Глибина кільської свердловини. Найглибша свердловина у світі

Займає перші позиції у списку "Надглибокі свердловини світу". Вона була пробурена для вивчення будови глибоких земних порід. На відміну від інших свердловин планети, ця була пробурена виключно з науково-дослідної точки зору і не використовувалася з метою видобутку корисних ресурсів.

Розташування Кольської надглибокої станції

Де знаходиться Кольська надглибока свердловина? Прознаходиться в Мурманській області, поблизу міста Заполярний (приблизно в 10 кілометрах від нього). Розташування свердловини є справді унікальним. Вона була закладена на території у районі Кольського півострова. Саме там, де земля щодня виштовхує на поверхню різні давні породи.

Поруч із свердловиною знаходиться Печенга-Імандра-Варзузький рифтогенний прогин, що утворився внаслідок розлому.

Кольська надглибока свердловина: історія появи

На честь столітнього ювілею з нагоди дня народження Володимира Ілліча Леніна у першій половині 1970 року було започатковано буріння свердловини.

24 травня 1970 року, після затвердження геологічною експедицією розташування свердловини, роботи було розпочато. До глибини приблизно близько 7 тисяч метрів все йшло легко та гладко. Після перетину семитисячного рубежу робота пішла складніше і стали відбуватися постійні обвали.

В результаті постійних обривів підйомних механізмів та обломів бурильних головок, а також регулярних обвалів стіни свердловини були піддані процесу цементування. Однак у зв'язку з постійними неполадками роботи тривали кілька років і йшли вкрай повільно.

6 червня 1979 року глибина свердловини перейшла кордон у 9583 метри, тим самим побивши світовий рекорд свердловини з видобутку нафти у Сполучених Штатах Америки Берта Роджерс, що у Оклахомі. У цей час у Кольській свердловині безперервно працювало близько шістнадцяти наукових лабораторій, а процес буріння контролювався особисто міністром геології Радянського Союзу Козловським Євгеном Олександровичем.

У 1983 році, коли глибина Кольської надглибокої свердловини досягла 12066 метрів, роботи були тимчасово заморожені у зв'язку з підготовкою до Міжнародного геологічного конгресу 1984 року. Після закінчення роботи було відновлено.

Відновлення робіт випало на 27 вересня 1984 року. Але при першому спуску було обірвано бурову колону, і в черговий раз стався обвал свердловини. Роботи відновились із глибини близько 7 тисяч метрів.

1990 року глибина бурильної свердловини досягла рекордних 12 262 метрів. Після обриву чергової колони надійшов наказ припинити буріння свердловини та завершити роботи.

Сучасний стан Кольської свердловини

На початку 2008 року надглибока свердловина на Кольському півострові вважалася занедбаною, обладнання демонтували, і вже було запущено проект зі знесення наявних будівель та лабораторій.

На початку 2010 року директор Кольського геологічного інституту РАН повідомив, що в даний час свердловина зазнала процесу консервації та руйнується самостійно. З того часу питання про неї не порушувалося.

Глибина свердловини на сьогоднішній день

Нині Кольська надглибока свердловина, фото якої представлені до уваги читача у статті, вважається одним із наймасштабніших бурильних проектів на планеті. Її офіційна глибина складає 12263 метрів.

Звуки у Кольській свердловині

Коли бурильні установки переступили рубіж 12 тисяч метрів, робітники стали чути дивні звуки, що виходять із глибини. Спочатку вони не надавали цьому значення. Проте коли вся бурильна техніка завмирала, і в свердловині повисала труна тиша, долинали незвичайні звуки, які самі робітники називали «криками грішників у пеклі». Оскільки звуки надглибокої свердловини вважають досить незвичайними, було прийнято рішення записати їх за допомогою термостійких мікрофонів. Коли записи були прослухані, всі були вражені – вони були схожі на крики та вереск людей.

За кілька годин після прослуховування записів робітники знайшли сліди потужного вибуху раніше незвіданого походження. Роботи було тимчасово припинено до з'ясування обставин. Проте їх поновили вже за кілька днів. Знову спустившись у свердловину, всі з завмиранням серця чекали почути людські крики, але там стояла воістину гробова тиша.

Коли почався розгляд про походження звуків, почали ставити питання про те, хто і що чув. Уражені і налякані робітники намагалися уникати відповіді ці питання і лише відмахувалися фразою: «Я чув щось дивне…» Лише велику кількість часу і після закриття проекту було висунуто версія, що звуки незвіданого походження - це звук руху тектонічних плит. Ця версія була згодом спростована.

Таємниці, якими огорнута свердловини

У 1989 році Кольська надглибока свердловина, звуки з якої розбурхують уяву людини, отримала назву «дорога в пекло». Легенда зародилася в ефірі американської телекомпанії, яка сприйняла першоквітневу статтю у фінській газеті про Кольську свердловину за дійсність. У статті йшлося про те, що кожен пробурений кілометр на шляху до 13-го приносив країні суцільні нещастя. Як говорила легенда, на глибині 12 тисяч метрів робітникам стали мерехтіти людські крики про допомогу, які були записані на надчутливі мікрофони.

З кожним новим кілометром на шляху до 13-го в країні відбувалися катаклізми, так на вищевказаному шляху розпався СРСР.

Також зазначали, що, пробуривши свердловину до 14,5 тисяч метрів, робітники натрапили на порожні «кімнати», температура в яких досягала 1100 градусів за Цельсієм. Опустивши в один із цих отворів один із термостійких мікрофонів, записали стогін, скрегіт і крики. Ці звуки отримали назву «голос пекла», а сама свердловина стала іменуватися не інакше як «дорога до пекла».

Однак незабаром сама ж дослідницька група спростувала цю легенду. Вчені повідомили, що глибина свердловини на той момент була лише 12 263 метри, а максимально зафіксована температура дорівнює 220 градусів за Цельсієм. Незаперечним залишився лише один факт, завдяки якому має таку сумнівну славу Кольська надглибока свердловина – звуки.

Інтерв'ю з одним із робітників Кольської надглибокої свердловини

В одному з інтерв'ю, присвячених спростуванню легенди про Кольську свердловину, Давид Миронович Губерман сказав: «Коли мене запитують про правдивість цієї легенди та про існування демона, якого ми там знайшли, я відповідаю, що це цілковита нісенітниця. Але, якщо бути чесним, я не можу спростувати той факт, що ми зіткнулися з чимось надприродним. Спершу нас почали турбувати незрозумілого походження звуки, потім був вибух. Коли ж ми заглянули в свердловину, на ту саму глибину, за кілька днів, все було абсолютно нормально…»

Яку користь принесло буріння Кольської надглибокої свердловини?

Звичайно, одним із головних плюсів появи цієї свердловини можна назвати значний прогрес у сфері буріння. Було розроблено нові способи та види буріння. Також персонально для Кольської надглибокої свердловини створено бурильне та наукове обладнання, яке застосовується і сьогодні.

Ще одним плюсом стало відкриття нового розташування цінних природних ресурсів, серед яких є і золото.

Головна наукова мета проекту дослідження глибинних верств землі було досягнуто. Було спростовано багато наявних теорій (зокрема і базальтовому шарі землі).

Кількість надглибоких свердловин світу

Всього на планеті налічується близько 25 надглибоких свердловин.

Більша їхня частина знаходиться на території колишнього СРСР, проте близько 8 розташовані по всьому світу.

Надглибокі свердловини, розташовані на території колишнього СРСР

На території Радянського Союзу була величезна кількість надглибоких свердловин, але особливо слід виділити такі:

  1. Мурунтауська свердловина. У глибину свердловина сягає лише 3 тисячі метрів. Знаходиться в Республіці Узбекистан, у невеликому селі Мурунтау. Буріння свердловини почалося з 1984 року і досі не завершено.
  2. Криворізька свердловина. У глибину сягає всього 5383 метрів із 12 тисяч задуманих. Буріння почалося 1984-го і закінчилося 1993 року. Розташуванням свердловини вважається Україна, околиці міста Кривий Ріг.
  3. Дніпровсько-Донецька свердловина. Є землячкою попередньою і знаходиться в Україні, поблизу Донецької Республіки. Глибина свердловини на сьогоднішній день складає 5691 метр. Буріння почалося в 1983 році і продовжується до теперішнього часу.
  4. Уральська свердловина. Має глибину 6100 метрів. Знаходиться у Свердловській області, поблизу міста Верхня Тура. Роботи тривали протягом 20 років, починаючи з 1985-го і закінчуючи 2005 роком.
  5. Біікжальська свердловина. Її глибина сягає 6700 метрів. Буріння свердловини проходило з 1962 по 1971 рік. Вона розташована на Прикаспійській низовині.
  6. Аральсольська свердловина. Її глибина на сто метрів більша за Біікжальську і складає всього 6800 метрів. Рік буріння та розташування свердловини є повністю ідентичними із Бііжальською свердловиною.
  7. Тімано-Печорська свердловина. Її глибина сягає 6904 метрів. Розташована в Республіці Комі. Якщо бути точнішим, то у Вуктильському районі. Роботи тривали близько 10 років, починаючи з 1984-го до 1993 року.
  8. Тюменська свердловина. Глибина сягає 7502 метри з 8000 запланованих. Розташована свердловина поблизу міста та селища Коротчаєве. Буріння проходило з 1987 по 1996 рік.
  9. Шевченківська свердловина. Була пробурена протягом 1982 року з метою видобутку нафти на Західній Україні. Глибина свердловини складає 7520 метрів. Розташована у Карпатському районі.
  10. Ен-Яхінська свердловина. Має глибину 8250 метрів. Єдина свердловина, яка перевиконала план буріння (спочатку планувалося 6000). Розташовується біля Західного Сибіру, ​​поблизу міста Новий Уренгой. Буріння тривало з 2000 по 2006 рік. В даний час була останньою надглибокою свердловиною в Росії.
  11. Саатлінська свердловина. Її глибина складає 8324 метри. Буріння проводилося період із 1977-го по 1982 рік. Вона розташована в Азербайджані, за 10 кілометрів від міста Саатли, в межах Курської дуги.

Світові надглибокі свердловини

На території інших країн також є ряд надглибоких свердловин, які не можна залишити без уваги:

  1. Швеція. Сільян Рінг завглибшки 6800 метрів.
  2. Казахстан. Тасим Південно-Східний завглибшки 7050 метрів.
  3. США. Бігхорн завглибшки 7583 метри.
  4. Австрія. Цистердорф завглибшки 8553 метри.
  5. США. Юніверсіті завглибшки 8686 метрів.
  6. Німеччина. КТБ-оберпфальц глибиною 9101 метр.
  7. США. Бейдат-Юніт завглибшки 9159 метрів.
  8. США. Берта Роджерс завглибшки 9583 метри.

Світові рекорди з надглибоких свердловин у світі

У 2008 році світовий рекорд Кольської свердловини був побитий нафтовою свердловиною Маєрськ. Її глибина складає 12290 метрів.

Після цього було зафіксовано ще кілька світових рекордів надглибоких свердловин:

  1. На початку січня 2011 року рекорд було побито свердловиною з видобутку нафти проекту «Сахалін-1», глибина якої сягає 12 345 метрів.
  2. У червні 2013 року рекорд побитий свердловиною Чайвінського родовища, глибина якої становила 12 700 метрів.

Однак загадки та таємниці Кольської надглибокої свердловини до сьогодні не розкриті та не пояснені. Щодо звуків, присутніх під час буріння, до сьогодні виникають нові теорії. Хто його знає, може, це справді плід бурхливої ​​людської фантазії? Ну звідки тоді стільки очевидців? Може, незабаром знайдеться людина, яка дасть наукове пояснення тому, що відбувається, а можливо, свердловина так і залишиться легендою, яка переказуватиметься ще багато століть.

Багато наукових та виробничих робіт пов'язані з бурінням підземних свердловин. Загальна кількість таких об'єктів лише у Росії навряд чи піддається обчисленню. Але легендарна Кольська надглибоказ 1990-х років залишається неперевершеною, йдучи в товщу Землі більш як на 12 кілометрів! Її бурили не заради економічної вигоди, а із суто наукового інтересу – дізнатися, які процеси відбуваються всередині планети.

Кольська надглибока свердловина. Бурова першого етапу (глибина 7600 м), 1974 рік

50 кандидатів на місце

Найдивовижніша у світі свердловина знаходиться у Мурманській області за 10 кілометрів на захід від міста Заполярний. Її глибина становить 12 262 метри, діаметр верхньої частини – 92 сантиметри, діаметр нижньої частини – 21,5 сантиметри.

Свердловину заклали 1970 року на честь 100-річчя від дня народження В.І. Леніна. Вибір місця не був випадковим – саме тут, на території Балтійського щита, на поверхню виходять найдавніші породи, вік яких налічує три мільярди років.

З кінця XIX століття відома теорія про те, що наша планета складається з кори, мантії та ядра. Але де саме закінчується один шар і починається наступний, вчені могли лише припускати. За найпоширенішою версією, до трьох кілометрів вниз йдуть граніти, далі базальти, а на глибині 15-18 кілометрів починається мантія. Усе це потрібно було перевірити практично.

Підземні дослідження 1960-х років нагадували космічну гонку – провідні країни намагалися випередити одна одну. Висловлювалося думка у тому, що у великій глибині перебувають багаті поклади з корисними копалинами, зокрема і золота.

Першими надглибокі свердловини почали бурити американці. На початку 1960-х років їхні вчені з'ясували, що земна кора набагато тонша під океанами. Тому найбільш перспективним місцем для робіт був обраний район поблизу острова Мауї (один з групи Гавайських островів), де земна мантія знаходиться на глибині приблизно п'ять кілометрів (плюс 4-кілометрова товща води). Але обидві спроби дослідників із США закінчилися невдало.

Радянському Союзу потрібно було гідно відповісти. Наші дослідники запропонували створити свердловину на континенті - незважаючи на те, що бурити треба було довше, результат обіцяв бути успішним.

Проект став одним із наймасштабніших у СРСР. На свердловині працювало 16 науково-дослідних лабораторій. Влаштуватись сюди було не менш важко, ніж потрапити до загону космонавтів. Пересічні співробітники отримували потрійну зарплату та квартиру у Москві чи Ленінграді. Не дивно, що плинності кадрів не було взагалі, а на кожне місце претендувало щонайменше 50 кандидатів.

Космічна сенсація

До глибини 7263 метри прохідка велася за допомогою звичайної серійної установки, яку тоді використовували при видобутку нафти або газу. Цей етап зайняв чотири роки. Потім була річна перерва для будівництва нової вежі та монтажу потужнішої установки «Уралмаш-15000», створеної в Свердловську і яка отримала назву «Сіверянка». У її роботі використовувався турбінний принцип – коли обертається не вся колона, а лише бурова головка.

З кожним пройденим метром вести прохідку ставало складніше. Раніше вважалося, що температура породи навіть на глибині 15 кілометрів буде не вищою за 150 °С. Але виявилося, що на глибині вісім кілометрів вона доходила до 169 ° С, а на глибині 12 кілометрів і взагалі склала 220 ° С!

Обладнання швидко виходило з ладу. Але роботи тривали безперервно. Завдання першими у світі досягти 12-кілометрової позначки було політично важливим. Її вдалося вирішити в 1983 році - якраз на час початку Міжнародного геологічного конгресу в Москві.

Делегатам конгресу показали зразки ґрунту, взятого з рекордної глибини 12 кілометрів, для них було організовано поїздку до свердловини. Фотографії та статті про Кольську надглибоку обійшли всі провідні світові газети та журнали, у кількох країнах на її честь випустили поштові марки.

Але головне – спеціально до конгресу було підготовлено справжню сенсацію. З'ясувалося, що зразки порід, взяті на 3-кілометровій глибині Кольської свердловини, повністю ідентичні місячному ґрунту (він був вперше доставлений на Землю радянською автоматичною космічною станцією "Місяць-16" у 1970 році).

Вчені давно припускали, що Місяць колись був частиною Землі і відірвався від нього внаслідок космічної катастрофи. Тепер можна було говорити про те, що частина нашої планети, що відкололася, мільярди років тому стикалася з районом нинішнього Кольського півострова.

Надглибока свердловина стала справжнім тріумфом радянської науки. Дослідників, конструкторів, навіть простих працівників вшановували та нагороджували майже цілий рік.

Кольська надглибока свердловина, 2007р.

Золото у глибині

У цей час роботи на Кольській надглибокій були припинені. Їх відновили лише у вересні 1984 року. І перший запуск призвів до найбільшої аварії. Співробітники наче забули про те, що всередині підземного ходу постійно точаться зміни. Свердловина не прощає зупинку робіт - і змушує все починати спочатку.

В результаті стався урвище бурової колони, в глибині залишилося п'ять кілометрів труб. Їх намагалися дістати, але за кілька місяців стало зрозуміло, що зробити це не вдасться.

Бурові роботи знову розпочалися із 7-кілометрової позначки. До глибини 12 кілометрів вдруге підійшли лише за шість років. У 1990 році було досягнуто максимум - 12 262 метри.

А далі на роботі свердловини позначилися як невдачі локального масштабу, так і події, що відбувалися в країні. Можливості наявної техніки було вичерпано, державне фінансування різко зменшилося. Після кількох серйозних аварій буріння у 1992 році припинили.

Наукове значення Кольської надглибокої складно переоцінити. Насамперед, роботи на ній підтвердили здогад про багаті поклади корисних копалин на великих глибинах. Звісно, ​​дорогоцінних металів у чистому вигляді там не знайшли. Але на позначці дев'ять кілометрів було виявлено пласти із вмістом золота 78 грамів на тонну (активний промисловий видобуток ведеться, коли такий вміст становить 34 грами на тонну).

Крім того, аналіз древніх глибинних порід дозволив уточнити вік Землі - виявилося, що вона на півтора мільярда років старша, ніж було заведено думати.

Вважалося, що на надглибинах немає і не може бути органічного життя, але в піднятих на поверхню зразках ґрунту, вік якого становив три мільярди років, було виявлено 14 раніше невідомих видів скам'янілих мікроорганізмів.

Незадовго перед закриттям, 1989 року, Кольська надглибока знову опинилася у центрі міжнародної уваги. Директору свердловини академіку Давиду Губерману раптом почали дзвонити та писати з усіх куточків світу. Вчених, журналістів, просто допитливих громадян цікавило питання: чи правда, що надглибока свердловина стала «колодцем у пекло»?

Виявилося, що представники фінської преси розмовляли з деякими працівниками Кольської надглибокої. І ті зізналися: коли бур подолав позначку 12 кілометрів, із глибини свердловини почали долинати дивні шуми. Робітники опустили замість голівки бура термостійкий мікрофон - і за його допомогою записали звуки, що нагадують людські крики. Хтось із співробітників висунув версію, що це крики грішників у пеклі.

Наскільки такі розповіді відповідають істині? Технічно розмістити замість бура мікрофон складно, але можливо. Щоправда, робота з його спуску може тривати кілька тижнів. І проводити її на режимному об'єкті замість буріння навряд чи вдалося б. Але, з іншого боку, багато співробітників свердловини справді чули дивні звуки, які регулярно долинали з глибини. І що це могло бути, ніхто достеменно не знав.

З подачі фінських журналістів світова преса опублікувала низку статей із твердженнями, що Кольська надглибока – це «дорога до пекла». Містичне значення стали приписувати й тому факту, що СРСР розпався, коли буровики вели прохідку «нещасливої» тринадцятої тисячі метрів.

1995 року, коли станцію вже було законсервовано, у глибині шахти стався незрозумілий вибух - хоча б з тієї причини, що там не було чого вибухати. Зарубіжні газети повідомили про те, що через зроблений людьми хід з надр Землі на поверхню вилетів демон (видання рясніли заголовками типу «Сатана втік з пекла»).

Директор свердловини Давид Губерман у своєму інтерв'ю чесно зізнався: він не вірить у пекло та демонів, але незрозумілий вибух справді мав місце, як і дивні шуми, що нагадують голоси. Причому обстеження, яке було проведено після вибуху, показало, що все обладнання в повному порядку.

Кольська надглибока свердловина, 2012 р.


Сама свердловина (заварена), серпень 2012 року

Музей за 100 мільйонів

Довгий час свердловина вважалася законсервованою, на ній працювало близько 20 співробітників (у 1980-х роках їхня кількість перевищувала 500). У 2008 році об'єкт повністю закрили та частину обладнання демонтували. Наземна частина свердловини - будівля завбільшки з 12-поверховий будинок, зараз вона занедбана і поступово руйнується. Іноді сюди приїжджають туристи, залучені легендами про голоси з пекла.

За твердженнями співробітників Геологічного інституту Кольського наукового центру РАН, у віданні якого раніше була свердловина, її відновлення обійшлося б у 100 мільйонів рублів.

Але про наукові роботи на глибині вже не йдеться: на базі даного об'єкта можна лише відкрити інститут або інше підприємство для навчання фахівців шельфового буріння. Або створити музей - адже Кольська свердловина продовжує залишатися найглибшою у світі.

Анастасія БАБАНІВСЬКА, журнал "Таємниці ХХ століття" №5 2017

Дощ, туман, десять градусів за Цельсієм. Це називається полярне літо.

Грейдер, що йде в небо, - технологічна дорога, і тут нас бути не повинно. Притискаємось праворуч, до узбіччя, щоб пропустити колону важких вантажівок, що йде назустріч, пише Артем Ачкасов


Високі кузови до верху завантажені чорним гравієм - сульфідною мідно-нікелевою рудою. Піднімаємося вище, і ось уже в'язка хмара обліпила наші «Форди», заблищали прискорено повідки склоочисників. Але видимість від цього не стала кращою - у густій ​​білій ваті мені видно тільки задні ліхтарі автомобіля, що йде попереду. Обережно пробираємось між териконами.


Раптом у тумані виростають величезні бетонні споруди, схожі на заводські корпуси.


Ласкаво просимо на об'єкт СГ-3, також відомий як надглибока Кольська свердловина. Точніше, те, що від неї залишилося…


Нещадна штука – історія. Її сторінки виривають, переписують, міняють місцями. Те, що знав кожен радянський школяр чи студент, нині не має жодного значення, йому немає місця у переповненій різними розвагами пам'яті. Під науковими досягненнями розуміється новий додаток для смартфона. Досягнення російської науки маловідомі. Досягнення радянської науки висміюються чи зовсім забуті. А тим часом по ряду напрямків радянські вчені були насправді попереду всієї планети. Стосувалося це й геологічних досліджень.

Саме з науковими цілями у 1970 році стартував проект Кольської надглибокої свердловини. Місце поблизу міста-заводу Нікель у Мурманській області було обрано невипадково - по-перше, завдяки вже відомому розмаїттю у цьому регіоні цінних ресурсів (нікель, апатити, титан, мідь тощо). По-друге, саме тут нижня межа земної кори підходить максимально близько до поверхні. А це означає, що буріння тут надглибокої свердловини допомогло б не тільки виявити запаси корисних копалин (зокрема, дослідити глибинну будову Печенгського родовища нікелю), а й відповісти на питання про будову Землі, про яку в ті роки вчені мали дуже приблизне розуміння. Серед інших завдань було всебічне відпрацювання технології глибинного буріння з метою вдосконалення нового покоління апаратури для спостереження, дослідження, автоматизації та контролю бурового процесу.

Спочатку буріння вироблялося серійною установкою "Уралмаш-4Е", призначеної для нафтових свердловин. До глибини в 2000 метрів ствол проходив сталевими бурильними трубами, які пізніше були замінені на алюмінієві через їхню меншу вагу та більшу міцність. На кінці розміщувався турбобур - турбіна довжиною в 46 метрів з руйнівною коронкою на кінці, що рухалася глинистим розчином, який закачували в трубу під тиском в 40 атмосфер.

По досягненню позначки 7264 метри, прохідка здійснювалася більш досконалим комплексом «Уралмаш-15000», який був втіленням радянської науки та техніки. Система працювала з великою кількістю електроніки та автоматики. Твердосплавні коронки замінили на алмазні. В умовах високої щільності ґрунту ресурс коронок не перевищував чотирьох годин, тобто від шести до десяти метрів поглиблення. Після цього необхідно було підняти і розібрати всю багатотонну колону 33-метрових труб, що ближче до 12-кілометрової глибини займало не менше 18 годин.

Ви запитаєте, навіщо усі ці складності? Справа в тому, що практично кожен метр проходки супроводжувався науковим відкриттям. У найкращі роки на СГ-3 працювало майже два десятки наукових лабораторій. Вивчення зразків породи, піднятих у керні, та спуск у свердловину спеціального обладнання повністю перевернув теоретичні знання вчених про будову Землі. Так, гранітний пояс виявився набагато товщим, ніж вважали вчені. Базальту на очікуваній глибині зовсім не виявилося - замість нього пішли пористі гранітні породи, що проводило до множинних обвалів і аварій на буровій. На величезній глибині були виявлені скам'янілі мікроорганізми, що дозволило стверджувати, що життя на планеті з'явилося щонайменше на півтора мільярда років раніше, ніж вважалося раніше. Не підтвердилися і твердження вчених про температурні режими в надрах планети - там виявилося набагато спекотніше.

Зрозуміло, буріння такої глибокої свердловини було дуже затратним. Обвали ґрунту призводили до аварій, викривлень ствола. Чергова аварія на глибині 12 262 метри, що практично збіглася за часом з розпадом СРСР, виявилася останньою в історії Кольської надглибокої. Фінансувати цей проект не було кому. У середині 90-х свердловина була законсервована. Ще через десять років - остаточно занедбана, при цьому залишаючись на той момент найглибшою свердловиною у світі (і єдиною, пробуреною з науковими цілями).

Зрозуміло, потім станцію, яка колись дарувала світові десятки наукових відкриттів щороку, була повністю розграбована.


Всі будівлі зруйновані, включаючи 70 метрову вежу, в якій розміщувалася бурова установка. На об'єкті СГ-3 рідкісні відвідувачі почуваються сталкерами.



Гучно хрумтять під ногами уламки колишнього світу. Біте скло, кераміка, іржаве залізо, уламки цегли.





Перед головним корпусом лежить кістяк гусеничного транспортера.


У стінах корпусів – проломи. Очевидно, хтось у такий спосіб витягував дороге обладнання.




У колишніх лабораторіях розкидані хімікати.




Замість дорогої електроніки, електрики та автоматики – порожні шафи, зірвані із кріплень.








Раптом у хмарі туману лунає торохтіння дизеля. Інстинктивно пригинаюсь за перекриття. До зруйнованої будівлі неквапливо під'їжджає старий мікроавтобус Mercedes. Відчинені задні двері ляскають по іржавому кузову. Мисливці за металом продовжують свою чорну справу.

Кольська надглибока свердловина – найглибша бурова свердловина у світі (з 1979 по 2008 р.) Знаходиться у Мурманській області, за 10 кілометрів на захід від міста Заполярного, на території геологічного Балтійського щита. Її глибина становить 12 262 метри. На відміну від інших надглибоких свердловин, які робилися для видобутку нафти чи геологорозвідки, СГ-3 було пробурено виключно на дослідження літосфери там, де кордон Мохоровичича. (скорочено кордон Мохо) - нижня межа земної кори, де відбувається стрибкоподібне збільшення швидкостей поздовжніх сейсмічних хвиль.

Кольська надглибока свердловина була закладена на честь 100-річчя від дня народження Леніна, 1970 року. Товщі осадових порід на той час добре вивчені при видобутку нафти. Цікавіше було бурити там, де вулканічні породи віком близько 3 млрд. років (для порівняння: вік Землі оцінюється в 4,5 млрд. років) виходять на поверхню. Для видобутку з корисними копалинами такі породи рідко бурять глибше 1—2 км. Передбачалося, що вже на глибині 5 км гранітний шар зміниться на базальтовий. У найкращі роки на Кольській надглибокій свердловині працювало 16 дослідницьких лабораторій, їх займався особисто міністр геології СРСР.

Хоча очікувалося, що буде виявлено яскраво виражену межу між гранітами та базальтами, у керні по всій глибині виявлялися лише граніти. Однак за рахунок високого тиску спресовані граніти сильно змінювали фізичні та акустичні властивості. Вийняти міцний шматок керна вдавалося тільки при дуже повільному підйомі бурового снаряда, коли «зайвий» газ, перебуваючи ще в підтиснутому до великого тиску стані, встигав з породи виходити. Густота тріщин на великій глибині, всупереч очікуванням, збільшувалася. На глибині була також вода, що заповнювала тріщини.

Цікаво, що коли в 1984 році в Москві проходив Міжнародний геологічний конгрес, на якому були представлені перші результати досліджень свердловини, то багато вчених жартома пропонували негайно закопати її, оскільки вона руйнує всі уявлення про будову земної кори. Справді, дивацтва почалися ще перших етапах проникнення. Так, наприклад, теоретики ще до початку буріння обіцяли, що температура Балтійського щита залишиться порівняно низькою до глибини. сильніше 220 градусів - на 100 градусів вище за передбачене. Кольські бурильники поставили під сумнів теорію пошарової будови земної кори – принаймні в інтервалі до 12 262 метрів.

«Маємо найглибшу дірку у світі - так треба користуватися!» – гірко вигукує незмінний директор науково-виробничого центру «Кольська надглибока» Давид Губерман. У перші 30 років існування Кольської надглибокої радянські, а потім російські вчені прорвалися на глибину 12 262 метри. Але з 1995-го буріння припинено: не було кому фінансувати проект. Того, що виділяється в рамках наукових програм ЮНЕСКО, вистачає лише на підтримку бурової станції у робочому стані та вивчення раніше вилучених зразків порід.

Губерман із жалем згадує, скільки наукових відкриттів відбулося на Кольській надглибокій. Буквально кожен метр був одкровенням. Свердловина показала, що майже всі наші попередні знання про будову земної кори невірні. З'ясувалося, що Земля зовсім не схожа на листковий пиріг.

Ще один сюрприз: життя на планеті Земля виникло, виявляється, на 1,5 мільярда років раніше, ніж передбачалося. На глибинах, де вважалося, що немає органіки, виявили 14 видів скам'янілих мікроорганізмів - вік глибинних верств перевищував 2,8 мільярда років. На ще більших глибинах, де немає осадових порід, з'явився метан у величезних концентраціях. Це повністю і зовсім зруйнувало теорію біологічного походження вуглеводнів, таких як нафта та газ. Були й майже фантастичні сенсації. Коли наприкінці 70-х років радянська автоматична космічна станція привезла на Землю 124 грами місячного ґрунту, дослідники Кольського наукового центру встановили, що як дві краплі води схожий на проби з глибини 3 кілометрів. І виникла гіпотеза: Місяць відірвався від Кольського півострова. Тепер шукають де саме. До речі, американці, які привезли з Місяця півтонни ґрунту, так нічого розумного з ним і не зробили. Помістили в герметичні контейнери та залишили для досліджень майбутнім поколінням.

Цілком несподівано для всіх підтвердилися прогнози Олексія Толстого з роману «Гіперболоїд інженера Гаріна». На глибині понад 9,5 кілометрів виявили справжню криницю всіляких копалин, зокрема золота. Справжній шар олівіну, геніально передбачений письменником. Золота в ньому 78 грамів на тонну. До речі, промисловий видобуток можливий при концентрації 34 грами на тонну Але, що найдивовижніше, на ще більших глибинах, де вже немає осадових порід, було знайдено природний газ метан у величезних концентраціях. Це повністю і зовсім зруйнувало теорію біологічного походження вуглеводнів, таких як нафта та газ

З Кольською свердловиною були також пов'язані не лише наукові сенсації, а й таємничі легенди, більшість з яких виявилася під час перевірки вигадкою журналістів. Згідно з однією з них, першоджерелом інформації (1989 рік) стала американська телекомпанія Trinity Broadcasting Network, яка, у свою чергу, взяла історію з репортажу фінської газети. Начебто при бурінні свердловини, на глибині 12 тисяч метрів, мікрофони вчених записали крики та стогін.).Журналісти, навіть не подумавши про те, що просунути на подібну глибину мікрофон просто не можливо (який звукозаписний прилад зможе працювати при температурі понад двісті градусів?) написали про те, що буровики почули "голос з пекла".

Після цих публікацій Кольську надглибоку свердловину стали називати "дорогою в пекло", стверджуючи, що кожен новий пробурений кілометр приніс нещастя країні. Говорили про те, що коли буровики вели прохідку тринадцятої тисячі метрів, розпався СРСР. Ну а коли свердловину пробурили до глибини 14,5 км (чого насправді не сталося), раптом натрапили на незвичайні порожнечі. Заінтриговані цим несподіваним відкриттям буровики спустили туди мікрофон, здатний працювати при надзвичайно високих температурах, та інші датчики. Температура всередині нібито досягала 1,100 ° C - була жар вогненних палат, в яких, нібито, можна було почути людські крики.

Ця легенда досі кочує неосяжними просторами Інтернету, переживши саму винуватку цих пліток — Кольську свердловину. Роботу на ній припинили ще 1992 року через брак фінансування. До 2008 року вона перебувала у законсервованому стані. А через рік було ухвалено остаточне рішення відмовитися від продовження досліджень та демонтувати весь науково-дослідний комплекс, а свердловину – "закопати". Остаточна ліквідація свердловини відбулася влітку 2011 року.
Так що, як бачите, і цього разу вченим не вдалося дістатися мантії та дослідити її. Однак це не означає, що Кольська свердловина нічого не дала науці — навпаки, вона перевернула всі їхні уявлення про будову земної кори.

ПІДСУМКИ

Завдання, поставлені у проекті надглибокого буріння, виконані. Розроблено та створено особливу апаратуру та технологію надглибокого буріння, а також для дослідження пробурених на велику глибину свердловин. Отримали інформацію, можна сказати, "з перших рук" про фізичний стан, властивості та склад гірських порід у їхньому природному заляганні та по керну до глибини 12 262 м. Відмінний подарунок батьківщині свердловина видала на малій глибині - в інтервалі 1,6-1, 8 км. Там були розкриті промислові мідно-нікелеві руди – виявлено новий рудний обрій. І дуже до речі, бо місцевому нікелевому комбінату вже не вистачає руди.

Як було зазначено вище, геологічний прогноз розрізу свердловини не виправдався. Картина, яка очікувалася на протязі перших 5 км, у свердловині розтягнулася на 7 км, а далі з'явилися зовсім несподівані породи. Прогнозованих на глибині 7 км базальтів не знайшли навіть коли опустилися до 12 км. Очікували, що кордон, що дає найбільше відображення при сейсмічному зондуванні, - це той рівень, де граніти переходять у міцніший базальтовий шар. Насправді ж виявилося, що там розташовані менш міцні та менш щільні тріщинуваті породи – архейські гнейси. Такого не припускали. І це принципово нова геолого-геофізична інформація, яка дозволяє інакше інтерпретувати дані глибинних геофізичних досліджень.

Несподіваними, принципово новими виявилися дані про процес рудоутворення в глибинних шарах земної кори. Так, на глибинах 9-12 км зустрілися високопористі тріщинуваті породи, насичені підземними сильно мінералізованими водами. Ці води - одне з джерел рудоутворення. Раніше вважали, що таке можливе лише на значно менших глибинах. Саме в цьому інтервалі у керні виявили підвищений вміст золота – до 1 г на 1 т породи (концентрація, яка вважається придатною для промислової розробки). Але чи буде колись рентабельним видобуток золота з такої глибини?

Змінилися й уявлення про тепловий режим земних надр, про глибинний розподіл температур у районах базальтових щитів. На глибині понад 6 км отримано температурний градієнт 20оС на 1 км замість очікуваного (як і у верхній частині) 16оС на 1 км. Виявлено, що половина теплового потоку має радіогенне походження.

Земні надра містять так само багато загадок, як неосяжні простори Всесвіту. Саме так думають деякі вчені, і вони частково мають рацію, адже людина досі точно не знає, що саме знаходиться у нас під ногами глибоко під землею. За весь час існування земної цивілізації ми змогли заглибитись усередину планети трохи більше ніж 10 кілометрів. Цей рекорд був поставлений ще в 1990 році і протримався до 2008 року, після чого кілька разів оновлювався. У 2008 році була пробурена похила нафтова свердловина Maersk Oil BD-04A, довжиною 12290 метрів (нафтовий басейн Аль-Шахін в Катарі). У січні 2011 року на родовищі Одопту-море (проект Сахалін-1) було пробурено похилу нафтову свердловину глибиною 12345 метрів. Рекорд з глибини буріння зараз належить свердловині Z-42 Чайвінського родовища, глибина якої становить 12700 метрів.

На глибині 410-660 км під поверхнею Землі океан архейського періоду. Подібні відкриття були б неможливі без методів надглибинного буріння, розроблених та застосовуваних у Радянському Союзі. Один із артефактів тих часів – Кольська надглибока свердловина (СГ-3), яка навіть через 24 роки з моменту припинення буріння залишається найглибшою у світі. Навіщо її пробурили та які відкриття вона допомогла зробити, розповідає «Лента.ру».

Піонерами надглибокого буріння виступили американці. Щоправда, на просторах океану: у пілотному проекті вони задіяли судно Glomar Challenger, сконструйоване саме з цією метою. Тим часом у Радянському Союзі активно розробляли відповідну теоретичну базу.

У травні 1970 року на півночі Мурманської області за 10 кілометрів від міста Заполярного почалося буріння Кольської надглибокої свердловини. Як і належало, це приурочили до сторіччя від дня народження Леніна. На відміну від інших надглибоких свердловин СГ-3 бурили виключно для наукових цілей і навіть організували спеціальну геологорозвідувальну експедицію.

Місце буріння обрали унікальне: саме на Балтійському щиті у районі Кольського півострова на поверхню виходять стародавні породи. Вік багатьох із них сягає трьох мільярдів років (найнашій планеті - 4,5 мільярда років). Крім того, тут Печенга-Імандра-Варзузький рифтогенний прогин - вдавлена ​​в давні породи чашоподібна структура, походження якої пояснюють глибинним розломом.

Вченим знадобилося чотири роки, щоб пробурити свердловину на глибину 7263 метри. Поки що нічого незвичайного не робилося: застосовувалася та ж установка, що і при видобутку нафти з газом. Потім свердловина простояла без діла цілий рік: установку модифікували для турбінного буріння. Після апгрейду вдавалося бурити приблизно 60 метрів на місяць.

Глибина за сім кілометрів зробила сюрпризи: чергування твердих і не дуже щільних порід. Почастішали аварії, а в стовбурі свердловини виникло багато каверн. Буріння тривало до 1983 року, коли глибина СГ-3 сягнула 12 кілометрів. Після цього вчені зібрали велику конференцію та розповіли про свої успіхи.

Однак через неакуратне поводження з бурем у шахті залишилася секція завдовжки п'ять кілометрів. Кілька місяців її намагалися дістати, але не досягли успіху. Вирішили знову почати буріння з глибини сім кілометрів. Через складність операції бурили не тільки основний стовбур, а й чотири додаткові. На те, щоб відновити втрачені метри, пішло цілих шість років: 1990-го свердловина досягла глибини 12262 метри, ставши найглибшою у світі.

Через два роки буріння було зупинено, згодом свердловину законсервували, а фактично закинули.

Проте на Кольській надглибокій свердловині зробили чимало відкриттів. Інженери створили цілу систему надглибокого буріння. Складність полягала у глибині, а й у високих температурах (до 200 градусів Цельсія) через інтенсивність роботи бурів.

Вчені не просто просувалися вглиб Землі, а й піднімали зразки порід та керни для аналізу. До речі, саме вони вивчали місячний ґрунт і з'ясували, що за складом він майже повністю відповідає породам, витягнутим із свердловини з глибини близько трьох кілометрів.

На глибині понад дев'ять кілометрів вийшли на поклади корисних копалин, у тому числі золота: в оливиновому шарі його цілих 78 грамів на тонну. І це не так мало - видобуток золота вважають можливим при 34 грамах на тонну. Приємним сюрпризом для вчених, а також для найближчого комбінату стало виявлення нового рудного горизонту з мідно-нікелевих руд.

Крім іншого, дослідники з'ясували, що граніти не переходять в суперміцний базальтовий шар: насправді за ним розташовувалися архейські гнейси, які зазвичай відносять до тріщинуватим породам. Це справило свого роду революцію в геолого-геофізичній науці і повністю змінило традиційні уявлення про надра Землі.

Ще один приємний сюрприз - відкриття на глибині 9-12 кілометрів високопористих тріщинуватих порід, насичених сильно мінералізованими водами. На думку вчених, саме вони відповідальні за утворення руд, але раніше вважалося, що це відбувається лише на набагато менших глибинах.

Крім того, з'ясувалося, що температура надр трохи вища, ніж передбачалося: на глибині шести кілометрів був отриманий температурний градієнт в 20 градусів Цельсія на кілометр замість 16, що очікувалися. Було встановлено радіогенне походження теплового потоку, що також не узгоджувалося з попередніми гіпотезами.

У глибинних шарах віком понад 2,8 мільярда років вчені виявили 14 видів скам'янілих мікроорганізмів. Це дозволило зрушити час виникнення життя на планеті півтора мільярда років тому. Також дослідники з'ясували, що на глибинах немає осадових порід і є метан, який назавжди поховав теорію біологічного походження вуглеводнів.



Останні матеріали розділу:

Почалася велика вітчизняна війна Хід вів 1941 1945
Почалася велика вітчизняна війна Хід вів 1941 1945

Велика Вітчизняна Війна, що тривала майже чотири роки, торкнулася кожного будинку, кожної сім'ї, забрала мільйони життів. Це стосувалося всіх, бо...

Скільки літер в українській мові
Скільки літер в українській мові

Українська мова — знайомий незнайомець, все необхідне про мову — у нашій статті: Діалекти української мови Українська мова — алфавіт,...

Як контролювати свої Емоції та керувати ними?
Як контролювати свої Емоції та керувати ними?

У повсякденному житті для людей, через різниці темпераментів часто відбуваються конфліктні ситуації. Це пов'язано, насамперед, із зайвою...