrankį. Šios problemos sprendimas pasirodė originalus – panaudota švytuoklės technologija. Gręžtuvas buvo dirbtinai siūbuotas šulinyje ir slopino stiprią vibraciją. Dėl šios priežasties bagažinė pasirodė vertikali. 1979 m. birželio 6 d pirmas dalykas atsitiko istorinis įvykis. Gręžėjai pranešė pasiekę ženklą val 9584 metrai. Kolos gręžinys tapo giliausiu gręžiniu pasaulyje, aplenkęs amerikietę naftos rekordininkę Bertha Rogers (9583 metrai).

1979 m. birželio 6 d. gręžimo meistras Fiodoras Atarščikovas laivo žurnale padarė triumfuojantį įrašą: „Dugnė - 9584 metrai. „Berta Rodžers“, ciao, viso gero.

1980-ųjų pradžiojeįvyko ir antrasis istorinis įvykis. Kolos supergylis praėjo 11 022 metrai, apeinant Marianos griovį. Žmonija dar niekada nepasiekė tokio gilumo savo lopšyje. Viena dažniausių gręžimo nelaimingų atsitikimų – įstrigę gręžimo įrankiai, situacija, kai sutrupėjusios šulinio sienelės užblokuoja stygą ir neleidžia įrankiui suktis. Dažnai bandymai ištraukti įstrigusią koloną baigiasi jos lūžimu. Nenaudinga ieškoti įrankio 10 kilometrų šulinyje, tokios šachtos buvo atsisakyta ir pradėtas naujas, šiek tiek aukštesnis. SG-3 vamzdžių lūžimas ir praradimas įvyko daug kartų. Dėl to šulinys apatinėje dalyje atrodo kaip šaknų sistema milžiniškas augalas. Šulinio išsišakojimas nuliūdino gręžėjus, tačiau pasirodė palaima geologams, kurie netikėtai gavo trimatį įspūdingo senovės Archean uolienų ruožo, susiformavusio daugiau nei prieš 2,5 mlrd.

Vaikščiodamas apleistais komplekso koridoriais, nepaisant visuotinio siaubingo niokojimo, pajunti buvusią čia nutikusio didybę. Viename iš kabinetų grindys išmargintos reta moksline literatūra – jau kelerius metus žurnalo „Defektoskopija“ numeriai ir itin gilių gręžinių gręžinių skaičiavimo žinynas – išskirtinumas. mokslinis darbas apytiksliai panaši į „nurodymus, kaip skristi į Mėnulį manekenams“, jei toks buvo.





Kitoje – stebuklingai išsilaikiusi gręžimo meistro darbo vieta. Pirmasis gręžinys Rusijoje buvo išgręžtas 1864 m. Kubane. Nuo tada iki šiol meistras beveik visada dirba tiesiai gręžimo aikštelėje, kad matytų ir kontroliuotų viską, kas vyksta. Bet Kola Superdeep taip nebuvo! Operatorius sėdėjo net 250 metrų nuo burnos ir viską stebėjo nuotoliniu būdu, įskaitant gręžimo parametrus. Kosmosas!





Sienos aptrupėjusios, stiklai išdaužyti nuo atšiaurumo šiaurės vėjas, tačiau neapleidžia jausmas, kad į kabinetą tuoj įžengs laborantė ir išspirs nekviestus svečius.




IN 1984 metų rugsėjis gylis buvo pasiektas pirmą kartą 12 066 metrai, ir tada įvyko dar vienas grąžto stygos lūžis. Gręžimo įgulai tai tapo tikra tragedija, nes teko pradėti beveik viską iš naujo, visus nuo tų pačių 7 kilometrų, vėl ir vėl pereinant pro žemutinio žemės plutos sluoksnio plyšius ir urvus. Tuo pačiu metu Pasaulio geologijos kongreso metu Arktyje atlikti darbai buvo išslaptinti. IN mokslo pasaulis na SG-3 sukūrė tikrą sensaciją. Į Zapolyarny kaimą išvyko gausi geologų ir žurnalistų delegacija. Lankytojams buvo parodytas veikiantis gręžimo įrenginys, nuimtos ir atjungtos 33 metrų vamzdžių atkarpos. Aplink buvo dešimtys grąžtų, lygiai tokių pat, kaip ir ant stovo Maskvoje. SSRS patvirtino savo, kaip pirmaujančios jėgos, statusą giluminio gręžimo srityje.





IN 1990 metų birželis kai SG-3 pasiekė gylį 12 262 m, prasidėjo parengiamieji darbai iki kasinėjimo iki 14 km, vėl įvyko avarija. 8550 m nutrūko vamzdžio styga. Tęsiant darbus reikėjo ilgai ir brangiai atnaujinti įrangą, todėl 1994 metais Kolos supergilio gręžimas buvo nutrauktas. Visos šiuolaikinių technologijų galimybės išnaudotos. Po 3 metų ji pateko į Gineso rekordų knygą ir išlieka nepralenkiama iki šiol.

Ką žmonijai davė itin gilūs gręžimai Kolos pusiasalyje?

Visų pirma, ji paneigė paprastą dviejų sluoksnių Žemės struktūrą. SG-3 branduolio pagrindu sudarytas geologinis skyrius pasirodė visiškai priešingas tam, ką anksčiau įsivaizdavo mokslininkai. Pirmuosius 7 kilometrus sudarė vulkaninės ir nuosėdinės uolienos: tufai, bazaltai, brekčiai, smiltainiai, dolomitai. Giliau buvo vadinama Konrado atkarpa, po kurios uolienose smarkiai padidėjo seisminių bangų greitis, o tai buvo interpretuojama kaip riba tarp granitų ir bazaltų. Ši atkarpa praeita jau seniai, bet žemutinio žemės plutos sluoksnio bazaltai niekur neatsirado. Priešingai, pradėjo atsirasti granitai ir gneisai.
Vienas iš svarbiausių gręžimo tikslų buvo gauti šerdį (cilindrinę uolienų koloną) per visą gręžinio ilgį. Ilgiausia pasaulyje šerdis buvo tarsi liniuote sužymėta metrais ir sudėta atitinkama tvarka dėžėse. Dėžutės numeris ir pavyzdžių numeriai nurodyti viršuje. Sandėlyje yra beveik 900 tokių dėžių.






Seisminės atkarpos požemyje, kaip paaiškėjo, nėra uolienų sluoksnių ribos skirtinga kompozicija. Atvirkščiai, jie rodo uolienų petrofizinių savybių pokyčius gylyje. At aukštas kraujo spaudimas ir temperatūros, savybės taip pasikeičia, kad granitai savo fizinėmis savybėmis tampa panašūs į bazaltus ir atvirkščiai. Buvo tikima, kad didėjant gyliui ir didėjant slėgiui, mažėja uolienų poringumas ir lūžimas. Tačiau, pradedant nuo 9 kilometrų žymos, sluoksniai pasirodė neįprastai porėti ir sutrūkę. Cirkuliuoja per tankią plyšių sistemą vandeniniai tirpalai. Vėliau šį faktą patvirtino ir kiti itin gilūs gręžiniai žemynuose. Gylyje pasirodė daug karščiau nei tikėtasi: net 80°! Ties 7 km ženkle temperatūra veide siekė 120°C, 12 km jau siekė 230°C. Kolos šulinio mėginiuose mokslininkai atrado aukso mineralizaciją. Brangiojo metalo intarpas rastas senovinėse uolienose 9,5-10,5 km gylyje. Tačiau aukso koncentracija buvo per maža, kad būtų galima deklaruoti telkinį – vidutiniškai 37,7 mg vienai tonai uolienų, tačiau užtenka to tikėtis kitose panašiose vietose. Kola supergiliai paseno Žemę net 1,5 milijardo metų: gyvybė planetoje atsirado anksčiau nei tikėtasi. Gylyje, kur buvo manoma, kad organinės medžiagos nėra, buvo aptikta daugiau nei 17 rūšių suakmenėjusių mikroorganizmų – mikrofosilijų, o šių giluminių sluoksnių amžius viršijo 2,8 mlrd. Ir daugiau nei tuzinas siauresnio tikslo atradimų.

Iš viso SSRS teritorijoje buvo išgręžta apie 30 itin gilių gręžinių

Mažai kas žino, tačiau buvusios SSRS teritorijoje buvo išgręžta daugiau nei 30 itin gilių gręžinių (šiandien visi arba beveik visi sunaikinti). Jie buvo sujungti vienas su kitu specialiomis transektomis (matavimo linijomis), išgaunant daugelio tūkstančių kilometrų ilgio regioninius geologinius profilius. Išilgai transektų buvo pastatyta speciali geofizinė įranga, kuri vienu metu fiksavo visus podirvyje vykstančius procesus. Iki 1991 m. požeminiai branduoliniai sprogimai buvo naudojami kaip sužadinimo šaltiniai (šis impulsas buvo registruojamas šuliniuose).

Šis iš esmės naujas techninis ir metodologinis požiūris sprendžiant regioninę giluminę žemės plutos ir viršutinės mantijos struktūrą buvo pagrįstas itin gilaus ir gilaus gręžimo bei seisminio giluminio zondavimo ir kitų geofizinių bei geocheminių metodų duomenų integravimu. SSRS teritorijai buvo sukurta geofizinio profilio duomenų tarpusavio koreliacijos sistema, pagrįsta etaloniniais itin giliais gręžiniais. Visa tai leido atlikti gana detalų zonavimą, visų pirma perspektyvių zonų naftos, dujų ir rūdos telkinių požiūriu, nacionaliniu mastu.

Restauravimo kaina yra 100 milijonų rublių?

Savo interviu Rusijos mokslų akademijos Kolos mokslo centro Geologijos instituto direktorius tvirtina, kad už 100 milijonų rublių jau dabar įmanoma atkurti Kolos supergiliaus kompleksą, atidaryti jame mokslinį ir techninį centrą. pagrindu ir rengti gręžimo atviroje jūroje specialistus. Man visiškai aišku, kad taip nėra. Ir problema, deja, ne dėl pinigų. Unikalus objektas, savo mastu ir reikšme žmonijai palyginamas tik su žmogaus skrydžiu į kosmosą, buvo prarastas. Ir prarado amžiams.

Po SG-3 visame pasaulyje buvo ir yra daug bandoma pažvelgti į gilius Žemės vidaus horizontus, bet, deja, nei vienas projektas nepriartėjo prie Arktyje atliekamų darbų svarbos.

– Ką svarbiausia parodė Kolos šulinys?
- Ponai! Svarbiausia, kad tai parodė, kad mes nieko nežinome apie žemyninę plutą

Kaip patekti į Kolos giluminį šulinį? Taškai, koordinatės ir kt.

  1. Iš Murmansko keliu A138 judant link Nikelio miesto;
  2. Taške 69.479533, 31.824395 bus patikros punktas, kuriame bus tikrinami dokumentai;
  3. Eikime toliau 69.440422, 30.594060 kur sukame į kairę;
  4. Toliau važiuojame technologiniu keliu iki 69.416088, 30.684387 ;
  5. Užpildytas kelias taške turi būti dešinėje pusėje 69.408826, 30.661051 ;
  6. Eikime toliau ir atidžiai pažiūrėkime į atlapą kairiarankis. Aš nuėjau čia: 69.414850, 30.613894 ;
  7. Toliau judame nutrintu taku, bet taške 69.411232, 30.608956 reikia likti dešinėje.
  8. Paties šulinio koordinatės 69.396326, 30.609513 .

SSRS jie mėgo mastą ir dar daugiau, ir tai apėmė tiesiog viską. Taigi Sąjungoje buvo iškastas vienas šulinys, kuris ir šiandien turi giliausio žemėje titulą. Pastebėtina, kad gręžinys buvo gręžiamas ne naftos gavybai ar geologiniams tyrimams, o grynai moksliniams tyrimams.

Antgaliai, naudojami gręžiant šulinį.

Kola Superdeep Well arba SG-3 yra giliausias žmogaus sukurtas šulinys žemėje. Įsikūręs Murmansko srityje, 10 kilometrų nuo Zapolyarny miesto į vakarus. Skylės gylis – 12 262 metrai. Jo skersmuo viršuje – 92 centimetrai. Apačioje – 21,5 centimetro. Svarbi SG-3 ypatybė yra ta, kad, skirtingai nei kiti naftos gavybos ar geologiniams darbams skirti gręžiniai, šis buvo gręžiamas išimtinai mokslo tikslais.

Šulinys buvo padėtas 1970 m., minint 100-ąsias Vladimiro Lenino gimimo metines. Pasirinkta vieta žymi tuo, kad šulinys buvo išgręžtas į daugiau nei 3 milijardų metų senumo vulkanines uolienas. Beje, Žemės amžius yra apie 4,5 milijardo metų. Išgaunant naudingąsias iškasenas retai kada gręžiami gilesni nei du tūkstančiai metrų gręžiniai.

Darbas tęsėsi kelias dienas.

Gręžimas prasidėjo 1970 m. gegužės 24 d. Iki 7 tūkstančių metrų gręžimas vyko lengvai ir ramiai, tačiau galvai atsitrenkus į mažiau tankius akmenis, prasidėjo problemos. Procesas gerokai sulėtėjo. Tik 1979 metų birželio 6 dieną buvo pasiektas naujas rekordas – 9583 metrai. Anksčiau jį JAV įrengė naftos gamintojai. 12 066 metrų žyma buvo įveikta 1983 m. Rezultatas buvo pasiektas Tarptautiniame geologijos kongrese, kuris vyko Maskvoje. Vėliau komplekse įvyko dvi avarijos.

Dabar kompleksas atrodo taip.

1997 metais žiniasklaidoje buvo pasklidusios kelios legendos, kad Kolos supergilus šulinys buvo tikrasis kelias į pragarą. Viena iš šių legendų bylojo, kad komandai nuleidus mikrofoną į kelių tūkstančių metrų gylį, ten pasigirdo žmonių riksmai, dejonės ir riksmai.

Žinoma, nieko panašaus nebuvo. Jau vien dėl to, kad tokiame gylyje šulinyje garsui įrašyti naudojama speciali įranga – bet ji nieko neužfiksavo. Iš tikrųjų komplekse įvyko keletas nelaimingų atsitikimų, įskaitant požeminį sprogimą gręžimo metu, tačiau geologai tikrai nesutrikdė jokių požeminių „demonų“.

Pats šulinys apdaužytas.

Tikrai svarbu tai, kad SG-3 turėjo 16 tyrimų laboratorijų. Sovietų Sąjungos laikais vietiniai geologai sugebėjo padaryti daug vertingų atradimų ir geriau suprasti, kaip veikia mūsų planeta. Darbas aikštelėje leido mums gerokai patobulinti gręžimo technologiją. Mokslininkai taip pat sugebėjo suprasti vietinius geologinius procesus ir gavo išsamių duomenų apie požeminio paviršiaus, požeminių dujų ir giluminių vandenų šiluminį režimą.

Deja, šiandien Kolos supergilus šulinys uždarytas. Komplekso pastatas prastėjo nuo tada, kai 2008 metais buvo uždaryta paskutinė čia laboratorija ir išmontuota visa įranga. Priežastis paprasta – trūksta finansavimo. 2010 metais šulinys jau buvo apipiltas. Dabar jis lėtai, bet užtikrintai naikinamas dėl natūralių procesų.

Įkeliama...Įkeliama...