Kola süper derin şimdi. Kola Yarımadası'nda süper derin kuyu: tarih ve sırlar

Jeolojik kesiti ve dünya yüzeyinde ortaya çıkan volkanik kayaçların kalınlığını inceleme girişimi, bilim merkezlerini ve onlar gibi araştırma kuruluşlarını derin fayların kökenini belirlemeye yöneltti. Gerçek şu ki, daha önce Dünya ve Ay'ın bağırsaklarından çıkarılan yapısal kaya örnekleri, o zaman çalışma için eşit derecede ilgi çekiciydi. Ve ağzı döşeme noktasının seçimi, kökeni Kola Yarımadası bölgesinde derin bir fayın varlığı ile ilişkili olan mevcut büyük kase benzeri oluğa düştü.

Dünyanın bir kabuk, manto ve çekirdekten oluşan bir tür sandviç olduğuna inanılıyordu. Bu zamana kadar, petrol sahalarının gelişiminde yüzeye yakın tortul kayaçlar yeterince araştırılmıştı. Demir dışı metallerin araştırılmasına nadiren 2000 metrelik işaretin altında sondaj eşlik etti.

5000 metre derinliğin altındaki Kola SG'nin (süper derin), granit ve bazalt katmanlarından oluşan bir bölüm bulması gerekiyordu. Bu olmadı. Sondaj mermisi, 7000 metreye kadar sert granit kayaları deldi. Ayrıca, batma, şaft duvarlarının çökmesine ve boşlukların oluşmasına neden olan nispeten yumuşak topraklardan geçti. Ufalanan toprak alet kafasını o kadar sıkıştırdı ki, boruyu kaldırırken koptu ve bir kazaya neden oldu. Kola kuyusunun bu köklü öğretileri doğrulaması veya çürütmesi gerekiyordu. Ayrıca bilim adamları, bu üç katman arasındaki sınırların tam olarak geçtiği aralıkları belirtmeye cesaret edemediler. Kola kuyusu, maden kaynakları yataklarının araştırılması ve incelenmesi, kalıpların belirlenmesi ve hammadde rezervlerinin oluşum alanlarının kademeli olarak oluşturulması için tasarlanmıştır. Temel, her şeyden önce, Dünya'nın derinliklerinin fiziksel, hidrojeolojik ve diğer parametreleri teorisinin bilimsel geçerliliğiydi. Ve yeraltının jeolojik yapısı hakkında güvenilir bilgi ancak şaftın ultra derine batması ile sağlanabilir.

Bu arada, sondaj operasyonlarının başlaması için uzun vadeli hazırlık şunları içeriyordu: derinleştikçe sıcaklıkta bir artış olasılığı, oluşumların hidrostatik basıncında bir artış, kayaların davranışının tahmin edilemezliği, mevcudiyet nedeniyle stabiliteleri kaya ve rezervuar basınçları.

Teknik açıdan, merminin tetiklenmesi için zaman kaybı nedeniyle derinleşme sürecinin yavaşlamasına, kaya kategorisindeki bir değişiklik nedeniyle delme hızının düşmesine neden olabilecek tüm olası zorluklar ve engeller dikkate alındı. ve kuyu içi iticiler için enerji maliyetlerinde bir artış.
En zor faktör, daha derine indikçe kasa ve sondaj borusunun ağırlığındaki sürekli artış olarak kabul edildi.

Şu alanlardaki teknik gelişmeler:
- sondaj ekipmanı ve ekipmanının taşıma kapasitesini, gücünü ve diğer özelliklerini artırmak;
- kaya kesme aletinin termal kararlılığı;
- sondaj sürecinin tüm aşamalarının yönetiminin otomasyonu;
- dip deliği bölgesinden gelen bilgilerin işlenmesi;
- sondaj borusu veya muhafaza ipi ile acil durumlar hakkında uyarılar.

Ultra derin bir şaftın batmasının, gezegenin derin yapısı hakkındaki bilimsel hipotezin doğruluğunu veya yanlışlığını ortaya çıkarması gerekiyordu.

Bu çok maliyetli yapının amacı şunları incelemekti:
1. Pechenga nikel yatağının derin yapısı ve yarımadanın Baltık Kalkanının kristal tabanı. Pechenga'daki polimetal yatağının konturunun deşifre edilmesi, cevher gövdelerinin tezahürleriyle birlikte.
2. Kıta kabuğunun tabaka sınırlarının ayrılmasına neden olan doğa ve kuvvetlerin incelenmesi. Rezervuar bölgelerinin belirlenmesi, yüksek sıcaklık oluşumunun nedenleri ve doğası. Suyun fiziksel ve kimyasal bileşiminin belirlenmesi, çatlaklarda oluşan gazlar, kayaların gözenekleri.
3. Kayaların malzeme bileşimi hakkında ayrıntılı malzeme ve kabuğun granit ve bazalt "contaları" arasındaki aralıklar hakkında bilgi edinme. Çıkarılan çekirdeğin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin kapsamlı çalışması.
4. Süper derin kuyuları batırmak için gelişmiş teknik araçların ve yeni teknolojilerin geliştirilmesi. Jeofizik araştırma yöntemlerinin cevher tezahürleri bölgesinde uygulama imkanı.
5. Sondaj sürecinin izlenmesi, test edilmesi, araştırılması ve kontrolü için en son ekipmanın geliştirilmesi ve oluşturulması.

Kola kuyusu çoğunlukla bilimsel hedeflere ulaştı. Görev, gezegeni oluşturan en eski kayaların incelenmesini ve bunlarda meydana gelen süreçlerin sırlarının bilgisini içeriyordu.

Kola Yarımadası'nda sondajın jeolojik doğrulaması

Yararlı cevher yataklarının aranması ve çıkarılması her zaman derin kuyuların açılmasıyla önceden belirlenir. Ve neden Kola Yarımadası'nda ve özellikle Murmansk bölgesinde ve kesinlikle Pechenga'da. Bunun ön koşulu, bu bölgenin çok çeşitli cevher hammaddelerinin (nikel, manyetit, apatit, mika, titanyum, bakır) en zengin rezervlerine sahip gerçek bir mineral kaynakları kileri olarak kabul edilmesiydi.

Ancak bir kuyudan çekirdeğe dayanarak yapılan jeolojik hesaplama, dünya bilimsel görüşünün saçmalığını ortaya koydu. Yedi kilometrelik derinliğin volkanik ve tortul kayaçlardan (tüfler, kumtaşları, dolomitler, breşler) oluştuğu ortaya çıktı. Bu aralığın altında, beklendiği gibi, granitik ve bazalt yapıları ayıran kayalar olmalıdır. Ama ne yazık ki, bazaltlar hiç ortaya çıkmadı.

Jeolojik açıdan, Norveç, İsveç, Finlandiya ve Karelya topraklarını kısmen kapsayan yarımadanın Baltık Kalkanı, milyonlarca yüzyıl boyunca aşınmış ve gelişmiştir. Doğal patlamalar, volkanizmanın yıkıcı süreçleri, magmatizma fenomenleri, kayaların metamorfik modifikasyonları, sedimantasyon en açık şekilde Pechenga'nın jeolojik kayıtlarına basılmıştır. Bu, tabaka ve cevher oluşumlarının jeolojik tarihinin milyarlarca yıl boyunca geliştiği Baltık kıvrımlı kalkanının parçasıdır.

Özellikle kalkan yüzeyinin kuzey ve doğu kısımları asırlık korozyona maruz kalmıştır. Sonuç olarak, buzullar, rüzgar, su ve diğer doğal afetler, olduğu gibi, kayaların üst katmanlarını kopardı (kazıyıcılar).

Kuyu yerinin seçimi, üst katmanların ciddi erozyonuna ve Dünya'nın eski Archean oluşumlarının maruz kalmasına dayanıyordu. Bu çıkıntılar, doğanın yeraltı depolarına önemli ölçüde yaklaştırdı ve erişimi kolaylaştırdı.

Süper derin kuyu tasarımı

Ultra derin yapılar zorunlu bir teleskopik tasarıma sahiptir. Bizim olgumuzda ağzın başlangıç çapı 92 cm, son çapı 21.5 idi.

Tasarım kılavuz sütunu veya 720 mm çapında sözde iletken, 39 lineer metre derinliğe nüfuz etmek için sağlanmıştır. 324 mm çapında ve 2000 metre uzunluğunda ilk teknik ip (sabit kasa); 8770 metre çekim ile 245 mm çıkarılabilir kasa. Tasarım işaretine açık bir delik ile daha fazla sondaj yapılması planlandı. Kristal kayalar, duvarların kaplanmamış kısmının uzun vadeli stabilitesine güvenmeyi mümkün kıldı. Manyetik işaretlerle işaretlenmiş ikinci çıkarılabilir sütun, kuyunun tüm uzunluğu boyunca sürekli çekirdek numunesi alınmasına izin verecektir. Kuyu içi boru üzerindeki radyoaktif işaretler, sondaj ortamının sıcaklığını kaydetmek için ayarlandı.

Ultra derin bir kuyuyu delmek için bir sondaj kulesinin teknik ekipmanı

Sıfırdan sondaj, Uralmash-4E kurulumu, yani derin petrol ve gaz kuyularını delmek için kullanılan seri ekipman tarafından gerçekleştirildi. 2000 metreye kadar şaft, sonunda bir turbodrill ile çelik sondaj boruları ile delinmiştir. Sonunda bir keski bulunan 46 metre uzunluğundaki bu türbin, 40 atmosferlik bir basınçta boruya pompalanan bir kil çözeltisinin etkisi altında dönmeye başladı.

Ayrıca, batma, 7264 metrelik bir aralıktan, yerli kurulum "Uralmash-15000" tarafından, yenilikçi bir bakış açısıyla, 400 ton taşıma kapasiteli daha güçlü bir yapı ile gerçekleştirildi. Kompleks, birçok teknik, teknolojik, elektronik ve diğer gelişmiş gelişmelerle donatıldı.

Kola kuyusu, yüksek teknoloji ve otomatikleştirilmiş bir yapı ile donatıldı:
1. Seksiyonel kulenin üzerine monte edildiği güçlü bir tabana sahip keşif, 68 metre yüksekliğinde. Uygulamak için tasarlandı:

namlunun batması, iniş işlemleri - merminin kaldırılması ve diğer yardımcı eylemler;
hem ağırlıkta hem de delme sırasında önde gelen ve tüm boru dizisinin tutulması;
manşonlar, hareketli sistem dahil olmak üzere sondaj borularının bölümlerinin (standları) yerleştirilmesi.

Kulenin iç boşluğunda ortak girişimin araçları (iniş - çıkış), aletler de vardı. Ayrıca, sürücünün (yardımcı delici) güvenlik ve olası acil tahliye araçlarını da barındırıyordu.

2. Güç ve teknolojik ekipman, güç ve pompa üniteleri.

3. Sirkülasyon ve üfleme kontrol sistemi, çimentolama ekipmanı.

4. Otomasyon, kontrol, proses kontrol sistemi.

5. Elektrik temini, mekanizasyon araçları.

6. Bir ölçüm ekipmanı, laboratuvar ekipmanı ve çok daha fazlasını içeren bir kompleks.

2008 yılında, Kola süper derin kuyusu tamamen terk edildi, tüm değerli ekipman söküldü ve kaldırıldı (çoğu hurda için satıldı).

2012 yılına kadar sondaj kulesinin ana kulesi sökülmüştür.

Şimdi sadece Rusya Bilimler Akademisi'nin Kola Bilim Merkezi çalışıyor ve bu güne kadar ultra derin bir kuyudan çıkarılan çekirdeği inceliyor.

Çekirdeğin kendisi çıkarıldı şimdi depolandığı Yaroslavl şehrine.

Kola Süper Derin Kuyusu hakkında belgesel video

Yeni ultra derin kuyu kayıtları

Kola süper derin kuyusu, 2008 yılına kadar dünyanın en derin kuyusu olarak kabul edildi.

2008 yılında, 12.290 metre uzunluğundaki Maersk Oil BD-04A petrol kuyusu, Al Shaheen petrol havzasında dar bir açıyla delinmiştir.

Ocak 2011'de bu rekor da kırıldı ve Kuzey Kubbe'de (Odoptu-Deniz - Rusya'da bir petrol ve gaz sahası) açılan bir petrol kuyusu tarafından kırıldı, bu kuyu da dünya yüzeyine dar bir açıyla açıldı. , uzunluğu 12.345 metre idi.

Haziran 2013'te Chayvinskoye sahasının Z-42 kuyusu, 12.700 metre uzunluğuyla bir kez daha derinlik rekoru kırdı.

21. yüzyılın avluda olmasına rağmen, gezegenimizin iç yapısı hakkında çok az şey çalışılmıştır. Derin uzayda neler olduğunu oldukça iyi biliyoruz, aynı zamanda, Dünya'nın sırlarına nüfuz etme derecesi, bir karpuz kabuğunun yüzeyindeki hafif bir iğne batması ile karşılaştırılabilir.
1950'lerin ortalarında, sondajcılar 7 km'den daha derin kuyuları nasıl yapacaklarını öğrendiğinde, insanlık çok iddialı bir görevin uygulanmasına yaklaştı - yer kabuğunu delmek ve altında ne saklı olduğunu görmek. Kola süper derin kuyusunu açan yurttaşlarımız bu hedefe en çok yaklaştı.
Dünyanın katı kabuğu, boyutuna göre şaşırtıcı derecede incedir - kabuğun kalınlığı, karada 20-65 km ve okyanusun altında 3-8 km arasında değişir ve gezegenin hacminin %1'inden daha azını kaplar. Arkasında, Dünya'nın büyük bir kısmını oluşturan geniş bir katman - manto - var. Daha da aşağısı, esas olarak demirin yanı sıra nikel, kurşun, uranyum ve diğer metallerden oluşan yoğun bir çekirdektir. Kabuk ve manto arasında, onu keşfeden Yugoslav bilim adamının, Mohorovich'in yüzeyinin (sınırının) veya kısaca Moho'nun adını taşıyan bir sınır bölgesi öne çıkıyor. Bu bölgede sismik dalgaların yayılma hızı keskin bir şekilde artar. Bu fenomeni açıklamak için tasarlanmış bir dizi hipotez var, ancak genel olarak çözülmemiş durumda.

20. yüzyılın ikinci yarısında başlatılan en ciddi derin sondaj projelerinin en önemli hedefi tam da bu gizemli katmandı. Araştırmacılar buna ulaşamadı, ancak ultra derin kuyuların sondajı sırasında elde edilen yer kabuğunun yapısı hakkındaki veriler o kadar beklenmedik çıktı ki Mokhorovich sınırı arka planda kayboluyor gibiydi. Önce üst katmanlarda bulunan bilmeceleri açıklamak gerekiyordu.
Amerikalılar, bilimsel amaçlarla yer kabuğunu derinden delmeye başlayan ilk kişilerdi. 1960'larda, özel sondaj gemileri kullanarak su altı sondaj gemilerinin oluşturulmasını içeren Mohole bilimsel projesini başlattılar. Önümüzdeki otuz yıl boyunca, çoğu 4 km'den daha derinlerde bulunan denizlerde ve okyanuslarda 800'den fazla kuyu ortaya çıktı. En uzun sondaj deniz tabanına sadece 800 m girebildi ve yine de elde edilen veriler jeoloji için çok büyük önem taşıyordu. Özellikle, sözde ağır bir onay olarak hizmet ettiler. kıtaların katı litosferik plakalara dayandığı, yavaş yüzen, sıvı bir mantoya daldırılmış tektonik teori.

Tabii ki, SSCB denizaşırı rakibinin gerisinde kalamadı, bu yüzden 1960'ların ortalarında yer kabuğunu incelemek için çok sayıda proje başlattık. Sovyet bilim adamları, denizde değil karada kuyular açmaya karar vererek biraz farklı bir yol izlediler. Bu türden en ünlü ve başarılı proje, insanoğlunun şimdiye kadar yaptığı en derin “yerdeki delik” olan Kola Superdeep Well'dir. Kuyu, Kola Yarımadası'nın kuzey ucunda yer almaktadır. Bu yer tesadüfen seçilmedi - yüz milyonlarca yıl boyunca, doğal erozyon Kola kristal kalkanının yüzeyini yok etti ve üst kaya katmanlarını ondan kopardı. Sonuç olarak, yüzeyde kıta tipi yerkabuğunun ortalama bölümü için 5-10 km derinliğe karşılık gelen antik Archean katmanları ortaya çıktı. Kuyunun 15 kilometrelik tasarım derinliği, bilim adamlarının Mohorovich'in gizemli yüzeyine ulaşmayı ummalarını sağladı.
Kola kuyusunun sondajı 1970'de başladı ve 20 yıldan fazla bir süre sonra - 1994'te sona erdi. İlk başta, deliciler oldukça geleneksel yöntemler kullanarak çalıştı: kuyuya bir dizi hafif alaşımlı boru indirildi, sonunda kuyuya indirildi. elmas dişlere ve sensörlere sahip silindirik bir metal matkap sabitlendi. Kolon, yüzeyde bulunan bir motor tarafından döndürüldü. Kuyunun derinliği arttıkça borulara yeni kesitler eklendi. Periyodik olarak, kayanın kesilmiş çekirdeğini çıkarmak ve kör ucu değiştirmek için tüm kolonun yüzeye kaldırılması gerekiyordu. Ne yazık ki, bu kanıtlanmış teknoloji, kuyunun derinliği belirli bir noktayı aştığında etkisiz hale gelir: boruların kuyunun duvarlarına karşı sürtünmesi, tüm bu büyük şaftı döndürmek için çok büyük hale gelir. Bu zorluğun üstesinden gelmek için mühendisler, yalnızca sondaj kulesinin başının döndüğü bir şema geliştirdiler. Kolonun sonunda, sondaj sıvısının geçtiği türbinler güçlendirildi - yağlayıcı görevi gören ve borular arasında dolaşan özel bir sıvı. Bu türbinler matkabı döndürdü.

Sondaj işlemi sırasında yüzeye çıkarılan numuneler jeolojide devrim yarattı. Yerkabuğunun yapısı hakkında mevcut fikirlerin gerçeklikten uzak olduğu ortaya çıktı. İlk sürpriz, bilim adamlarının yaklaşık 6 km derinlikte görmeyi bekledikleri granitten bazalta geçişin olmamasıydı. Sismolojik çalışmalar, bu alanda akustik dalgaların yayılma hızının çarpıcı biçimde değiştiğini ve bunun yer kabuğunun bazalt temelinin başlangıcı olarak yorumlandığını göstermektedir. Ancak geçiş zonundan sonra bile granitler ve gnayslar yüzeye çıkmaya devam etti. O andan itibaren, iki katmanlı bir yerkabuğunun hakim modelinin yanlış olduğu ortaya çıktı. Şimdi sismik bir geçişin varlığı, artan basınç ve sıcaklık koşulları altında kayanın özelliklerinde bir değişiklik ile açıklanmaktadır.
Daha da şaşırtıcı bir keşif, 9 km'den daha derinlerde bulunan kayaların aşırı derecede gözenekli olduğu gerçeğiydi. Bundan önce, derinlik ve basınç arttıkça, aksine daha yoğun hale gelmeleri gerektiğine inanılıyordu. Minyatür çatlaklar, kökeni uzun süre kesinlikle belirsiz kalan sulu bir çözelti ile dolduruldu. Daha sonra, keşfedilen suyun, devasa basınçların etkisi altında çevreleyen kayadan “sıkıştırılan” hidrojen ve oksijen atomlarından oluştuğuna göre bir teori ortaya atıldı.
Başka bir sürpriz: Dünya gezegenindeki yaşam, beklenenden 1,5 milyar yıl önce ortaya çıktı. 6.7 km derinlikte organik madde bulunmadığına inanılan yerde 14 çeşit fosilleşmiş mikroorganizma bulundu. 2,8 milyar yıldan daha eski, oldukça karakteristik olmayan karbon-azot birikintilerinde (normal kireçtaşı veya silika yerine) bulundular. Artık tortul kayaların olmadığı daha da derinlerde, metan büyük konsantrasyonlarda ortaya çıktı. Bu, petrol ve gaz gibi hidrokarbonların biyolojik kökeni teorisini tamamen ve tamamen yok etti.
Bilim adamları, kuyu derinleştikçe sıcaklığın artmasıyla da son derece şaşırdılar. 7 km'lik bir işarette 120 °C'ye ve 12 km'lik bir derinlikte - zaten 230 °C'ye ulaştı, bu da planlanan değerden üçte bir daha yüksekti: kabuğun sıcaklık gradyanı 1 km'de neredeyse 20 derece idi. Beklenen 16. Ayrıca ısı akışının yarısının radyojenik kökenli olduğu da bulundu. Yüksek sıcaklık, ucun çalışması üzerinde olumsuz bir etkiye sahipti, bu nedenle sondaj sıvısı kuyuya pompalanmadan önce soğutuldu. Bu önlemin oldukça etkili olduğu ortaya çıktı, ancak 12 km işaretini geçtikten sonra artık yeterli ısı tahliyesi sağlayamadı. Ek olarak, sıkıştırılmış ve ısıtılmış kaya, bir sıvının bazı özelliklerini kazandı ve bunun sonucunda, sondaj dizisinin bir sonraki çıkarılması sırasında kuyu yüzmeye başladı. Yeni teknolojik çözümler ve önemli finansal maliyetler olmadan daha fazla ilerlemenin imkansız olduğu ortaya çıktı, bu nedenle 1994'te sondaj askıya alındı. O zamana kadar kuyu 12.262 m derinleşmişti.

Kola süper derin kuyusu dünyanın en derin sondajıdır (1979'dan 2008'e kadar) Murmansk bölgesinde, Zapolyarny şehrinin 10 kilometre batısında, jeolojik Baltık Kalkanı topraklarında bulunur. Derinliği 12.262 metredir. Petrol üretimi veya arama için yapılmış diğer ultra derin kuyuların aksine, SG-3 sadece Mohorovichic sınırının olduğu yerde litosferin incelenmesi için açılmıştır. (kısaltılmış Moho sınırı) - boyuna sismik dalgaların hızlarında ani bir artışın olduğu yer kabuğunun alt sınırı.

Kola süper derin kuyusu, 1970 yılında Lenin'in doğumunun 100. yıldönümü onuruna atıldı. O zamana kadar tortul kayaçların katmanları, petrol üretimi sırasında iyi incelenmiştir. Yaklaşık 3 milyar yıllık (karşılaştırma için: Dünya'nın yaşının 4,5 milyar yıl olduğu tahmin edilmektedir) volkanik kayaların yüzeye çıktığı yerleri delmek daha ilginçti. Madencilik için, bu tür kayalar nadiren 1-2 km'den daha derine delinir. Zaten 5 km derinlikte, granit tabakasının bazalt ile değiştirileceği varsayılmıştır.6 Haziran 1979'da kuyu, daha önce Bert-Rogers kuyusuna (Oklahoma'da petrol kuyusu) ait olan 9583 metrelik rekoru kırdı. . En iyi yıllarda, Kola süper derin kuyusunda 16 araştırma laboratuvarı çalıştı, SSCB Jeoloji Bakanı tarafından kişisel olarak denetlendi.

Granitler ve bazaltlar arasında belirgin bir sınırın bulunması beklenmesine rağmen, derinlik boyunca çekirdekte sadece granitler bulundu. Bununla birlikte, yüksek basınç nedeniyle, preslenmiş granitler fiziksel ve akustik özelliklerini büyük ölçüde değiştirdiler.Kural olarak, yükseltilmiş çekirdek, basınçta keskin bir değişime dayanamadığı için aktif gaz salınımından çamura ayrıldı. Katı bir karot parçasının çıkarılması, ancak “fazla” gazın, hala yüksek basınçtayken kayayı terk etmek için zamanı olduğu zaman, sondaj telinin çok yavaş yükselmesiyle mümkün oldu. derinlikler beklentilerin aksine arttı. Derinlerde su da mevcuttu ve çatlakları dolduruyordu.

İlginç bir şekilde, 1984'te Moskova'da kuyu araştırmasının ilk sonuçlarının sunulduğu Uluslararası Jeoloji Kongresi yapıldığında, birçok bilim adamı şakayla, yer kabuğunun yapısı hakkındaki tüm fikirleri yok ettiği için hemen gömülmesini önerdi. Gerçekten de, penetrasyonun ilk aşamalarında bile tuhaflıklar başladı. Bu nedenle, örneğin, sondaj başlamadan önce bile, teorisyenler Baltık Kalkanı'nın sıcaklığının en az 5 kilometre derinliğe kadar nispeten düşük kalacağına, ortam sıcaklığının 70 santigrat dereceyi, yedide 120 dereceyi aşacağına ve 12 derinlikte 220 dereceden daha güçlü kızarıyordu - tahmin edilenden 100 derece daha yüksek. Kola deliciler, yer kabuğunun katmanlı yapısı teorisini - en azından 12.262 metreye kadar olan mesafelerde - sorguladılar.

"Dünyanın en derin deliğine sahibiz - onu böyle kullanmalısın!" - "Kola Superdeep" araştırma ve üretim merkezinin daimi direktörü David Huberman'ı acı bir şekilde haykırıyor. Kola Superdeep'in varlığının ilk 30 yılında, Sovyet ve ardından Rus bilim adamları 12.262 metre derinliğe girdiler. Ancak 1995'ten beri sondaj durduruldu: projeyi finanse edecek kimse yoktu. UNESCO'nun bilimsel programları çerçevesinde tahsis edilenler, sondaj istasyonunu çalışır vaziyette tutmak ve daha önce çıkarılan kaya örneklerini incelemek için yeterlidir.

Huberman, Kola Superdeep'te kaç tane bilimsel keşif yapıldığını pişmanlıkla hatırlıyor. Kelimenin tam anlamıyla her metre bir vahiydi. Kuyu, yerkabuğunun yapısıyla ilgili önceki bilgilerimizin neredeyse tamamının yanlış olduğunu gösterdi. Dünyanın hiç de bir katman keki gibi olmadığı ortaya çıktı.

Başka bir sürpriz: Dünya gezegenindeki yaşam, beklenenden 1,5 milyar yıl önce ortaya çıktı. Organik madde olmadığına inanılan derinliklerde 14 çeşit fosilleşmiş mikroorganizma bulundu - derin katmanların yaşı 2,8 milyar yılı aştı. Artık tortul kayaların olmadığı daha da derinlerde, metan büyük konsantrasyonlarda ortaya çıktı. Bu, petrol ve gaz gibi hidrokarbonların biyolojik kökeni teorisini tamamen ve tamamen yok etti.Ayrıca neredeyse fantastik duyumlar vardı. 70'lerin sonlarında Sovyet otomatik uzay istasyonu Dünya'ya 124 gram ay toprağı getirdiğinde, Kola Bilim Merkezi araştırmacıları bunun 3 kilometre derinlikten gelen örneklere benzer iki damla su gibi olduğunu buldular. Ve bir hipotez ortaya çıktı: Ay, Kola Yarımadası'ndan ayrıldı. Şimdi tam olarak nerede olduklarını arıyorlar. Bu arada, Ay'dan yarım ton toprak getiren Amerikalılar, bununla hiçbir şey yapmadılar. Mühürlü kaplara yerleştirilmiş ve gelecek nesillere araştırma için bırakılmıştır.

Herkes için beklenmedik bir şekilde, Alexei Tolstoy'un "Mühendis Garin'in Hiperboloidi" romanından tahminleri doğrulandı. 9,5 kilometreden fazla derinlikte, özellikle altın olmak üzere her türlü mineralin gerçek bir deposunu keşfettiler. Yazarın zekice öngördüğü gerçek bir olivin tabakası. İçindeki altın ton başına 78 gramdır.Bu arada, ton başına 34 gramlık bir konsantrasyonda endüstriyel üretim mümkündür.Ancak, en şaşırtıcı şekilde, tortul kayaların olmadığı daha da derinlerde, büyük miktarda doğal gaz metan bulundu. konsantrasyonlar. Bu, petrol ve gaz gibi hidrokarbonların biyolojik kökeni teorisini tamamen ve tamamen yok etti.

Kola kuyusu ile sadece bilimsel duyumlar değil, aynı zamanda çoğu doğrulama sırasında gazetecilerin kurgusu olduğu ortaya çıkan gizemli efsaneler de ilişkilendirildi. Bunlardan birine göre, orijinal bilgi kaynağı (1989), hikayeyi bir Fin gazetesi raporundan alan Amerikan televizyon şirketi Trinity Broadcasting Network idi. İddiaya göre 12.000 metre derinlikte bir kuyu delerken, bilim adamlarının mikrofonları çığlıkları ve iniltileri kaydetti.) Gazeteciler, bir mikrofonu bu kadar derinliğe sokmanın mümkün olmadığını bile düşünmeden (hangi ses kayıt cihazı yapabilir? iki yüz derecenin üzerindeki sıcaklıklarda çalışmak?), sondajcıların "yeraltı dünyasından bir ses" duyduğunu yazdı.

Bu yayınlardan sonra, açılan her yeni kilometrenin ülkeye talihsizlik getirdiğini savunan Kola süper derin kuyusu "cehenneme giden yol" olarak anılmaya başlandı, sondajcılar on üçüncü bin metreyi delerken SSCB'nin çöktüğünü söylediler. Kuyu 14,5 km derinliğe kadar (aslında olmadı) delindiğinde, aniden olağandışı boşluklara rastladılar. Bu beklenmedik keşfin ilgisini çeken deliciler, aşırı yüksek sıcaklıklarda çalışabilen bir mikrofonu ve diğer sensörleri içine indirdi. İçerideki sıcaklığın 1.100 ° C'ye ulaştığı iddia edildi - iddiaya göre insan çığlıklarının duyulabileceği ateşli odaların ısısı vardı.

Bu efsane, bu dedikoduların suçlularından - Kola kuyusu - kurtulmuş olarak, İnternet'in engin genişliklerinde dolaşıyor. Üzerindeki çalışmalar, finansman yetersizliği nedeniyle 1992'de durduruldu. 2008 yılına kadar, bir mothballed durumdaydı. Ve bir yıl sonra, araştırmanın devamından vazgeçmek ve tüm araştırma kompleksini sökmek ve kuyuyu "gömmek" için nihai karar verildi. Kuyunun son terki 2011 yazında gerçekleşti.
Yani, gördüğünüz gibi, bu sefer bilim adamları mantoya ulaşamadı ve onu keşfedemedi. Ancak bu, Kola kuyusunun bilime hiçbir şey vermediği anlamına gelmez - aksine, yer kabuğunun yapısı hakkındaki tüm fikirlerini alt üst etti.

SONUÇLAR

Ultra derin sondaj projesinde belirlenen görevler yerine getirildi. Ultra derin sondaj ve ayrıca büyük derinliğe açılan kuyuların incelenmesi için özel ekipman ve teknoloji geliştirildi ve oluşturuldu. Kayaların doğal oluşumlarında ve 12.262 m.8 kilometre derinliğe kadar olan karot örneklerinden, kayaların fiziksel durumu, özellikleri ve bileşimi hakkında "ilk elden" denebilecek bilgiler aldık. Orada endüstriyel bakır-nikel cevherleri keşfedildi - yeni bir cevher ufku keşfedildi. Ve çok kullanışlı, çünkü yerel nikel fabrikasında cevher tükeniyor.

Yukarıda belirtildiği gibi, kuyu bölümünün jeolojik tahmini gerçekleşmedi. Kuyuda ilk 5 km'de beklenen görüntü 7 km uzadı ve ardından tamamen beklenmedik kayalar ortaya çıktı. 7 km derinlikte tahmin edilen bazaltlar, 12 km'ye düştüğünde bile bulunamadı. Sismik sondajda en fazla yansımayı veren sınırın, granitlerin daha dayanıklı bir bazalt tabakasına geçtiği seviye olması bekleniyordu. Gerçekte, orada daha az dayanıklı ve daha az yoğun kırık kayaların - Archean gnayslarının - bulunduğu ortaya çıktı. Bu hiç beklenmiyordu. Ve bu, derin jeofizik araştırmaların verilerini farklı bir şekilde yorumlamanıza izin veren temelde yeni bir jeolojik ve jeofizik bilgidir.

Yerkabuğunun derin katmanlarında cevher oluşum sürecine ilişkin verilerin de beklenmedik ve temelde yeni olduğu ortaya çıktı. Böylece, 9-12 km derinliklerde, yeraltı yüksek mineralli sularla doymuş, yüksek oranda gözenekli kırık kayalara rastlanmıştır. Bu sular cevher oluşum kaynaklarından biridir. Daha önce, bunun ancak çok daha sığ derinliklerde mümkün olduğuna inanılıyordu. Bu aralıkta, çekirdekte 1 ton kaya başına 1 g'a kadar artan bir altın içeriği bulundu (endüstriyel gelişim için uygun olduğu düşünülen bir konsantrasyon). Ama böyle bir derinlikten altın çıkarmak hiç karlı olacak mı?

Dünyanın iç kısmının termal rejimi, bazalt kalkan alanlarındaki sıcaklıkların derin dağılımı hakkındaki fikirler de değişti. 6 km'den daha fazla derinlikte, beklenen (üst kısımda olduğu gibi) 1 km'de 16°C yerine 1 km'de 20°C'lik bir sıcaklık gradyanı elde edildi. Isı akışının yarısının radyojenik kaynaklı olduğu ortaya çıktı.

Dünyanın bağırsakları, evrenin uçsuz bucaksız genişlikleri kadar çok gizem içerir. Bu, bazı bilim adamlarının tam olarak düşündüğü şeydir ve kısmen haklılar, çünkü insanlar hala tam olarak yeraltında ayaklarımızın altında tam olarak ne olduğunu bilmiyorlar.Dünya uygarlığının varoluşu boyunca, dünyanın derinliklerine inmeyi başardık. gezegen 10 kilometreden biraz fazla. Bu rekor 1990'da belirlendi ve 2008'e kadar sürdü, ardından birkaç kez güncellendi. 2008 yılında, 12.290 metre uzunluğunda sapmış bir petrol kuyusu, Maersk Oil BD-04A sondajı yapıldı (Katar'daki Al-Shaheen petrol havzası). Ocak 2011'de Odoptu-more sahasında (Sakhalin-1 projesi) 12.345 metre derinliğinde eğimli bir petrol kuyusu açıldı. Sondaj derinliği rekoru şu anda derinliği 12.700 metre olan Chayvinskoye sahasının Z-42 kuyusuna ait.

Teknik Bilimler Adayı A. OSADCHI

Geçen yüzyılın son on yılında yerkabuğunda yüz binlerce kuyu açıldı. Ve bu şaşırtıcı değil, çünkü zamanımızda minerallerin aranması ve çıkarılması kaçınılmaz olarak derin sondaj ile ilişkilidir. Ancak tüm bu kuyular arasında gezegende sadece bir tane var - derinliği hala eşsiz olan efsanevi Kola Superdeep (SG) - on iki kilometreden fazla. Ek olarak, SG, keşif veya madencilik uğruna değil, tamamen bilimsel amaçlarla delinmiş birkaç kişiden biridir: gezegenimizin en eski kayalarını incelemek ve bunlarda devam eden süreçlerin sırlarını öğrenmek.

Jeologlar V. Lanev (solda) ve Yu. Smirnov çekirdek örnekleri inceliyor.

Matkap uçları. Tamamen aynı, ancak tam olarak 12 km derinlikte sondaj yaparken kullanılan, 1984'te Uluslararası Jeoloji Kongresi'nde sergilendi.

Bu kancaya bir dizi boru indirildi ve yükseltildi. Solda - bir sepet içinde - iniş için hazırlanmış 33 metrelik borular var - "mumlar".

Kola süper derin kuyu.

Bireysel çekirdek örnekleri.

On iki kilometrelik kuyunun tamamının çekirdeklerinin, kutulardaki raflarda katı bir sırayla, numaralandırılmış olarak düzenlendiği benzersiz bir çekirdek deposu.

Bu tür rozetler, SG için çalışan herkes tarafından gururla takılmıştı.

Bugün Kola Superdeep'te sondaj yapılmamaktadır, 1992 yılında durdurulmuştur. SG, Dünya'nın derin yapısını inceleme programında ilk ve tek değildi. Yabancı kuyulardan üçü 9,1 ila 9,6 km derinliğe ulaştı. Bunlardan birinin (Almanya'da) Kola'yı geçmesi planlandı. Ancak, SG'de olduğu gibi üçünde de sondaj kazalar nedeniyle durduruldu ve teknik nedenlerle henüz devam edilemedi.

Ultra derin kuyuları delme görevlerinin karmaşıklıkta uzaya uçuşla, başka bir gezegene uzun vadeli bir uzay seferiyle karşılaştırılmasının boşuna olmadığı görülebilir. Dünyanın iç kısmından çıkarılan kaya örnekleri, ay toprağı örneklerinden daha az ilgi çekici değildir. Sovyet ay gezicisi tarafından verilen toprak, Kola Bilim Merkezi de dahil olmak üzere çeşitli enstitülerde incelendi. Ay toprağının bileşiminin neredeyse tamamen Kola kuyusundan yaklaşık 3 km derinlikten çıkarılan kayalara tekabül ettiği ortaya çıktı.

SİTE SEÇİMİ VE TAHMİN

SG'yi delmek için özel bir keşif seferi (Kola GRE) oluşturuldu. Sondaj yeri de elbette tesadüfen seçilmedi - Kola Yarımadası bölgesindeki Baltık Kalkanı. Burada yaklaşık 3 milyar yıllık en eski magmatik kayaçlar yüzeye çıkıyor (ve Dünya sadece 4,5 milyar yaşında). En eski magmatik kayaları delmek ilginçti, çünkü 8 km derinliğe kadar olan tortul kayaçlar zaten petrol üretiminde iyi çalışılmıştır. Ve madencilik sırasında magmatik kayalarda, genellikle sadece 1-2 km alırlar. SG için bir yer seçimi, Pecheneg oluğunun burada bulunması gerçeğiyle de kolaylaştırıldı - sanki antik kayalara bastırılmış gibi büyük bir kase benzeri yapı. Kökeni derin bir fay ile ilişkilidir. Ve burada büyük bakır-nikel yatakları bulunur. Ve Kola jeolojik keşif gezisine verilen görevler, cevher oluşumu dahil olmak üzere jeolojik süreçlerin ve fenomenlerin bir dizi özelliğini tanımlamak, kıta kabuğundaki katmanları ayıran sınırların yapısını belirlemek ve malzeme bileşimi ve kayaların fiziksel durumu hakkında veri toplamaktı. .

Sondajdan önce, sismolojik verilere dayanarak yer kabuğunun bir bölümü inşa edildi. Kuyunun üzerinden geçtiği toprak katmanlarının görünümü için bir tahmin işlevi gördü. Bir granit istifinin 5 km derinliğe kadar uzandığı varsayılmıştır, bundan sonra daha güçlü ve daha eski bazalt kayaları beklenmiştir.

Bu nedenle, Kola Yarımadası'nın kuzey-batısı, Norveç sınırımızdan çok uzak olmayan Zapolyarny şehrine 10 km uzaklıkta sondaj sahası olarak seçildi. Zapolyarny, ellili yıllarda bir nikel fabrikasının yanında büyüyen küçük bir kasabadır. Tüm rüzgarlar ve kar fırtınaları tarafından savrulan bir tepenin üzerindeki tepelik tundra arasında, her bir tarafı yedi beş katlı evden oluşan bir "kare" vardır. İçeride iki sokak var, bunların kesiştiği yerde Kültür Evi ve otelin bulunduğu bir meydan var. Kasabadan bir kilometre uzakta, vadinin arkasında, nikel fabrikasının binaları ve uzun bacaları görülüyor, arkasında, dağ yamacında, en yakın taş ocağından gelen atık kaya yığınları kararıyor. Kasabanın yakınında Nikel şehrine ve diğer tarafında zaten Norveç olan küçük bir göle giden bir otoyol var.

Buraların bolca bulunduğu topraklar, geçmiş savaşların izlerini taşıyor. Murmansk'tan Zapolyarny'ye otobüsle seyahat ettiğinizde, küçük Zapadnaya Litsa nehrini geçiyorsunuz, kıyısında bir anıt dikilitaş var. Bu, tüm Rusya'da 1941'den 1944'e kadar olan savaş sırasında cephenin Barents Denizi'ne karşı hareketsiz durduğu tek yer. Her zaman şiddetli savaşlar olmasına ve her iki taraftaki kayıplar çok büyük olmasına rağmen. Almanlar başarısız bir şekilde Kuzeyimizdeki tek buzsuz liman olan Murmansk'a girmeye çalıştı. 1944 kışında Sovyet birlikleri cepheyi kırmayı başardı.

Zapolyarny'den Superdeep'e - 10 km. Yol fabrikanın yanından geçiyor, sonra taş ocağının kenarı boyunca ve sonra yokuş yukarı tırmanıyor. Bir sondaj kulesinin kurulu olduğu geçitten küçük bir havza açılır. Yüksekliği yirmi katlı bir binadan. Zapolyarny'den her vardiyaya "vardiyalı işçiler" geldi. Toplamda, keşif gezisinde yaklaşık 3.000 kişi çalıştı, şehirde iki evde yaşadılar. Sondaj kulesinden günün her saatinde bazı mekanizmaların homurdanmaları duyuldu. Sessizlik, bir nedenle sondajda bir kesinti olduğu anlamına geliyordu. Kışın, uzun kutup gecesi boyunca - ve orada 23 Kasım'dan 23 Ocak'a kadar sürer - tüm sondaj kulesi ışıklarla aydınlanırdı. Çoğu zaman, aurora'nın ışığı onlara eklendi.

Personel hakkında biraz. Sondaj için oluşturulan Kola jeolojik keşif gezisinde iyi, yüksek nitelikli bir işçi ekibi toplandı. D. Huberman neredeyse her zaman takımı seçen yetenekli bir lider olan GRE'nin başkanıydı. Baş mühendis I. Vasilchenko sondajdan sorumluydu. Teçhizat, herkesin sadece Lekha dediği A. Batishchev tarafından yönetildi. V. Laney jeolojiden, Yu. Kuznetsov ise jeofizikten sorumluydu. Çekirdek işleme ve çekirdek depolamanın oluşturulması üzerine büyük çalışmalar, daha sonra anlatacağımız "sevgili dolabı" olan jeolog Yu. Smirnov tarafından gerçekleştirildi. SG araştırmasında 10'dan fazla araştırma enstitüsü yer aldı. Ekibin ayrıca, çeşitli cihazlar icat eden ve üreten, bazen en zor, görünüşte umutsuz durumlardan çıkmalarına izin veren kendi "kulibinleri" ve "solakları" (S. Tserikovsky özellikle seçkindi) vardı. Burada gerekli mekanizmaların birçoğunu iyi donanımlı atölyelerde kendileri yarattılar.

SONDAJ TARİHİ

Kuyunun sondajı 1970 yılında başladı. 7263 m derinliğe batma işlemi 4 yıl sürmüştür. Genellikle petrol ve gazın çıkarılmasında kullanılan bir seri kurulum tarafından tahrik edildi. Sürekli rüzgar ve soğuk nedeniyle, tüm kulenin tepesine ahşap kalkanlarla kaplanması gerekiyordu. Aksi takdirde, boru ipinin kaldırılması sırasında en üstte durması gereken birinin çalışması imkansızdır.

Ardından, yeni bir derrick inşaatı ve özel olarak tasarlanmış bir sondaj kulesi - "Uralmash-15000" kurulumu ile ilgili bir yıllık bir ara verildi. Tüm diğer ultra derin sondajların yapılması onun yardımıyla oldu. Yeni kurulumda daha güçlü otomatik ekipman var. Türbin sondajı kullanıldı - bu, dizinin tamamı değil, yalnızca matkap kafasının döndüğü zamandır. Sondaj sıvısı, aşağıdaki çok kademeli türbini döndüren basınç altında kolondan beslendi. Toplam uzunluğu 46 m'dir.Türbin, dairesel bir şekle sahip 214 mm çapında (genellikle taç olarak adlandırılır) bir delme kafası ile biter, bu nedenle ortada delinmemiş bir kaya sütunu kalır - bir çekirdek 60 mm çapında. Türbinin tüm bölümlerinden bir boru geçer - mayınlı kaya sütunlarının toplandığı bir çekirdek alıcı. Ezilmiş kaya, sondaj sıvısı ile birlikte kuyu boyunca yüzeye taşınır.

Sondaj sıvısı ile kuyuya batırılan ipin kütlesi yaklaşık 200 tondur. Bu, hafif alaşımlardan özel olarak tasarlanmış boruların kullanılmasına rağmen. Kolon sıradan çelik borulardan yapılmışsa kendi ağırlığından kopacaktır.

Büyük derinliklerde delme sürecinde ve karot seçiminde bazen tamamen beklenmedik birçok zorluk vardır.

Matkap kafasının aşınması ile belirlenen bir seferde penetrasyon genellikle 7-10 m'dir (Bir açma veya bir döngü, bir türbin ve bir delme aleti ile bir dizinin alçalması, gerçek delme ve tam bir yükselmedir. dizenin.) Delmenin kendisi 4 saat sürer. 12 kilometrelik kolonun inişi ve çıkışı ise 18 saat sürüyor. Kaldırma sırasında, dize otomatik olarak 33 m uzunluğunda bölümlere (mumlar) demonte edilir.Ortalama olarak ayda 60 m delinmiştir.Kuyunun son 5 km'sini delmek için 50 km boru kullanılmıştır. İşte böyle yıpranmışlar.

Yaklaşık 7 km derinliğe kadar, kuyu güçlü, nispeten homojen kayaları geçti ve bu nedenle kuyu deliği düzdü, neredeyse matkap kafasının çapına tekabül ediyordu. Çalışma ilerledi, denilebilir ki, sakince. Bununla birlikte, 7 km derinlikte, daha az dayanıklı kırık, küçük çok sert kaya katmanları - gnays, amfibolitler - ile iç içe geçmiştir. Sondaj daha zor hale geldi. Gövde oval bir şekil aldı, birçok boşluk ortaya çıktı. Kazalar daha sık hale geldi.

Şekil, jeolojik bölümün ilk tahminini ve sondaj verilerine dayalı olarak yapılan tahmini göstermektedir. (B sütunu) kuyu boyunca oluşum eğiminin yaklaşık 50 derece olduğunu belirtmek ilginçtir. Böylece kuyunun kesiştiği kayaların yüzeye çıktığı anlaşılır. Jeolog Y. Smirnov'un daha önce bahsedilen "aziz dolabı" burada hatırlanabilir. Orada, bir tarafta kuyudan alınan numuneler vardı ve diğer tarafta, ilgili katmanın yukarı çıktığı sondaj kulesinden o mesafedeki yüzeyde alındı. Irkların tesadüfü neredeyse tamamlandı.

1983 yılı, şimdiye kadar emsalsiz bir rekorla işaretlendi: sondaj derinliği 12 km'yi aştı. Çalışma durduruldu.

Plana göre Moskova'da düzenlenen Uluslararası Jeoloji Kongresi yaklaşıyordu. Geoexpo sergisi bunun için hazırlanıyordu. Sadece SG'de elde edilen sonuçlara ilişkin raporların okunmasına değil, aynı zamanda kongre katılımcılarına çalışmanın ayni ve çıkarılan kaya örneklerinin gösterilmesine karar verildi. Kongre için "Kola Superdeep" monografisi yayınlandı.

Geoexpo sergisinde, SG'nin çalışmalarına adanmış büyük bir stant vardı ve en önemli şey rekor bir derinliğe ulaşmaktı. Sondaj tekniği ve teknolojisi, mayınlı kaya örnekleri, ekipman fotoğrafları ve iş başındaki ekip hakkında etkileyici grafikler vardı. Ancak kongre katılımcılarının ve misafirlerinin en büyük ilgisi, bir sergi gösterisi için geleneksel olmayan bir ayrıntı tarafından çekildi: aşınmış karbür dişlere sahip en yaygın ve zaten biraz paslanmış matkap kafası. Etiket, 12 km'den daha derin bir derinlikte sondaj yaparken kullanılan kişi olduğunu söyledi. Bu matkap kafası uzmanları bile şaşırttı. Muhtemelen, herkes istemeden bir tür teknoloji mucizesi görmeyi bekliyordu, belki de elmas ekipmanı ile ... Ve hala, sondaj kulesinin yanındaki SG'ye tamamen aynı paslanmış matkap kafalarından oluşan büyük bir yığının monte edildiğini bilmiyorlardı: sonuçta, her 7-8 metrede bir yenileriyle değiştirilmeleri gerekiyordu.

Birçok kongre delegesi, Kola Yarımadası'ndaki benzersiz sondaj kulesini kendi gözleriyle görmek ve Birlik'te gerçekten rekor bir sondaj derinliğine ulaşıldığından emin olmak istedi. Böyle bir çıkış gerçekleşti. Orada, yerinde kongre bölümünün bir toplantısı yapıldı. Delegelere, kuyudan 33 metrelik bölümlerin bağlantısını kesen bir ip kaldırırken sondaj kulesi gösterildi. SG ile ilgili fotoğraflar ve makaleler dünyanın hemen hemen tüm ülkelerinde gazete ve dergilerde yayınlandı. Bir posta pulu çıkarıldı, zarfların özel iptali düzenlendi. Çeşitli ödüller kazananların ve çalışmalarıyla ödüllendirilenlerin isimlerini listelemeyeceğim...

Ama tatil bitmişti, sondaja devam etmek zorunda kaldık. Ve 27 Eylül 1984'teki ilk uçuşta en büyük kazayla başladı - SG tarihinde bir "kara tarih". Kuyu, uzun süre gözetimsiz bırakıldığında affetmez. Sondaj yapılana kadar geçen süre boyunca, duvarlarında, çimentolu çelik boru ile sabitlenmemiş olanlarda kaçınılmaz olarak değişiklikler meydana geldi.

İlk başta her şey sorunsuz gitti. Deliciler olağan işlemlerini gerçekleştirdiler: sondaj dizisinin bölümleri birer birer indirildi, sondaj sıvısı besleme borusu sonuncuya, üsttekine bağlandı ve pompalar açıldı. Delmeye başladık. Operatörün önündeki konsoldaki aletler normal çalışma modunu (matkap kafasının devir sayısı, kaya üzerindeki basıncı, türbin dönüşü için sıvı akış hızı vb.) gösterdi.

4 saat süren 12 km'den daha fazla derinlikte 9 metrelik bir segment daha deldikten sonra 12.066 km derinliğe ulaştılar. Kolonun yükselişine hazırlanın. Biz denedik. gitmez. Bu tür derinliklerde "yapışma" bir kereden fazla gözlenmiştir. Bu, sütunun bir bölümünün duvarlara yapışmış gibi göründüğü zamandır (belki yukarıdan bir şey parçalandı ve biraz sıkıştı). Kolonu yerinden hareket ettirmek için ağırlığını (yaklaşık 200 ton) aşan bir kuvvet gerekir. Bu sefer de öyle ama sütun hareket etmedi. Biraz çaba ekledik ve cihazın oku okumaları keskin bir şekilde yavaşlattı. Kolon çok hafifledi, normal operasyon sürecinde bu kadar kilo kaybı olamazdı. Yükselmeye başladık: Birer birer bölümler teker teker söküldü. Son çıkış sırasında, düz olmayan bir alt kenarı olan kısaltılmış bir boru parçası bir kancaya asıldı. Bu, kuyuda sadece turbodrill'in değil, aynı zamanda 5 km'lik sondaj borularının da kaldığı anlamına geliyordu...

Yedi aydır onları almaya çalışıyorum. Sonuçta, sadece 5 km'lik boruları değil, beş yıllık çalışmanın sonuçlarını da kaybettik.

Daha sonra kaybedilenlerin iadesi için yapılan tüm girişimler durduruldu ve 7 km derinlikten tekrar sondaja başlandı. Buradaki jeolojik koşulların iş için özellikle zor olduğu yedinci kilometreden sonra olduğunu söylemeliyim. Her adımın delme teknolojisi, deneme yanılma yoluyla işlenir. Ve yaklaşık 10 km derinlikten başlayarak - daha da zor. Sondaj, ekipman ve ekipmanın çalışması sınırda.

Bu nedenle, burada her an kaza beklenmelidir. Onlar için hazırlanıyorlar. Bunların ortadan kaldırılması için yöntemler ve araçlar önceden düşünülür. Tipik bir karmaşık kaza, sondaj tertibatının bir parçası ile birlikte sondaj tertibatının kırılmasıdır. Bunu ortadan kaldırmanın ana yöntemi, kaybolan parçanın hemen üzerinde bir çıkıntı oluşturmak ve bu yerden yeni bir baypas deliği açmaktır. Kuyuda toplam 12 adet bu tür baypas deliği açılmıştır. Bunlardan dördü 2200 ila 5000 m uzunluğundadır.Bu tür kazaların ana maliyeti yıllar süren işgücü kaybıdır.

Sadece günlük görüşte bir kuyu, dünyanın yüzeyinden dibe doğru dikey bir "delik"tir. Gerçekte, bu durumdan çok uzak. Özellikle kuyu çok derinse ve çeşitli yoğunluklardaki eğimli dikişlerden geçiyorsa. Sonra kıvrılıyor gibi görünüyor, çünkü matkap sürekli olarak daha az dayanıklı kayalara doğru sapıyor. Kuyu eğiminin izin verileni aştığını gösteren her ölçümden sonra, "yerine geri dönmeye" çalışılmalıdır. Bunu yapmak için, sondaj aletiyle birlikte, sondaj sırasında kuyunun eğim açısını azaltmaya yardımcı olan özel "saptırıcılar" indirilir. Kazalar genellikle sondaj aletlerinin ve boru parçalarının kaybıyla meydana gelir. Bundan sonra, daha önce de söylediğimiz gibi, kenara çekilip yeni bir sandık yapılması gerekiyor. Yerde bir kuyunun nasıl göründüğünü hayal edin: Derinlerde dallanmış dev bir bitkinin kökleri gibi bir şey.

Sondajın son aşamasının özel süresinin nedeni budur.

En büyük kazadan sonra - 1984'ün "kara tarihi" - ancak 6 yıl sonra tekrar 12 km derinliğe yaklaştılar. 1990'da maksimuma ulaşıldı - 12.262 km. Birkaç kazadan sonra daha derine inemeyeceğimize ikna olduk. Modern teknolojinin tüm olanakları tükendi. Sanki Dünya artık sırlarını açıklamak istemiyor gibiydi. Sondaj 1992'de durduruldu.

ARAŞTIRMA. AMAÇ VE YÖNTEMLER

Sondajın en önemli amaçlarından biri, sondaj deliğinin tüm uzunluğu boyunca kaya örneklerinden oluşan bir çekirdek kolon elde etmekti. Ve bu görev tamamlandı. Dünyanın en uzun çekirdeği, metre cinsinden bir cetvel gibi işaretlenmiş ve kutulara uygun sıraya yerleştirilmiştir. Kutu numarası ve numune numaraları üstte belirtilmiştir. Stokta bu tür yaklaşık 900 kutu var.

Şimdi sadece kayanın yapısını, bileşimini, özelliklerini ve yaşını belirlemede gerçekten vazgeçilmez olan çekirdeği incelemek kalıyor.

Ancak yüzeye yükseltilmiş bir kaya örneği, masiftekinden farklı özelliklere sahiptir. Burada, tepede, derinlikte var olan muazzam mekanik gerilimlerden kurtulur. Sondaj sırasında çatladı ve sondaj çamuruna doydu. Özel bir bölmede derin koşullar yeniden oluşturulsa bile, numunede ölçülen parametreler dizidekilerden yine de farklıdır. Ve bir küçük "kesme" daha: delinmiş bir kuyunun her 100 m'si için 100 m karot elde edilmez. SG'de 5 km'den fazla derinliklerden, ortalama çekirdek geri kazanımı sadece yaklaşık %30 idi ve 9 km'den fazla derinliklerden bunlar bazen en dayanıklı ara katmanlara karşılık gelen 2-3 cm kalınlığında tek tek plaklardı.

Dolayısıyla SG üzerindeki kuyudan alınan çekirdek, derin kayaçlar hakkında tam bilgi vermemektedir.

Kuyular bilimsel amaçlarla açıldı, bu nedenle tüm modern araştırma yöntemleri kullanıldı. Çekirdeğin çıkarılmasına ek olarak, doğal oluşumlarında kayaların özelliklerinin araştırılması da zorunlu olarak yapılmıştır. Kuyunun teknik durumu sürekli izlendi. Sıcaklık, kuyu deliği boyunca, doğal radyoaktivite - gama radyasyonu, darbeli nötron ışımasından sonra indüklenen radyoaktivite, kayaların elektrik ve manyetik özellikleri, elastik dalga yayılma hızı ve kuyu sıvısındaki gazların bileşimi ölçülmüştür.

7 km derinliğe kadar seri aletler kullanıldı. Daha derinlerde ve daha yüksek sıcaklıklarda çalışmak, özel ısıya ve basınca dayanıklı aletlerin oluşturulmasını gerektiriyordu. Sondajın son aşamasında özel zorluklar ortaya çıktı; kuyudaki sıcaklık 200 °C'ye yaklaştığında ve basınç 1000 atmosferi aştığında, seri cihazlar artık çalışamaz hale geldi. Jeofizik tasarım büroları ve çeşitli araştırma enstitülerinin özel laboratuvarları, termal basınca dayanıklı cihazların tek kopyalarını üreterek kurtarmaya geldi. Böylece, her zaman sadece yerli ekipman üzerinde çalıştılar.

Tek kelimeyle, kuyu tüm derinliğine kadar yeterli ayrıntıda araştırıldı. Çalışmalar, kuyu 1 km derinleştirildikten sonra yaklaşık yılda bir kez aşamalı olarak gerçekleştirildi. Bundan sonra her seferinde alınan materyallerin güvenilirliği değerlendirildi. Uygun hesaplamalar, belirli bir cinsin parametrelerini belirlemeyi mümkün kılmıştır. Belli bir katman değişimi keşfettik ve mağaraların hangi kayalarla sınırlı olduğunu ve bunlarla ilişkili kısmi bilgi kaybını zaten biliyorduk. Kayaları kelimenin tam anlamıyla "kırıntılar" ile tanımlamayı ve bu temelde kuyunun "gizli" olduğuna dair eksiksiz bir resim yaratmayı öğrendik. Kısacası, kayaların değişimini ve özelliklerini göstermek için ayrıntılı bir litolojik sütun oluşturmayı başardık.

KENDİ DENEYİMİNDEN

Yaklaşık yılda bir kez, sondajın bir sonraki aşaması tamamlandığında - kuyuyu 1 km derinleştirerek, bana emanet edilen ölçümleri almak için SG'ye de gittim. Bu sırada kuyu genellikle yıkandı ve bir ay boyunca araştırma için sağlandı. Planlanan durağın zamanı her zaman önceden biliniyordu. İş için telgraf çağrısı da önceden geldi. Ekipman kontrol edildi ve paketlendi. Sınır bölgesinde kapalı çalışma ile ilgili formaliteler tamamlandı. Sonunda her şey halledilir. Hadi gidelim.

Grubumuz küçük, arkadaş canlısı bir ekip: kuyu içi araç geliştiricisi, yeni yer ekipmanı geliştiricisi ve ben bir metodoloji uzmanıyım. Ölçümlerden 10 gün önce varıyoruz. Kuyunun teknik durumuyla ilgili verilerle tanışıyoruz. Detaylı bir ölçüm programı hazırlıyor ve onaylıyoruz. Ekipmanları monte ediyor ve kalibre ediyoruz. Bir arama bekliyoruz - kuyudan bir arama. Üçüncüsü "dalış" sıramız ama öncekilerden bir ret gelirse kuyu bize sağlanacaktır. Bu sefer iyiler, yarın sabah bitireceklerini söylüyorlar. Aynı jeofizikçiler ekibinde - kuyudaki ekipmandan alınan sinyalleri kaydeden ve kuyu içi aletin indirilmesi ve yükseltilmesi için tüm operasyonların yanı sıra asansördeki mekaniklerin komutasını yapan operatörler, tamburdan sarımı ve sarımı kontrol ederler. üzerinde aletin kuyuya indirildiği aynı 12 km kablo. Deliciler de görevde.

Çalışma başladı. Cihaz birkaç metre kuyuya indirilir. Son kontrol. Gitmek. İniş yavaştır - aşağıdan gelen sinyalin sürekli izlenmesi ile yaklaşık 1 km / s. Çok uzak çok iyi. Ancak sekizinci kilometrede sinyal seğirdi ve kayboldu. Yani bir şeyler yanlış. Tam kaldırma. (Her ihtimale karşı ikinci bir ekipman seti hazırladık.) Tüm detayları kontrol etmeye başlıyoruz. Bu sefer kablo arızalı. O değiştiriliyor. Bu bir günden fazla sürer. Yeni iniş 10 saat sürdü. Sonunda, sinyali gözlemleyen kişi, "On birinci kilometreye ulaştık" dedi. Operatörlere komut: "Kaydı başlat". Ne ve nasıl programa göre önceden planlanmıştır. Şimdi ölçüm yapmak için belirli bir aralıkta kuyu içi aleti birkaç kez indirmeniz ve yükseltmeniz gerekir. Bu sefer ekipman iyi çalıştı. Şimdi tam kaldırma. 3 km kadar tırmandık ve aniden vincin sesi (o bizim esprili adamımız): "İp bitti." Nasıl?! Ne?! Ne yazık ki kablo koptu... Kuyu içi alet ve 8 km'lik kablo dipte kaldı... Neyse ki, bir gün sonra, sondajcılar yerel ustalar tarafından geliştirilen metodolojiyi ve cihazları kullanarak hepsini toplamayı başardılar. Bu tür acil durumları ortadan kaldırın.

SONUÇLAR

Kuyu, 1,6-1,8 km aralığında, sığ bir derinlikte anavatana mükemmel bir hediye verdi. Orada endüstriyel bakır-nikel cevherleri keşfedildi - yeni bir cevher ufku keşfedildi. Ve çok kullanışlı, çünkü yerel nikel fabrikasında cevher tükeniyor.

Yukarıda belirtildiği gibi, kuyu bölümünün jeolojik tahmini gerçekleşmedi (sayfa 39'daki şekle bakın). Kuyuda ilk 5 km'de beklenen görüntü 7 km uzadı ve ardından tamamen beklenmedik kayalar ortaya çıktı. 7 km derinlikte tahmin edilen bazaltlar, 12 km'ye düştüğünde bile bulunamadı.

Sismik sondajda en fazla yansımayı veren sınırın, granitlerin daha dayanıklı bir bazalt tabakasına geçtiği seviye olması bekleniyordu. Gerçekte, orada daha az dayanıklı ve daha az yoğun kırık kayaların - Archean gnayslarının - bulunduğu ortaya çıktı. Bu hiç beklenmiyordu. Ve bu, derin jeofizik araştırmaların verilerini farklı bir şekilde yorumlamanıza izin veren temelde yeni bir jeolojik ve jeofizik bilgidir.

Dünyanın iç kısmının termal rejimi, bazalt kalkan alanlarındaki sıcaklıkların derin dağılımı hakkındaki fikirler de değişti. 6 km'den daha fazla bir derinlikte, beklenen (üst kısımda olduğu gibi) 1 km'de 16 ° C yerine 1 km'de 20 ° C'lik bir sıcaklık gradyanı elde edildi. Isı akışının yarısının radyojenik kaynaklı olduğu ortaya çıktı.

Eşsiz Kola süper derin kuyusunu açtıktan sonra çok şey öğrendik ve aynı zamanda gezegenimizin yapısı hakkında hala ne kadar az şey bildiğimizi fark ettik.

Teknik Bilimler Adayı A. OSADCHI.

EDEBİYAT

Kola süper derin. Moskova: Nedra, 1984.

Kola süper derin. Bilimsel sonuçlar ve araştırma deneyimleri. M., 1998.

Kozlovski E.A. Dünya Jeologlar Forumu."Bilim ve Yaşam" No. 10, 1984.

Kozlovski E.A. Kola süper derin."Bilim ve Yaşam" No. 11, 1985.

SSCB'de ölçeği sevdiler, ama daha fazlası ve bu kelimenin tam anlamıyla her şey için geçerliydi. Böylece, bugün dünyanın en derinleri unvanını taşıyan Birlik'te bir kuyu kazıldı. Kuyunun petrol üretimi veya jeolojik araştırma için değil, tamamen bilimsel araştırma için açılmış olması dikkat çekicidir.

Kuyu delmek için kullanılan ipuçları.

Kola süper derin kuyusu veya SG-3, dünyadaki en derin insan yapımı kuyudur. Murmansk bölgesinde, Zapolyarny şehrine 10 kilometre uzaklıkta, batı yönünde yer almaktadır. Deliğin derinliği 12.262 metredir. Üstteki çapı 92 santimetredir. Altta - 21.5 santimetre. SG-3'ün önemli bir özelliği, diğer petrol üretimi veya jeolojik çalışma kuyularından farklı olarak, bunun yalnızca bilimsel amaçlarla açılmış olmasıdır.

Kuyu, 1970 yılında Vladimir Lenin'in doğumunun 100. yıldönümü vesilesiyle atıldı. Seçilen konum, kuyunun 3 milyar yıldan daha eski volkanik kayaçlarda açılmış olması bakımından dikkat çekicidir. Bu arada, Dünya'nın yaşı yaklaşık 4,5 milyar yıldır. Madencilik yaparken, kuyular nadiren iki bin metreden daha derine delinir.

Çalışmalar günlerce devam etti.

Sondaj 24 Mayıs 1970'de başladı. 7.000 metreye kadar sondaj kolay ve sakin bir şekilde ilerledi, ancak kafa daha az yoğun kayalara çarptıktan sonra sorunlar başladı. Süreç önemli ölçüde yavaşladı. Sadece 6 Haziran 1979'da yeni bir rekor kırıldı - 9583 metre. Daha önce ABD'de petrol üreticileri tarafından kurulmuştu. 12.066 metrelik işaret 1983 yılında geçildi. Sonuç, Moskova'da düzenlenen Uluslararası Jeoloji Kongresi tarafından elde edildi. Daha sonra komplekste iki kaza meydana geldi.

Şimdi kompleks böyle görünüyor.

1997'de, Kola süper derin kuyusunun cehenneme giden gerçek yol olduğu konusunda bir kerede medyada birkaç efsane dolaştı. Bu efsanelerden biri, ekip mikrofonu birkaç bin metre derinliğe indirdiğinde, orada insan çığlıkları, iniltiler ve çığlıklar duyulduğunu söyledi.

Elbette öyle bir şey yoktu. Sadece böyle bir derinlikte bir kuyuda ses kaydetmek için özel ekipman kullanıldığı için - ancak hiçbir şey kaydetmedi. Gerçekten de komplekste sondaj sırasında bir yeraltı patlaması da dahil olmak üzere birçok kaza oldu, ancak jeologlar kesinlikle hiçbir yeraltı “iblisini” rahatsız etmediler.

Kuyunun kendisi mothballed.

SG-3'te 16 araştırma laboratuvarının çalışıyor olması gerçekten önemli. Sovyetler Birliği döneminde yerli jeologlar birçok değerli keşifte bulunabildiler ve gezegenimizin nasıl çalıştığını daha iyi anlayabildiler. Sahadaki çalışma, sondaj teknolojisini önemli ölçüde iyileştirmeye izin verdi. Bilim adamları ayrıca yerel jeolojik süreçleri anlayabildiler, bağırsakların termal rejimi, yeraltı gazları ve derin sular hakkında kapsamlı veriler aldılar.

Ne yazık ki, bugün Kola süper derin kuyusu kapalı. Kompleksin binası, buradaki son laboratuvarın 2008'de kapatılmasından ve tüm ekipmanların sökülmesinden bu yana bozuluyor. Nedeni basit - finansman eksikliği. 2010 yılında, kuyu zaten nabzını tutmuştu. Şimdi doğal süreçlerin etkisi altında yavaş ama emin adımlarla yok ediliyor.