În ciuda faptului că secolul 21 este în curte, structura interna Planeta noastră a fost studiată foarte puțin. Știm destul de bine despre ceea ce se întâmplă în spațiul profund, în același timp, gradul de pătrundere în secretele Pământului poate fi comparat cu o înțepătură ușoară de ac pe suprafața unei coji de pepene verde.
La mijlocul anilor 1950, când foratorii au învățat cum să facă puturi de peste 7 km adâncime, omenirea a abordat implementarea unei sarcini foarte ambițioase - să pătrundă în scoarța terestră și să vadă ce se ascunde sub ea. Compatrioții noștri, care au forat puțul super-adânc Kola, s-au apropiat cel mai mult de acest obiectiv.
Învelișul solid al Pământului este surprinzător de subțire în raport cu dimensiunea sa - grosimea scoarței variază între 20-65 km pe uscat și 3-8 km sub ocean, ocupând mai puțin de 1% din volumul planetei. În spatele lui se află un strat vast - mantaua - care reprezintă cea mai mare parte a Pământului. Și mai jos este un miez dens, format în principal din fier, precum și din nichel, plumb, uraniu și alte metale. Între crustă și manta se remarcă o zonă de graniță, numită după savantul iugoslav care a descoperit-o, suprafața (granița) lui Mohorovich, sau pe scurt - Moho. În această zonă, viteza de propagare a undelor seismice crește brusc. Există o serie de ipoteze menite să explice acest fenomen, dar în general rămâne nerezolvat.
Cea mai importantă țintă a celor mai serioase proiecte de foraj la adâncime lansate în a doua jumătate a secolului XX a fost tocmai acest strat misterios. Cercetătorii nu au reușit să ajungă la el, totuși, datele privind structura scoarței terestre, obținute în timpul forării puțurilor ultra-adânci, s-au dovedit a fi atât de neașteptate încât limita Mokhorovich părea să se estompeze în fundal. Mai întâi, a fost necesar să se explice ghicitorile găsite în straturile superioare.
Americanii au fost primii care au început forarea în adâncime a scoarței terestre în scopuri științifice. În anii 1960, au lansat proiectul științific Mohole, care presupunea crearea de nave de foraj subacvatice folosind nave speciale de foraj. În următorii treizeci de ani, în mări și oceane au apărut peste 800 de fântâni, dintre care multe sunt situate la adâncimi de peste 4 km. Cea mai lungă gaură de foraj a putut pătrunde doar 800 m în fundul mării și totuși datele obținute au fost de o importanță extraordinară pentru geologie. În special, au servit ca o confirmare ponderală a așa-zisului. teoria tectonică, conform căreia continentele se bazează pe plăci litosferice solide, plutind încet, scufundate într-o manta lichidă.
Desigur, URSS nu putea rămâne în urma concurentului său de peste mări, așa că la mijlocul anilor 1960 am lansat numeroase proiecte de studiere a scoarței terestre. Oamenii de știință sovietici au luat o cale puțin diferită, hotărând să foreze puturi nu în mare, ci pe uscat. Cel mai faimos și de succes proiect de acest gen este Kola Superdeep Well, cea mai adâncă „găură din pământ” făcută vreodată de om. Fântâna este situată în vârful nordic al Peninsulei Kola. Acest loc nu a fost ales întâmplător - timp de sute de milioane de ani, eroziunea naturală a distrus suprafața scutului cristalin Kola, smulgând straturile superioare de rocă de pe acesta. Ca urmare, la suprafață au apărut straturi antice arheene, corespunzătoare adâncimii de 5-10 km pentru secțiunea medie a scoarței terestre de tip continental. Adâncimea de proiectare de 15 kilometri a puțului a permis oamenilor de știință să spere să ajungă la suprafața misterioasă a lui Mohorovich.
Foraj Kola bine A început în 1970 și s-a încheiat peste 20 de ani mai târziu - în 1994. La început, forătorii au lucrat folosind metode destul de tradiționale: un șir de țevi din aliaj ușor a fost coborât în puț, la capătul căruia un burghiu cilindric de metal cu diamant. dinții și senzorii a fost reparat. Coloana era rotită de un motor situat la suprafață. Pe măsură ce adâncimea puțului a crescut, țevile au fost adăugate noi secțiuni. Periodic, întreaga coloană trebuia ridicată la suprafață pentru a extrage miezul tăiat al rocii și a înlocui bitul contondent. Din păcate, această tehnologie dovedită devine ineficientă atunci când adâncimea puțului depășește un anumit punct: frecarea țevilor de pereții puțului devine prea mare pentru a răsuci întreg acest puț imens. Pentru a depăși această dificultate, inginerii au dezvoltat o schemă în care doar capul instalației de foraj se rotește. La capătul coloanei au fost întărite turbinele prin care trecea fluidul de foraj - un lichid special care acționează ca lubrifiant și circulă prin țevi. Aceste turbine au făcut burghiul să se rotească.
Probele aduse la suprafață în timpul procesului de foraj au revoluționat geologia. Ideile existente despre structura scoarței terestre s-au dovedit a fi departe de realitate. Prima surpriză a fost lipsa tranziției de la granit la bazalt, pe care oamenii de știință se așteptau să o vadă la o adâncime de aproximativ 6 km. Studiile seismologice indică faptul că în această zonă viteza de propagare a undelor acustice se modifică dramatic, ceea ce a fost interpretat ca începutul subsolului bazaltic al scoarței terestre. Cu toate acestea, chiar și după zona de tranziție, granitele și gneisurile au continuat să se ridice la suprafață. Din acel moment a devenit clar că modelul predominant al unei scoarțe terestre cu două straturi era greșit. Acum, prezența unei tranziții seismice se explică printr-o modificare a proprietăților rocii în condiții de presiune și temperatură crescute.
O descoperire și mai surprinzătoare a fost faptul că rocile situate la adâncimi de peste 9 km s-au dovedit a fi extrem de poroase. Înainte de aceasta, se credea că, pe măsură ce adâncimea și presiunea cresc, acestea, dimpotrivă, ar trebui să devină din ce în ce mai dense. Fisurile miniaturale au fost umplute cu o soluție apoasă, a cărei origine perioadă lungă de timp rămas complet neclar. Mai târziu, a fost prezentată o teorie, conform căreia apa descoperită este formată din atomi de hidrogen și oxigen, care sunt „storși” din roca înconjurătoare sub influența unor presiuni colosale.
O altă surpriză: viața pe planeta Pământ a apărut, se pare, cu 1,5 miliarde de ani mai devreme decât se aștepta. La o adâncime de 6,7 km, unde se credea că nu există materie organică, au fost găsite 14 tipuri de microorganisme fosilizate. Au fost găsite în zăcăminte de carbon-azot extrem de necaracteristice (în loc de calcar sau silice obișnuite) care au o vechime de peste 2,8 miliarde de ani. La adâncimi și mai mari, unde nu mai există roci sedimentare, metanul a apărut în concentrații uriașe. Acest lucru a distrus complet și complet teoria originii biologice a hidrocarburilor precum petrolul și gazele.
Oamenii de știință au fost, de asemenea, extrem de surprinși de viteza cu care temperatura creștea pe măsură ce fântâna se adâncea. La un marcaj de 7 km a ajuns la 120 °C, iar la o adâncime de 12 km - deja 230 °C, ceea ce era cu o treime mai mare decât valoarea planificată: gradientul de temperatură al crustei a fost de aproape 20 de grade pe 1 km, în schimb din cele 16 așteptate. De asemenea, s-a constatat că jumătate din fluxul de căldură este de origine radiogenă. Temperatura ridicată a avut un efect negativ asupra lucrului bitului, astfel încât fluidul de foraj a fost răcit înainte de a fi pompat în puț. Această măsură s-a dovedit a fi destul de eficientă, însă, după ce a depășit marcajul de 12 km, nu a mai putut asigura o îndepărtare suficientă a căldurii. În plus, roca comprimată și încălzită a dobândit unele proprietăți de lichid, în urma cărora puțul a început să înoate la următoarea extracție a coardei de foraj. Progresele ulterioare s-au dovedit a fi imposibile fără noi soluții tehnologice și costuri financiare semnificative, așa că în 1994 forajul a fost suspendat. Până atunci, fântâna se adâncise la 12.262 m.
— Doctore Huberman, ce naiba ai săpat acolo jos?- o remarcă a publicului a întrerupt raportul savantului rus la întâlnirea UNESCO din Australia.
Cu câteva săptămâni mai devreme, în aprilie 1995, un val de rapoarte a cuprins lumea despre un accident misterios la fântâna superadâncă Kola. Se presupune că, la apropierea celui de-al 13-lea kilometru, instrumentele au înregistrat un zgomot ciudat venit din măruntaiele planetei - ziarele galbene au asigurat în unanimitate că doar strigătele păcătoșilor din lumea interlopă ar putea suna așa. La câteva secunde după apariția unui sunet teribil, o explozie a tunat...
Spațiu sub picioarele tale
La sfârșitul anilor 70 și începutul anilor 80, obținerea unui loc de muncă la Kola Superdeep, așa cum locuitorii orașului Zapolyarny din regiunea Murmansk numesc fântâna, era mai dificilă decât intrarea în corpul cosmonauților. Din sute de solicitanți, unul sau doi au fost selectați. Odată cu ordinul de angajare, norocoșii au primit un apartament separat și un salariu egal cu dublul sau triplul salariului unui profesor din Moscova. La fântână lucrau în același timp 16 laboratoare de cercetare, fiecare de mărimea unei centrale medii. Doar germanii au săpat pământul cu atâta perseverență, dar, după cum mărturisește Cartea Recordurilor Guinness, cea mai adâncă fântână germană este aproape jumătate mai lungă decât a noastră.Galaxiile îndepărtate au fost studiate de omenire mult mai bine decât ceea ce se află sub scoarța terestră la câțiva kilometri de noi. Kola Superdeep - un fel de telescop în misterios lumea interioara planete.
De la începutul secolului al XX-lea, se crede că Pământul este format dintr-o crustă, o manta și un miez. În același timp, nimeni nu ar putea spune cu adevărat unde se termină un strat și unde începe următorul. Oamenii de știință nici măcar nu știau în ce constau, de fapt, aceste straturi. Cu vreo 40 de ani în urmă, erau siguri că stratul de granit începe la o adâncime de 50 de metri și continuă până la 3 kilometri, iar apoi vin bazalții. Era de așteptat să întâlnească mantaua la o adâncime de 15-18 kilometri. În realitate, totul s-a dovedit a fi complet diferit. Și deși manualele școlare încă mai scriu că Pământul este format din trei straturi, oamenii de știință de la Kola Superdeep au demonstrat că nu este așa.
Scutul Baltic
Proiectele de călătorie în adâncimea Pământului au apărut la începutul anilor 60 în mai multe țări simultan. Au încercat să foreze puțuri în acele locuri unde crusta ar fi trebuit să fie mai subțire - scopul era să ajungă la manta. De exemplu, americanii au forat în zona insulei Maui, Hawaii, unde, conform studiilor seismice, roci străvechi merg sub fundul oceanului, iar mantaua este situată la o adâncime de aproximativ 5 kilometri sub 4 kilometri. coloană de apă.Din păcate, nicio platformă de foraj oceanic nu a pătruns mai mult de 3 kilometri. În general, aproape toate proiectele de puțuri ultra-profunde s-au încheiat în mod misterios la o adâncime de 3 km. În acest moment a început să se întâmple ceva ciudat cu boeri: fie au căzut în zone neașteptate super-fierbinți, fie păreau că au fost mușcați de vreun monstru fără precedent. La mai mult de 3 kilometri, au spart doar 5 puțuri, 4 dintre ele erau sovietice. Și doar Kola Superdeep a fost destinat să depășească marcajul celor 7 kilometri.
Proiectele interne inițiale au implicat și foraje subacvatice - în Marea Caspică sau pe Baikal. Dar în 1963, savantul de foraj Nikolai Timofeev a convins Comitetul de Stat pe știința și tehnologia URSS că este necesar să se creeze o fântână pe continent. Deși forarea va dura incomparabil mai mult, credea el, puțul va fi mult mai valoros din punct de vedere științific, deoarece tocmai în grosimea plăcilor continentale din timpurile preistorice au avut loc cele mai semnificative mișcări ale rocilor terestre.
Punctul de foraj a fost ales pe Peninsula Kola nu întâmplător. Peninsula este situată pe așa-numitul Scut Baltic, care este compus din cele mai vechi cunoscută omenirii rasele. O secțiune de mai mulți kilometri a straturilor Scutului Baltic este o istorie clară a planetei în ultimii 3 miliarde de ani.
Cuceritorul Adâncului
Aspect Instalația de foraj Kola este capabilă să-l dezamăgească pe neprofesionist. Fântâna nu arată ca o mină pe care ne-o atrage imaginația. Nu există coborâri sub pământ, doar un burghiu cu un diametru de puțin mai mult de 20 de centimetri intră în grosime. O secțiune imaginară a fântânii super-profunde Kola arată ca un ac subțire care a străpuns grosimea pământului. Un burghiu cu numeroși senzori, situat la capătul acului, este ridicat și coborât timp de câteva zile. Mai rapid este imposibil: cel mai puternic cablu compozit se poate rupe sub propria greutate.Ce se întâmplă în adâncuri nu se știe cu siguranță. Temperatura mediu inconjurator, zgomotul și alți parametri sunt transmisi în sus cu un minut de întârziere. Cu toate acestea, forătorii spun că chiar și un astfel de contact cu temnița poate fi serios înspăimântător. Sunetele care vin de jos sunt într-adevăr ca țipete și urlete. La aceasta putem adăuga o listă lungă de accidente care au bântuit superadâncitatea Kola când a ajuns la o adâncime de 10 kilometri.
De două ori burghiul a fost scos topit, deși temperaturile de la care se poate topi sunt comparabile cu temperatura suprafeței Soarelui. Odată, cablul părea să fie tras de jos - și tăiat. Ulterior, la foraj în același loc, nu s-au găsit resturi de cablu. Ce a provocat aceste accidente și multe alte accidente este încă un mister. Cu toate acestea, nu au fost deloc motivul pentru a opri forarea măruntaielor Scutului Baltic.
Extracția miezului la suprafață.
Miez extras.
Dalta tricon.
12.000 de metri de descoperire și ceva iad
„Avem cea mai adâncă gaură din lume - așa ar trebui să o folosești!” - exclamă cu amărăciune directorul permanent al centrului de cercetare și producție „Kola Superdeep” David Huberman. În primii 30 de ani de existență a Superdeep-ului Kola, oamenii de știință sovietici și apoi ruși au pătruns până la o adâncime de 12.262 de metri. Dar din 1995, forajul a fost oprit: nu a fost nimeni care să finanțeze proiectul. Ceea ce iese în evidență în interior programe științifice UNESCO, este suficient doar pentru a menține stația de foraj în stare de funcționare și pentru a studia mostre de rocă extrase anterior.Huberman își amintește cu regret câte descoperiri științifice au avut loc la Kola Superdeep. Literal, fiecare metru a fost o revelație. Fântâna a arătat că aproape toate cunoștințele noastre anterioare despre structura scoarței terestre sunt incorecte. S-a dovedit că Pământul nu seamănă deloc tort stratificat. „Până la 4 kilometri, totul a mers conform teoriei, iar apoi a început ziua apocalipsei”, spune Guberman. Teoreticienii au promis că temperatura scutului baltic va rămâne relativ scăzută până la o adâncime de macar 15 kilometri.
În consecință, va fi posibil să sapi o fântână până la aproape 20 de kilometri, doar până la manta.
Dar deja la 5 kilometri temperatura ambientală a depășit 700 de grade Celsius, la șapte - peste 1200 de grade, iar la adâncimea de 12 se prăjea cu peste 2200 de grade - cu 1000 de grade mai mult decât se prevedea. Foratorii Kola au pus sub semnul întrebării teoria structurii stratificate a scoarței terestre - cel puțin în intervalul de până la 12.262 de metri.
Am fost învățați la școală: sunt roci tinere, granite, bazalt, o manta și un miez. Dar granitele s-au dovedit a fi cu 3 kilometri mai jos decât se aștepta. Urmează bazalții. Nu au fost găsite deloc. Toate forajele au avut loc în stratul de granit. Aceasta este o descoperire extrem de importantă, deoarece toate ideile noastre despre originea și distribuția mineralelor sunt legate de teoria structurii stratificate a Pământului.
Brecie eruptivă de bazalt de la o adâncime de 2977,8 m
O altă surpriză: viața pe planeta Pământ a apărut, se pare, cu 1,5 miliarde de ani mai devreme decât se aștepta. La adâncimi unde se credea că nu există materie organică, au fost găsite 14 tipuri de microorganisme fosilizate - vârsta straturilor profunde a depășit 2,8 miliarde de ani. La adâncimi și mai mari, unde nu mai există roci sedimentare, metanul a apărut în concentrații uriașe. Acest lucru a distrus complet și complet teoria originii biologice a hidrocarburilor precum petrolul și gazele.
demonii
Au fost și senzații aproape fantastice. Când, la sfârșitul anilor '70, stația spațială automată sovietică a adus pe Pământ 124 de grame de sol lunar, cercetătorii Centrului de Știință Kola au descoperit că era ca două picături de apă asemănătoare cu mostrele de la o adâncime de 3 kilometri. Și a apărut o ipoteză: luna s-a desprins din Peninsula Kola. Acum ei caută exact unde. Apropo, americanii, care au adus o jumătate de tonă de pământ de pe lună, nu au făcut nimic sensibil cu el. Amplasat în recipiente sigilate și lăsat pentru cercetare generațiilor viitoare.În istoria Superdeep-ului Kola, nu a fost lipsită de misticism. Oficial, după cum sa menționat deja, fântâna s-a oprit din lipsă de fonduri. Coincidență sau nu - dar tocmai în acel 1995 în adâncurile minei era o explozie puternică natură nedeterminată. Jurnaliștii unui ziar finlandez au pătruns pe locuitorii din Zapolyarny - și lumea a fost șocată de povestea unui demon care zboară din măruntaiele planetei.
„Când am fost întrebat despre această poveste misterioasă la UNESCO, nu am știut ce să răspund. Pe de o parte, este o prostie. Pe de altă parte, eu, ca om de știință onest, nu aș putea spune că știu exact ce s-a întâmplat aici. A fost înregistrat un zgomot foarte ciudat, apoi a avut loc o explozie... Câteva zile mai târziu, nimic de acest fel nu a fost găsit la aceeași adâncime ”, își amintește academicianul David Huberman.
În mod destul de neașteptat pentru toată lumea, au fost confirmate predicțiile lui Alexei Tolstoi din romanul „Hiperboloidul inginerului Garin”. La o adâncime de peste 9,5 kilometri, au descoperit un adevărat depozit de tot felul de minerale, în special aur. Un adevărat strat de olivină, prezis cu brio de scriitor. Aurul din el este de 78 de grame pe tonă. Apropo, producția industrială este posibilă la o concentrație de 34 de grame pe tonă. Poate că în viitorul apropiat umanitatea va putea profita de această bogăție.
Așa arată acum Kola Superdeep, într-o stare deplorabilă.
„Voci din Iad” este un fragment audio care există pe Internet, care conține o înregistrare de sunete asemănătoare vocilor umane, țipete, gemete. Se presupune că înregistrarea a fost făcută în adâncime în subteran, în timp ce se fora o fântână ultra adâncă.
Nu sunt o persoană foarte naivă. Este extrem de clar că cu ajutorul unui computer poți strica orice.
Dar... Dacă presupunem că s-au efectuat într-adevăr unele lucrări în profunzime, de ce să nu ne imaginăm că ar putea fi efectuate și înregistrări audio? Este foarte posibil. Deci ceva chiar s-ar fi putut scurge pe internet. Am ascultat din nou înregistrarea și, să fiu sinceră, m-am simțit groaznic - dacă acolo, în lumi necunoscute la o adâncime monstruoasă, auzi cu adevărat așa ceva - oricare ar fi el - atunci acesta este cel puțin un motiv de a gândi...
Am decis, pe cât posibil, să aflu istoria acestui pasaj. Și s-a dovedit a nu fi atât de dificil. Urmele au dus la un vechi, înapoi înăuntru ora sovietică o binecunoscută poveste de groază despre modul în care oamenii de știință, în timp ce forau un puț ultra-adânc în Peninsula Kola, „au ajuns dracului”. S-a găsit și sursa originală a acestor informații - o publicație într-un anume ziar finlandez Ammenusastii. În special, acolo a fost menționat numele omului de știință sovietic, „Dr. Dmitri Azzakov”, care a spus ziarului următoarele: „Am coborât un microfon în fântână, conceput pentru a înregistra mișcarea. plăci litosferice. Dar, în schimb, am auzit o voce umană puternică care suna ca durere. La început am crezut că sunetul vine de la echipamentul de foraj, dar când l-am verificat cu atenție, s-au confirmat cele mai grave suspiciuni ale noastre. Țipetele și țipetele nu au venit de la o singură persoană. Erau strigătele și gemetele a milioane de oameni. Din fericire, am înregistrat sunetele terifiante pe bandă”.
Deci, nu a fost greu de găsit sursa apariției înregistrării. S-a dovedit a fi mult mai dificil să-l găsești pe doctorul Azzakov însuși. Cu toate acestea, nu a fost găsită nicio mențiune despre această persoană în altă parte. Toata lumea termeni de căutare pe internet au dat link-uri doar către articolul menționat mai sus.
Apoi am decis să folosesc Baza de date pentru rezidenți cele mai mari orașe Rusia - dar nu numai medicul menționat, ci, în general, nu au fost găsite persoane cu un nume de familie similar. Nu există doctorul Azzakov, ceea ce înseamnă că înregistrarea presupusă făcută de el este un fals! ..
Mai mult decat atat, pe internet s-a mai gasit ceva interesant referitor la toata aceasta poveste cu foraj adanc.
Se pare că a existat o a doua versiune a acestei povești - de data aceasta ziarul norvegian Asker og Baerums Budstikke a povestit despre asta. Cazul ar fi avut loc în Siberia, unde nu mitul rus Azzakov a lucrat la una dintre minele de ultra-adâncime, ci nu mai puțin norvegianul virtual - „seismologul șef Bjarni Nummedal”. Și el a fost cel care a făcut înregistrarea. (Și a contemplat și o creatură monstruoasă care a scăpat din temniță și cu greu a fost alungată înapoi).
Desigur, în Siberia nu există mine super-adânci, dar acest lucru nu este important, dar important este că, punând mâna pe un seismolog virtual norvegian, jurnaliștii uneia dintre publicațiile de la Moscova au reușit să găsească autorul foarte adevărat al toată această poveste infernală. S-a dovedit a fi cineva Age Rendalin, un norvegian care, se pare, s-a plictisit de munca de rutină a unui profesor dintr-un oraș de provincie și a început să se numească „consilier special al justiției în Norvegia”. Consilierul special s-a dovedit a fi, de asemenea, un mare inventator. Când a avut o discuție inimă cu el, a recunoscut cu bucurie că el a fost cel care a lansat rața iad în presă pentru a testa cât de ușor a fost să păcăliți jurnaliştii scandinavi. S-a dovedit a fi ușor de realizat, și nu numai ei.
Deci, totul pare a fi foarte clar. Toată povestea este ficțiune, înregistrarea este un fals.
Și aici îi rog pe toți să-și adune gândurile și să citească cu mare atenție următoarele.
Potrivit site-ului oficial al site-ului de foraj Kola (http://superdeep.pechenga.ru/), în perioada 2005-2006, la sondă au fost efectuate înregistrări seismoacustice, dar după (conform site-ului, din cauza lipsei de finanțare) ) au fost opriți. Aceștia nu mai sunt mitici seismologi norvegieni și medici ruși inexistenți. Informația este destul de oficială și nu există îndoieli cu privire la fiabilitatea acesteia. Chiar și echipamentul pe care a fost făcută înregistrarea este cunoscut - acesta este un magnetofon de tip VESNA, casete MK-60 (apropo, faptul că nu a existat un echipament mai nou la locul de foraj vorbește din nou în favoarea fiabilității din aceste informații.)
Așadar, am aflat cel mai important lucru - într-adevăr s-au făcut înregistrări la o adâncime de mulți kilometri. Mai mult, acestea au fost realizate relativ recent (și atunci a apărut fragmentul pe Internet). Și mai departe. Dacă cineva din trecutul îndepărtat s-a ocupat de casetele audio sovietice, atunci probabil își amintește zgomotul lor caracteristic, care apare după mai multe ascultari sau reînregistrări. Am auzit acest zgomot pe înregistrarea aflată în studiu.
Pe baza materialelor de pe site-uri: superdeep.pechenga.ru, popmech.ru
— Doctore Huberman, ce naiba ai săpat acolo jos? - o remarcă a publicului a întrerupt raportul savantului rus la întâlnirea UNESCO din Australia. Cu câteva săptămâni mai devreme, în aprilie 1995, un val de rapoarte a cuprins lumea despre un accident misterios la fântâna superadâncă Kola.
Se presupune că, la apropierea celui de-al 13-lea kilometru, instrumentele au înregistrat un zgomot ciudat venit din măruntaiele planetei - ziarele galbene au asigurat în unanimitate că doar strigătele păcătoșilor din lumea interlopă ar putea suna așa. La câteva secunde după apariția unui sunet teribil, o explozie a tunat...
Spațiu sub picioarele tale
La sfârșitul anilor 70 și începutul anilor 80, obținerea unui loc de muncă la Kola Superdeep, așa cum locuitorii satului Zapolyarny din regiunea Murmansk o numesc familiar, era mai dificilă decât intrarea în corpul cosmonauților. Din sute de solicitanți, unul sau doi au fost selectați. Odată cu ordinul de angajare, norocoșii au primit un apartament separat și un salariu egal cu dublul sau triplul salariului profesorilor din Moscova. La fântână lucrau în același timp 16 laboratoare de cercetare, fiecare de mărimea unei centrale medii. Doar germanii au săpat pământul cu atâta perseverență, dar, după cum mărturisește Cartea Recordurilor Guinness, cea mai adâncă fântână germană este aproape jumătate mai lungă decât a noastră.
Galaxiile îndepărtate au fost studiate de omenire mult mai bine decât ceea ce se află sub scoarța terestră la câțiva kilometri de noi. Kola Superdeep este un fel de telescop în misterioasa lume interioară a planetei.
De la începutul secolului al XX-lea, se crede că Pământul este format dintr-o crustă, o manta și un miez. În același timp, nimeni nu ar putea spune cu adevărat unde se termină un strat și unde începe următorul. Oamenii de știință nici măcar nu știau în ce constau, de fapt, aceste straturi. Cu vreo 40 de ani în urmă, erau siguri că stratul de granit începe la o adâncime de 50 de metri și continuă până la 3 kilometri, iar apoi vin bazalții. Era de așteptat să întâlnească mantaua la o adâncime de 15-18 kilometri. În realitate, totul s-a dovedit a fi complet diferit. Și deși manualele școlare încă mai scriu că Pământul este format din trei straturi, oamenii de știință de la Kola Superdeep au demonstrat că nu este așa.
Scutul Baltic
Proiectele de călătorie în adâncimea Pământului au apărut la începutul anilor 60 în mai multe țări simultan. Au încercat să foreze puțuri în acele locuri unde crusta ar fi trebuit să fie mai subțire - scopul era să ajungă la manta. De exemplu, americanii au forat în zona insulei Maui, Hawaii, unde, conform studiilor seismice, roci antice merg sub fundul oceanului, iar mantaua este situată la o adâncime de aproximativ 5 kilometri sub patru kilometri. coloană de apă. Din păcate, nicio platformă de foraj oceanic nu a pătruns mai mult de 3 kilometri. În general, aproape toate proiectele de puțuri ultra-profunde s-au încheiat în mod misterios la o adâncime de trei kilometri. În acest moment a început să se întâmple ceva ciudat cu boeri: fie au căzut în zone neașteptate super-fierbinți, fie păreau că au fost mușcați de vreun monstru fără precedent. La mai mult de 3 kilometri, au spart doar 5 puțuri, 4 dintre ele erau sovietice. Și doar Kola Superdeep a fost destinat să depășească marcajul celor 7 kilometri.
Proiectele interne inițiale au implicat și foraje subacvatice - în Marea Caspică sau pe Baikal. Dar în 1963, savantul de foraj Nikolai Timofeev a convins Comitetul de Stat pentru Știință și Tehnologie al URSS că ar trebui creat un puț pe continent. Deși forarea va dura incomparabil mai mult, credea el, puțul va fi mult mai valoros din punct de vedere științific, deoarece tocmai în grosimea plăcilor continentale din timpurile preistorice au avut loc cele mai semnificative mișcări ale rocilor terestre. Punctul de foraj a fost ales pe Peninsula Kola nu întâmplător. Peninsula este situată pe așa-numitul Scut Baltic, care este compus din cele mai vechi roci cunoscute omenirii.
O secțiune de mai mulți kilometri a straturilor Scutului Baltic este o istorie clară a planetei în ultimii 3 miliarde de ani.
Cuceritorul Adâncului
Aspectul instalației de foraj Kola este capabil să-l dezamăgească pe neprofesionist. Fântâna nu arată ca o mină pe care ne-o atrage imaginația. Nu există coborâri sub pământ, doar un burghiu cu un diametru de puțin mai mult de 20 de centimetri intră în grosime. O secțiune imaginară a fântânii super-profunde Kola arată ca un ac subțire care a străpuns grosimea pământului. Un burghiu cu numeroși senzori, situat la capătul acului, este ridicat și coborât timp de câteva zile. Mai rapid este imposibil: cel mai puternic cablu compozit se poate rupe sub propria greutate.
Ce se întâmplă în adâncuri nu se știe cu siguranță. Temperatura ambientală, zgomotul și alți parametri sunt transmise în sus cu un minut de întârziere. Cu toate acestea, forătorii spun că chiar și un astfel de contact cu temnița poate fi serios înspăimântător. Sunetele care vin de jos sunt într-adevăr ca țipete și urlete. La aceasta putem adăuga o listă lungă de accidente care au bântuit superadâncitatea Kola când a ajuns la o adâncime de 10 kilometri. De două ori burghiul a fost scos topit, deși temperaturile de la care se poate topi sunt comparabile cu temperatura suprafeței Soarelui. Odată, cablul părea să fie tras de jos - și tăiat. Ulterior, la foraj în același loc, nu s-au găsit resturi de cablu. Ce a provocat aceste accidente și multe alte accidente este încă un mister. Cu toate acestea, nu au fost deloc motivul pentru a opri forarea măruntaielor Scutului Baltic.
12.000 de metri de descoperire și ceva iad
„Avem cea mai adâncă gaură din lume - așa ar trebui să o folosești!” - exclamă cu amărăciune directorul permanent al centrului de cercetare și producție „Kola Superdeep” David Huberman. În primii 30 de ani de existență a Superdeep-ului Kola, oamenii de știință sovietici și apoi ruși au pătruns până la o adâncime de 12.262 de metri. Dar din 1995, forajul a fost oprit: nu a fost nimeni care să finanțeze proiectul. Ceea ce este alocat în cadrul programelor științifice ale UNESCO este suficient doar pentru menținerea stației de foraj în stare de funcționare și studierea probelor de rocă extrase anterior.
Huberman își amintește cu regret câte descoperiri științifice au avut loc la Kola Superdeep. Literal, fiecare metru a fost o revelație. Fântâna a arătat că aproape toate cunoștințele noastre anterioare despre structura scoarței terestre sunt incorecte. S-a dovedit că Pământul nu este deloc ca un tort stratificat. „Până la 4 kilometri, totul a mers conform teoriei, iar apoi a început ziua apocalipsei”, spune Guberman. Teoreticienii au promis că temperatura scutului baltic va rămâne relativ scăzută până la o adâncime de cel puțin 15 kilometri. În consecință, va fi posibil să sapi o fântână până la aproape 20 de kilometri, doar până la manta. Dar deja la 5 kilometri, temperatura mediului ambiant a depășit 700C, la șapte - peste 1200C, iar la o adâncime de 12 se prăjea cu peste 2200C - 1000C mai mult decât era prevăzut. Foratorii Kola au pus sub semnul întrebării teoria structurii stratificate a scoarței terestre - cel puțin în intervalul de până la 12.262 de metri. Am fost învățați la școală: sunt roci tinere, granite, bazalt, o manta și un miez. Dar granitele s-au dovedit a fi cu 3 kilometri mai jos decât se aștepta. Urmează bazalții. Nu au fost găsite deloc. Toate forajele au avut loc în stratul de granit. Aceasta este o descoperire extrem de importantă, deoarece toate ideile noastre despre originea și distribuția mineralelor sunt legate de teoria structurii stratificate a Pământului.
O altă surpriză: viața pe planeta Pământ a apărut, se pare, cu 1,5 miliarde de ani mai devreme decât se aștepta. La adâncimi unde se credea că nu există materie organică, au fost găsite 14 tipuri de microorganisme fosilizate - vârsta straturilor profunde a depășit 2,8 miliarde de ani. La adâncimi și mai mari, unde nu mai există roci sedimentare, metanul a apărut în concentrații uriașe. Acest lucru a distrus complet și complet teoria originii biologice a hidrocarburilor precum petrolul și gazele.
Au fost și senzații aproape fantastice. Când, la sfârșitul anilor '70, stația spațială automată sovietică a adus pe Pământ 124 de grame de sol lunar, cercetătorii Centrului de Știință Kola au descoperit că era ca două picături de apă asemănătoare cu mostrele de la o adâncime de 3 kilometri. Și a apărut o ipoteză: luna s-a desprins din Peninsula Kola. Acum ei caută exact unde.
În istoria Superdeep-ului Kola, nu a fost lipsită de misticism. Oficial, după cum sa menționat deja, fântâna s-a oprit din lipsă de fonduri. Coincidență sau nu – dar în acel 1995 s-a auzit în adâncul minei o explozie puternică de natură necunoscută. Jurnaliștii unui ziar finlandez au pătruns pe locuitorii din Zapolyarny - și lumea a fost șocată de povestea unui demon care zboară din măruntaiele planetei.
„Când am fost întrebat despre această poveste misterioasă la UNESCO, nu am știut ce să răspund. Pe de o parte, este o prostie. Pe de altă parte, eu, ca om de știință onest, nu aș putea spune că știu exact ce s-a întâmplat aici. A fost înregistrat un zgomot foarte ciudat, apoi a avut loc o explozie... Câteva zile mai târziu, nimic de acest fel nu a fost găsit la aceeași adâncime ”, își amintește academicianul David Huberman.
În mod destul de neașteptat pentru toată lumea, au fost confirmate predicțiile lui Alexei Tolstoi din romanul „Hiperboloidul inginerului Garin”. La o adâncime de peste 9,5 kilometri, au descoperit un adevărat depozit de tot felul de minerale, în special aur. O adevărată centură de olivină, prezisă cu brio de scriitor. Aurul din el este de 78 de grame pe tonă. Apropo, producția industrială este posibilă la o concentrație de 34 de grame pe tonă. Poate că în viitorul apropiat umanitatea va putea profita de această bogăție.
În a doua jumătate a secolului al XX-lea, lumea s-a îmbolnăvit de foraje ultra-profunde. pregătit în SUA program nou studiul fundului oceanului (Deep Sea Drilling Project). Construită special pentru acest proiect, nava Glomar Challenger a petrecut câțiva ani în apele diferitelor oceane și mări, forând aproape 800 de puțuri în fundul acestora, atingând o adâncime maximă de 760 m. Până la mijlocul anilor 1980, rezultatele forajelor offshore au confirmat teoria tectonicii plăcilor. Geologia ca știință s-a născut din nou. Între timp, Rusia a urmat propriul drum. Interesul pentru problemă, trezit de succesul Statelor Unite, a dus la programul „Studiul intestinelor Pământului și foraj ultraprofund”, dar nu în ocean, ci pe continent. În ciuda secolelor de istorie, forajul continental părea a fi un lucru complet nou. La urma urmei, era vorba de adâncimi de neatins până acum - mai mult de 7 kilometri. În 1962, Nikita Hrușciov a aprobat acest program, deși a fost ghidat de motive politice mai degrabă decât de cele științifice. Nu a vrut să rămână în urma Statelor Unite.
Cunoscutul petrolist, doctor în științe tehnice Nikolay Timofeev, a condus noul laborator creat la Institutul de Tehnologie de Foraj. El a fost instruit să fundamenteze posibilitatea forării ultraprofunde în roci cristaline - granite și gneisuri. Cercetarea a durat 4 ani, iar în 1966 experții au emis un verdict - este posibil să forați, și nu neapărat cu tehnologia de mâine, echipamentul care există deja este suficient. problema principala— căldură la adâncime. Conform calculelor, pe măsură ce pătrunde în rocile care alcătuiesc scoarța terestră, temperatura ar trebui să crească cu 1 grad la fiecare 33 de metri. Aceasta înseamnă că la o adâncime de 10 km ar trebui să ne așteptăm la aproximativ 300°C, iar la 15 km - aproape 500°C. Uneltele și dispozitivele de foraj nu vor rezista la o astfel de încălzire. A fost necesar să se caute un loc în care intestinele să nu fie atât de fierbinți...
Un astfel de loc a fost găsit - un străvechi scut cristalin al peninsulei Kola. Raportul, pregătit la Institutul de Fizică a Pământului, spunea: de-a lungul miliardelor de ani de existență, scutul Kola s-a răcit, temperatura la o adâncime de 15 km nu depășește 150 ° C. Și geofizicienii au pregătit o secțiune aproximativă a intestinelor Peninsulei Kola. Potrivit acestora, primii 7 kilometri sunt straturi de granit ale părții superioare a scoarței terestre, apoi începe stratul de bazalt. Apoi ideea unei structuri cu două straturi a scoarței terestre a fost în general acceptată. Dar, după cum sa dovedit mai târziu, atât fizicienii, cât și geofizicienii au greșit. Locul de foraj a fost ales în vârful nordic al peninsulei Kola, lângă lacul Vilgiskoddeoaivinjärvi. În finlandeză, înseamnă „Sub muntele lupului”, deși nu există munte sau lupi în acel loc. Forarea puțului, a cărei adâncime de proiectare era de 15 kilometri, a început în mai 1970.
Dar
De aici puteți asculta sunete infernale din fântână.
Film: Kola Superdeep: Last Salute
Candidat la Stiinte Tehnice A. OSADCHI
Sute de mii de puțuri au fost forate în scoarța terestră în ultimele decenii ale secolului trecut. Și acest lucru nu este surprinzător, deoarece căutarea și extracția de minerale în timpul nostru este inevitabil asociată cu forarea adâncă. Dar printre toate aceste fântâni există doar una pe planetă - legendarul Kola Superdeep (SG), a cărei adâncime este încă de neîntrecut - mai mult de doisprezece kilometri. În plus, SG este unul dintre puținele care au fost forate nu de dragul explorării sau mineritului, ci în scopuri pur științifice: pentru a studia cele mai vechi roci ale planetei noastre și pentru a afla secretele proceselor care au loc în ele.
Geologii V. Lanev (stânga) și Yu. Smirnov examinează probe de miez.
Capete de burghiu. Exact același, dar exact cel care a fost folosit la forarea la o adâncime de 12 km, a devenit exponat la Congresul Geologic Internațional din 1984.
Pe acest cârlig, un șir de țevi a fost coborât și ridicat. În stânga - într-un coș - sunt țevi de 33 de metri pregătite pentru coborâre - „lumânări”.
Fântână superprofundă Kola.
Probe de miez individuale.
Un depozit de miez unic, unde miezurile întregii puțuri de doisprezece kilometri sunt așezate într-o ordine strictă, numerotate, pe rafturi în cutii.
Astfel de insigne au fost purtate cu mândrie de toți cei care au lucrat pentru SG.
Astăzi, nu se efectuează foraje la Kola Superdeep, a fost oprită în 1992. SG nu a fost primul și nici singurul din programul de studiere a structurii profunde a Pământului. Dintre fântânile străine, trei au ajuns la adâncimi de 9,1 până la 9,6 km. Era planificat ca unul dintre ei (în Germania) să-l depășească pe Kola. Cu toate acestea, forajele pe toate trei, precum și pe SG, au fost oprite din cauza unor accidente și din motive tehnice nu pot fi continuate încă.
Se poate observa că nu în zadar sarcinile de forare a puțurilor ultra-adânci sunt comparate în complexitate cu un zbor în spațiu, cu o expediție spațială pe termen lung pe o altă planetă. Probele de rocă extrase din interiorul pământului nu sunt mai puțin interesante decât mostrele de sol lunar. Solul livrat de roverul lunar sovietic a fost studiat la diferite institute, inclusiv la Kola centru științific. S-a dovedit că compoziția solului lunar corespunde aproape în totalitate rocilor extrase din fântâna Kola de la o adâncime de aproximativ 3 km.
SELECTAREA SITE-ULUI ȘI PROGNOZAREAO expediție specială de explorare (Kola GRE) a fost creată pentru forarea SG. Desigur, locul forajului nu a fost ales întâmplător - Scutul Baltic din zona peninsulei Kola. Aici, cele mai vechi roci magmatice cu o vârstă de aproximativ 3 miliarde de ani ies la suprafață (iar Pământul are doar 4,5 miliarde de ani). A fost interesant să forați în cele mai vechi roci magmatice, deoarece rocile sedimentare la o adâncime de 8 km au fost deja bine studiate în producția de petrol. Și în rocile magmatice în timpul exploatării, de obicei obțin doar 1-2 km. Alegerea unui loc pentru SG a fost facilitată și de faptul că aici se află jgheabul Peceneg - o structură uriașă asemănătoare unui bol, parcă presată în stânci străvechi. Originea sa este asociată cu o falie profundă. Și aici se află depozite mari de cupru-nichel. Iar sarcinile atribuite expediției geologice Kola au inclus identificarea unui număr de caracteristici ale proceselor și fenomenelor geologice, inclusiv formarea minereului, determinarea naturii limitelor care separă straturile din scoarța continentală, colectarea de date privind compoziția materialului și starea fizică. stânci.
Înainte de foraj, pe baza datelor seismologice a fost construită o secțiune a scoarței terestre. A servit drept prognoză pentru apariția acelor straturi de pământ pe care fântâna le traversa. S-a presupus că o secvență de granit se extinde până la o adâncime de 5 km, după care se așteptau roci de bazalt mai puternice și mai vechi.
Așadar, ca loc de foraj a fost ales nord-vestul Peninsulei Kola, la 10 km de orașul Zapolyarny, nu departe de granița noastră cu Norvegia. Zapolyarny este un oraș mic care a crescut în anii cincizeci lângă o fabrică de nichel. Printre tundra deluroasă de pe un deal suflat de toate vânturile și furtunile de zăpadă, există un „pătrat”, fiecare parte a căruia este formată din șapte case cu cinci etaje. În interior sunt două străzi, la intersecția lor se află o piață unde se află Casa de Cultură și hotelul. La un kilometru de oraș, în spatele râpei, se văd clădirile și coșurile de fum înalte ale fabricii de nichel, în spatele acesteia, de-a lungul versantului muntelui, haldele de steril de la cea mai apropiată carieră se întunecă. În apropierea orașului există o autostradă către orașul Nikel și către un mic lac, pe cealaltă parte a căruia este deja Norvegia.
Pământul acelor locuri păstrează din belșug urme ale războiului trecut. Când călătoriți cu autobuzul de la Murmansk la Zapolyarny, cam la jumătatea drumului traversați micul râu Zapadnaya Litsa, pe malul acestuia se află un obelisc memorial. Acesta este singurul loc din toată Rusia unde frontul a stat nemișcat în timpul războiului din 1941 până în 1944, sprijinit de Marea Barents. Deși au fost lupte aprige tot timpul și pierderile de ambele părți au fost uriașe. Germanii au încercat fără succes să pătrundă spre Murmansk, singurul port fără gheață din nordul nostru. Iarna 1944 trupele sovietice reuși să treacă prin front.
De la Zapolyarny la Superdeep - 10 km. Drumul trece pe lângă uzină, apoi de-a lungul marginii carierei și apoi urcă în sus. Din pasă se deschide un mic bazin, în care este instalată o instalație de foraj. Înălțimea sa este dintr-o clădire de douăzeci de etaje. „Lucrători în schimburi” veneau aici din Zapolyarny la fiecare schimb. În total, aproximativ 3.000 de oameni au lucrat la expediție, au locuit în oraș în două case. Mormăitul unor mecanisme s-a auzit non-stop de la instalația de foraj. Tăcerea însemna că din anumite motive a existat o pauză în foraj. Iarna, în timpul lungii nopți polare - și durează acolo din 23 noiembrie până pe 23 ianuarie - întreaga instalație de foraj a fost iluminată cu lumini. Adesea, li s-a adăugat lumina aurorei.
Un pic despre personal. O echipă bună, de înaltă calificare, de muncitori s-a adunat în expediția de explorare geologică Kola, creată pentru foraj. D. Huberman a fost aproape întotdeauna șeful GRE, un lider talentat care a selectat echipa. Inginerul șef I. Vasilchenko a fost responsabil de foraj. Instalația era comandată de A. Batishchev, pe care toată lumea îl numea pur și simplu Lekha. V. Laney era responsabil de geologie, iar Yu. Kuznetsov era responsabil de geofizică. O muncă uriașă privind procesarea miezului și crearea depozitului de miez a fost efectuată de geologul Yu. Smirnov - cel care avea „vestiaul prețuit”, despre care vom povesti mai târziu. Peste 10 institute de cercetare au participat la cercetarea privind SG. Echipa avea și proprii „kulibini” și „stângaci” (S. Tserikovsky s-a remarcat în special), care au inventat și fabricat diverse dispozitive, permițându-le uneori să iasă din cele mai dificile situații, aparent fără speranță. Ei înșiși au creat multe dintre mecanismele necesare aici în ateliere bine echipate.
ISTORIC FORĂRIIForarea sondei a început în 1970. Scufundarea la o adâncime de 7263 m a durat 4 ani. Era condus de o instalație în serie, care este de obicei folosită la extracția petrolului și gazelor. Din cauza vântului constant și a frigului, întregul turn a trebuit să fie acoperit până la vârf cu scuturi de lemn. În caz contrar, este pur și simplu imposibil ca cineva care trebuie să stea în vârf în timpul ridicării șirului de țevi să funcționeze.
Apoi a existat o pauză de un an asociată cu construcția unui nou foraj și instalarea unei instalații de foraj special concepute - „Uralmash-15000”. Cu ajutorul ei au fost efectuate toate forajele ultra-profunde. Într-o nouă instalație - mai puternică echipamente automatizate. S-a folosit găurirea cu turbină - atunci nu se rotește întregul șir, ci doar capul de foraj. Fluidul de foraj a fost alimentat prin coloană sub presiune, care a rotit turbina cu mai multe trepte de dedesubt. Lungimea sa totală este de 46 m. Turbina se termină cu un cap de foraj cu un diametru de 214 mm (deseori se numește coroană), care are o formă inelară, astfel încât o coloană de rocă neforată rămâne în mijloc - un miez cu diametrul de 60 mm. O țeavă trece prin toate secțiunile turbinei - un receptor de miez, unde sunt colectate coloane de rocă extrasă. Roca zdrobită, împreună cu fluidul de foraj, este transportată de-a lungul sondei până la suprafață.
Masa firului scufundat în puț cu fluid de foraj este de aproximativ 200 de tone. Asta în ciuda faptului că s-au folosit țevi special concepute din aliaje ușoare. Dacă coloana este făcută din țevi obișnuite de oțel, se va rupe din propria greutate.
Există multe dificultăți, uneori complet neașteptate, în procesul de găurire la adâncimi mari și cu selecția carotelor.
Pătrunderea într-o singură călătorie, determinată de uzura capului de foraj, este de obicei de 7-10 m. (O deplasare, sau un ciclu, este coborârea unui șir cu o turbină și un instrument de foraj, găurirea propriu-zisă și o ridicare completă). de sfoară.) Forajul în sine durează 4 ore. Iar coborârea și urcarea coloanei de 12 kilometri durează 18 ore. La ridicare, sfoara este dezasamblată automat în secțiuni (suporturi) lungi de 33 m. În medie, s-au forat 60 m pe lună, s-au folosit 50 km de țevi pentru forarea ultimilor 5 km ai puțului. Așa sunt uzate.
Până la o adâncime de aproximativ 7 km, puțul a traversat roci puternice, relativ omogene și, prin urmare, sonda a fost plată, aproape corespunzător diametrului capului de foraj. Lucrările au progresat, s-ar putea spune, calm. Totuși, la o adâncime de 7 km, s-au fracturat mai puțin puternic, încrucișate cu straturi mici foarte dure de roci - gneisuri, amfibolite -. Forarea a devenit mai dificilă. Trunchiul a luat o formă ovală, au apărut multe cavități. Accidentele au devenit mai frecvente.
În figura este prezentată prognoza inițială a secțiunii geologice și cea realizată pe baza datelor de foraj. Este interesant de observat (coloana B) că înclinarea formării de-a lungul puțului este de aproximativ 50 de grade. Astfel, este clar că rocile intersectate de fântână ies la suprafață. Aici se poate aminti deja amintitul „vestiar pretuit” al geologului Y. Smirnov. Acolo, pe de o parte, avea probe obținute din sondă, iar pe de altă parte, prelevate la suprafață la acea distanță de instalația de foraj, unde urcă stratul corespunzător. Coincidența raselor este aproape completă.
Anul 1983 a fost marcat de un record de neîntrecut până acum: adâncimea de foraj a depășit 12 km. Lucrările au fost suspendate.
Se apropia Congresul Geologic Internațional, care, conform planului, a avut loc la Moscova. Expoziția Geoexpo era pregătită pentru asta. S-a decis nu doar citirea rapoartelor privind rezultatele obținute la SG, ci și prezentarea participanților la congres lucrările în natură și probele de rocă extrase. Pentru congres a fost publicată monografia „Kola Superdeep”.
La expoziția Geoexpo a existat un stand mare dedicat muncii SG și cel mai important lucru - obținerea unei profunzimi record. Au fost grafice impresionante care povesteau despre tehnica și tehnologia forajului, mostre de rocă extrasă, fotografii cu echipamente și echipa de lucru. Dar cea mai mare atenție a participanților și a invitaților la congres a fost atrasă de un detaliu netradițional pentru o expoziție: cel mai comun și deja ușor ruginit cap de foraj cu dinți uzați de carbură. Eticheta spunea că ea a fost cea care a fost folosită la foraj la o adâncime de peste 12 km. Acest cap de foraj a uimit chiar și specialiștii. Probabil, toată lumea se aștepta involuntar să vadă un fel de miracol al tehnologiei, poate cu echipamente cu diamante ... Și încă nu știau că o grămadă mare de exact aceleași capete de foraj deja ruginite a fost asamblată pe SG lângă instalația de foraj: la urma urmei, trebuiau înlocuite cu altele noi pentru aproximativ la fiecare 7-8 metri forați.
Mulți delegați la congres au dorit să vadă cu ochii lor instalația de foraj unică din Peninsula Kola și să se asigure că a fost într-adevăr atinsă o adâncime record de foraj în Uniune. O astfel de plecare a avut loc. Acolo a avut loc la fața locului o ședință a secției de congres. Delegaților li s-a arătat instalația de foraj, în timp ce ridicau o sfoară din puț, deconectând secțiuni de 33 de metri de aceasta. Fotografii și articole despre SG au fost publicate în ziare și reviste din aproape toate țările lumii. A fost eliberat Timbru poștal, se organizeaza anularea speciala a plicurilor. Nu voi enumera numele câștigătorilor diferitelor premii și ale celor premiați pentru munca lor...
Dar sărbătorile s-au terminat, a trebuit să continuăm forajul. Și a început cu cel mai mare accident de la primul zbor din 27 septembrie 1984 - o „dată neagră” din istoria SG. Fântâna nu iartă când este lăsată nesupravegheată mult timp. În timpul până la efectuarea forajului, inevitabil s-au produs modificări în pereții acestuia, cei care nu au fost fixați cu o țeavă de oțel cimentată.
La început totul a mers fără probleme. Forătorii și-au desfășurat operațiunile obișnuite: unul câte unul au coborât secțiunile garniturii de foraj, până la ultima, superioară, au conectat conducta de alimentare cu fluid de foraj, au pornit pompele. Am început să forăm. Instrumentele de pe consola din fața operatorului au arătat modul normal de funcționare (numărul de rotații ale capului de foraj, presiunea acestuia pe rocă, debitul de fluid pentru rotația turbinei etc.).
După ce au forat un alt segment de 9 metri la o adâncime de peste 12 km, ceea ce a durat 4 ore, au ajuns la o adâncime de 12.066 km. Pregătiți-vă pentru ridicarea coloanei. Noi am incercat. Nu merge. La asemenea adâncimi, „lipirea” a fost observată de mai multe ori. Acesta este momentul în care o secțiune a coloanei pare să se lipească de pereți (poate că ceva s-a prăbușit de sus și s-a blocat puțin). Pentru a muta coloana de la locul ei, este necesară o forță care depășește greutatea acesteia (aproximativ 200 de tone). La fel a făcut și de data aceasta, dar coloana nu s-a mișcat. Am adăugat puțin efort, iar săgeata dispozitivului a încetinit brusc citirile. Coloana a devenit mult mai ușoară, nu ar fi putut exista o astfel de pierdere în greutate în cursul normal al operației. Am început să ne ridicăm: una câte una, secțiunile au fost deșurubate una după alta. În timpul ultimei ascensiuni, o bucată de țeavă scurtată cu o margine inferioară neuniformă atârna de un cârlig. Asta a însemnat că în puț au rămas nu doar turboforama, ci și 5 km de țevi de foraj...
Șapte luni încercând să le obțin. Până la urmă, am pierdut nu doar 5 km de țevi, ci și rezultatele a cinci ani de muncă.
Apoi toate încercările de a returna cei pierduți au fost oprite și au început să foreze din nou de la o adâncime de 7 km. Trebuie să spun că după al șaptelea kilometru condițiile geologice de aici sunt deosebit de grele de lucru. Tehnologia de găurire a fiecărui pas este elaborată prin încercare și eroare. Și pornind de la o adâncime de aproximativ 10 km - chiar mai dificil. Forajul, exploatarea echipamentelor și echipamentelor sunt la limită.
Prin urmare, accidentele aici trebuie să fie așteptate în orice moment. Se pregătesc pentru ei. Metodele și mijloacele de eliminare a acestora sunt gândite în prealabil. Un accident complex tipic este o rupere a ansamblului de foraj împreună cu o parte a garniturii de foraj. Metoda principală de eliminare este de a crea o margine chiar deasupra piesei pierdute și din acest loc să găuriți o nouă gaură de ocolire. Un total de 12 astfel de găuri de ocolire au fost forate în puț. Patru dintre ele au o lungime de la 2200 la 5000 m. Costul principal al unor astfel de accidente îl reprezintă anii de muncă pierdută.
Numai în vederea de zi cu zi, o fântână este o „găură” verticală de la suprafața pământului până la fund. În realitate, acest lucru este departe de a fi cazul. Mai ales dacă fântâna este ultra-profundă și traversează cusături înclinate de diferite densități. Apoi se pare că șerpuiește, deoarece burghiul se abate constant spre roci mai puțin rezistente. După fiecare măsurătoare, arătând că înclinarea puțului o depășește pe cea admisibilă, trebuie încercat să se „întoarcă la locul ei”. Pentru a face acest lucru, împreună cu instrumentul de foraj, sunt coborâte „deflectoare” speciale, care ajută la reducerea unghiului de înclinare a puțului în timpul forării. Accidentele apar adesea cu pierderea sculelor de foraj și a părților din țevi. După aceea, trebuie făcut un nou portbagaj, așa cum am spus deja, făcându-se în lături. Așa că imaginați-vă cum arată o fântână în pământ: ceva ca rădăcinile unei plante uriașe ramificate la adâncime.
Acesta este motivul duratei speciale ultima faza foraj.
După cel mai mare accident – „data neagră” din 1984 – s-au apropiat din nou de o adâncime de 12 km abia după 6 ani. În 1990, s-a atins un maxim - 12.262 km. După alte câteva accidente, eram convinși că nu putem pătrunde mai adânc. Toate posibilitățile tehnologie moderna epuizat. Părea că Pământul nu mai voia să-și dezvăluie secretele. Forajul a fost oprit în 1992.
CERCETARE. OBIECTIVE ȘI METODEUnul dintre obiectivele foarte importante ale forajului a fost obținerea unei coloane de miez de probe de rocă pe toată lungimea găurii de foraj. Și această sarcină a fost finalizată. Cel mai lung miez din lume a fost marcat ca o riglă în metri și așezat în ordinea potrivită în cutii. Numărul casetei și numerele eșantionului sunt indicate în partea de sus. Sunt aproape 900 de astfel de cutii pe stoc.
Acum rămâne doar să studiem miezul, care este într-adevăr indispensabil pentru determinarea structurii rocii, compoziția, proprietățile și vârsta ei.
Dar o probă de rocă ridicată la suprafață are proprietăți diferite decât în masiv. Aici, în vârf, el este eliberat de solicitările mecanice enorme care există la adâncime. În timpul forării, s-a crăpat și s-a saturat cu noroi de foraj. Chiar dacă condițiile profunde sunt recreate într-o cameră specială, parametrii măsurați pe eșantion încă diferă de cei din matrice. Și încă un mic „hack”: pentru fiecare 100 m de puț forat, nu se obțin 100 m de miez. Pe SG de la adâncimi de peste 5 km, recuperarea medie a miezului a fost de numai aproximativ 30%, iar de la adâncimi de peste 9 km, acestea erau uneori doar plăci individuale de 2-3 cm grosime, corespunzătoare celor mai durabile straturi intermediare.
Așadar, miezul luat din puțul de pe SG nu oferă informații complete despre rocile adânci.
Fântânile au fost forate în scop științific, astfel încât întregul complex a fost folosit metode moderne cercetare. Pe lângă extragerea miezului, au fost în mod necesar efectuate studii ale proprietăților rocilor în apariția lor naturală. Starea tehnică a puțului a fost monitorizată constant. A măsurat temperatura în tot portbagaj, radioactivitate naturală- radiații gamma, radioactivitate indusă după iradierea cu neutroni pulsați, proprietăți electrice și magnetice ale rocilor, viteza de propagare unde elastice, a studiat compoziția gazelor din fluidul puțului.
La o adâncime de 7 km s-au folosit instrumente de serie. Lucrați la adâncimi mari și la mai mult temperaturi mari a necesitat crearea unor dispozitive speciale rezistente la căldură și presiune. Au apărut dificultăți deosebite în ultimul pas foraj; când temperatura din puț se apropia de 200 ° C, iar presiunea depășea 1000 de atmosfere, dispozitivele seriale nu mai puteau funcționa. Birourile de proiectare geofizică și laboratoarele specializate ale mai multor institute de cercetare au venit în ajutor, producând exemplare unice ale instrumentelor rezistente la presiunea termică. Astfel, tot timpul au lucrat doar la echipamente casnice.
Într-un cuvânt, fântâna a fost investigată suficient de detaliu până la toată adâncimea sa. Studiile au fost efectuate pe etape, aproximativ o dată pe an, după adâncirea puțului cu 1 km. După aceea, de fiecare dată, a fost evaluată fiabilitatea materialelor primite. Calculele adecvate au făcut posibilă determinarea parametrilor unei anumite rase. Am descoperit o anumită alternanță de straturi și știam deja în ce roci sunt închise cavernele și pierderea parțială a informațiilor asociată cu acestea. Am învățat să identificăm rocile literalmente prin „fărâmituri” și pe această bază să recreăm o imagine completă a ceea ce fântâna „ascunde”. Pe scurt, am reușit să construim o coloană litologică detaliată - pentru a arăta alternanța rocilor și proprietățile lor.
DIN PROPRIA EXPERIENTAAproximativ o dată pe an, când s-a încheiat următoarea etapă de foraj - adâncirea sondei cu 1 km, m-am dus și la SG pentru a lua măsurătorile care mi s-au încredințat. Fântâna în acest moment a fost de obicei spălată și prevăzută pentru cercetare timp de o lună. Ora opririi planificate a fost întotdeauna cunoscută dinainte. Apelul de telegramă pentru muncă a venit și el în avans. Echipamentul a fost verificat și ambalat. Formalitatile aferente lucrarilor inchise in zona de frontiera au fost indeplinite. In sfarsit totul este rezolvat. Sa mergem.
Grupul nostru este o echipă mică și prietenoasă: un dezvoltator de scule de foraj, un dezvoltator de noi echipamente de sol și eu sunt un metodolog. Ajungem cu 10 zile înainte de măsurători. Facem cunoștință cu datele privind starea tehnică a puțului. Compilează și aprobă program detaliat măsurători. Asamblam si calibram echipamente. Așteptăm un apel - un apel de la fântână. Rândul nostru de a „scufunda” este al treilea, dar dacă există un refuz din partea predecesorilor, fântâna ne va fi furnizată. De data asta sunt bine, spun că mâine dimineață vor termina. Suntem în aceeași echipă de geofizicieni - operatori care înregistrează semnalele primite de la echipamentul din puț și comandă toate operațiunile de coborâre și ridicare a sculei de fund, precum și mecanici pe lift, aceștia controlează înfășurarea din tambur și bobinaj. pe el aceiași 12 km de cablu pe care se coboară unealta în puț. De asemenea, sunt de serviciu.
Lucrările au început. Dispozitivul este coborât în puț timp de câțiva metri. Ultima verificare. Merge. Coborârea este lentă – aproximativ 1 km/h, cu monitorizare continuă a semnalului care vine de jos. Până acum, bine. Dar la al optulea kilometru, semnalul s-a zvâcnit și a dispărut. Deci ceva nu este în regulă. Ridicare completă. (Pentru orice eventualitate, am pregătit un al doilea set de echipamente.) Începem să verificăm toate detaliile. De data aceasta cablul era defect. El este înlocuit. Acest lucru durează mai mult de o zi. Noua coborâre a durat 10 ore. În cele din urmă, observatorul semnalului a spus: „Am ajuns la al unsprezecelea kilometru”. Comanda către operatori: „Începe înregistrarea”. Ce și cum este preprogramat conform programului. Acum trebuie să coborâți și să ridicați instrumentul de fund de mai multe ori într-un interval dat pentru a efectua măsurători. De data aceasta echipamentul a funcționat bine. Acum ridicare completă. Am urcat până la 3 km, și deodată strigă troliul (e omul nostru cu umor): „S-a terminat frânghia”. La fel de?! Ce?! Vai, cablul s-a rupt... Scula de foră și 8 km de cablu au rămas întinși pe fund... Din fericire, o zi mai târziu, forătorii au reușit să ridice totul, folosind metodologia și dispozitivele dezvoltate de meșteri locali pentru a eliminați astfel de urgențe.
REZULTATESarcinile stabilite în proiectul de foraj ultraprofund au fost îndeplinite. Au fost dezvoltate și create echipamente și tehnologie speciale pentru forarea ultraprofundă, precum și pentru studiul puțurilor forate la mare adâncime. Am primit informații, s-ar putea spune, „de primă mână” despre starea fizică, proprietățile și compoziția rocilor în apariția lor naturală și de la miez până la o adâncime de 12.262 m.
Fântâna a oferit un cadou excelent patriei la o adâncime mică - în intervalul 1,6-1,8 km. Acolo au fost descoperite minereuri industriale de cupru-nichel - a fost descoperit un nou orizont de minereu. Și foarte la îndemână, pentru că uzina locală de nichel este deja fără minereu.
După cum sa menționat mai sus, prognoza geologică a secțiunii puțului nu s-a adeverit (vezi figura de la pagina 39.). Poza care era așteptată în primii 5 km în fântână s-a întins pe 7 km, iar apoi au apărut stânci complet neașteptate. Bazalturile prezise la o adâncime de 7 km nu au fost găsite, chiar și atunci când au scăzut la 12 km.
Era de așteptat ca limita care dă cea mai mare reflexie în sondarea seismică să fie nivelul la care granitele trec într-un strat de bazalt mai durabil. În realitate, s-a dovedit că acolo se află roci fracturate mai puțin durabile și mai puțin dense - gneisurile arheene. Acest lucru nu era deloc de așteptat. Și aceasta este o informație geologică și geofizică fundamental nouă, care vă permite să interpretați datele sondajelor geofizice profunde într-un mod diferit.
Datele despre procesul de formare a minereului în straturile adânci ale scoarței terestre s-au dovedit, de asemenea, a fi neașteptate și fundamental noi. Deci, la adâncimi de 9-12 km, au fost întâlnite roci fracturate foarte poroase saturate cu ape subterane foarte mineralizate. Aceste ape sunt una dintre sursele de formare a minereului. Anterior, se credea că acest lucru era posibil doar la adâncimi mult mai mici. În acest interval s-a găsit un conținut crescut de aur în miez - până la 1 g la 1 tonă de rocă (o concentrație care este considerată potrivită pentru dezvoltarea industrială). Dar va fi vreodată profitabil să extragi aur de la o asemenea adâncime?
Ideile schimbate despre modul termic interioare de pământ, despre distribuția profundă a temperaturilor în zonele scuturilor de bazalt. La o adâncime mai mare de 6 km, s-a obținut un gradient de temperatură de 20 ° C la 1 km în loc de așteptat (ca în partea superioară) 16 ° C la 1 km. S-a descoperit că jumătate din fluxul de căldură este de origine radiogenă.
După ce am forat puțul unic Kola super-profund, am învățat multe și, în același timp, am realizat cât de puține știm încă despre structura planetei noastre.
Candidat la Stiinte Tehnice A. OSADCHI.LITERATURĂ
Kola superadânc. Moscova: Nedra, 1984.
Kola superadânc. Rezultate științificeși experiențe de cercetare. M., 1998.
Kozlovsky E. A. Forumul Mondial al Geologilor.„Știință și viață” nr. 10, 1984.
Kozlovsky E. A. Kola superadânc.„Știință și viață” nr. 11, 1985.
