Доклад о кольской сверхглубокой скважине

Обновлено: 04.07.2024

Человеческая природа такова, что нас всегда привлекает тайна. Это неукротимое стремление к знаниям, живущее в нашей крови и являющееся неотъемлемой частью нашей натуры, привело нас на другие континенты, в тёмные воды океанских пучин на самые глубины, и, в конечном итоге, нам удалось вырваться из крепких уз земной гравитации и вылететь в космос. Однако немало тайн хранит наша планета до сих пор, и точно никто не может с абсолютной уверенностью сказать, что находится непосредственно у нас под ногами на глубине в несколько десятков и сотен тысяч километров.

Немного из истории бурения

Мировая история развития бурения начала свой отсчет еще до начала нашей эры. Первые скважины, созданные человеком, были сооружены больше двух тысячелетий назад в Китае – около 600 года до н.э. Они были необходимы для получения солевых растворов из глубоких слоев почвы. Даже в те далёкие времена скважины уходили до 900 метров вглубь, а их диаметр составлял 12-15 сантиметров.

Нередко при производстве таких скважин обнаруживали нефтяные и газовые месторождения.

Российская же история бурения началась значительно позже – первые свидетельства о бурении скважин относятся к IX веку, и скважины были необходимы также для получения растворов соли из глубин почвы.

Основной причиной бурения сверхглубоких скважин является то, что под землёй может находиться огромное количество неизученных ранее объектов. Каждый пласт Земной коры – это страница в истории её жизни. Например, недавно был найден океан архейского периода возрастом 2,7 миллиарда лет на глубине 410-660 километров под поверхностью Земли — его объём в разы превышает размеры Мирового океана. Это открытие сделано геохимиками из России, а также Франции и Германии – об этом сообщал журнал Nature. Гигантский водоём был сформирован в условиях высоких давлений и температур в глубокой древности — вода в нем заключена в кристаллическую структуру минералов. Таким образом, узнать строение родной Земли и её прошлое поможет бурение сверхглубоких скважин.

Кольская сверхглубокая – для чего она была нужна?

Самая глубокая скважина на Земле — Кольская сверхглубокая, или СГ-3. Она занесена в Книгу рекордов Гиннеса. В 1990 году ее глубина достигла 12 километров 262 метров. На первый взгляд, эта цифра кажется потрясающей: это расстояние почти такое же, как в среднем городе от одного района до другого. Но если сравнить эту цифру с радиусом всей планеты, то окажется, что это всего 0,2 % пути до центра Земли. Бурение этой скважины и задумывалось в научных целях: исследователи выбрали для бурения место, где на поверхность земли выходили древние породы — возрастом до трех миллиардов лет. Шахта находится в 10 км от города Заполярный. Один из аргументов при разведке состоял в том, что молодые осадочные породы были хорошо изучены при добыче нефти, а глубоко в древние слои никто еще не бурил. Кроме того, здесь находились и крупные медно-никелевые месторождения, разведка которых была бы полезным дополнением к научной миссии скважины.

В научно-исследовательские задачи входило изучение нижних слоёв земной коры, внутренних геологических процессов, исследования характера границ между ними и мантией Земли, получить данные о тепловом режиме недр, о глубинных водных растворах, газах и составе горных пород, и, конечно, развитие новых методов бурения подобных скважин.

Негостеприимные недра

Вгрызаться в земную грудь - дело нелёгкое, так как на глубине постоянно растут температура и давление, ведь чем ближе мы будем подбираться к ядру Земли, тем всё жарче и жарче будет становиться, поэтому разработчики выбрали более легкие и термостойкие алюминиевые сплавы для труб. Но даже специально разработанные материалы не выдерживали условий бурения. До глубины в 7 км процесс бурения шёл относительно спокойно, так как бур проходил сквозь прочные породы, а вот с более глубокого погружения начались неприятности одна за другой. На дальнейшее бурение до отметки 12 км ушло почти 10 лет и более 50 километров труб! Инженеры столкнулись с тем, что ниже 7 км породы стали менее плотными и трещиноватыми — вязкими для бура. Из-за того, что породы были уже менее прочными, скважина то и дело осыпалась. Кроме того, ствол самой скважины исказил форму и стал эллиптичным. В результате несколько раз колонна обрывалась, и, не имея возможности поднять ее обратно, инженеры вынуждены были бетонировать ответвление скважины и проходить ствол заново, теряя годы работы из-за аварий. Скважина стала похожа на перевёрнутое вниз ветвистое дерево. На рекордную глубину работникам удалось пробраться лишь в 1990 году, потом произошла авария, и с 1994 года работы на скважине были окончательно прекращены. Но даже и по сей день она остаётся заслуженным рекордсменом: более дерзкого вторжения в земные недра пока ещё не совершил никто!

Что интересного узнали?

Сейчас Кольская сверхглубокая накрепко закрыта люком. Если бы можно было туда заглянуть, мы бы увидели пугающую чёрную пустоту. Она постепенно разрушается и восстанавливать этот уникальный объект никто не собирается, так как стоимость работ оценивается в сто миллионов рублей.

Изначально предполагалось, что Кольская сверхглубокая скважина поможет найти границу между гранитами и базальтами. Но во всех образцах пород, добытых со всей глубины, обнаруживались исключительно граниты. Из-за высоких давления и температуры граниты, полученные с разных глубин, были не похожи друг на друга – по мере углубления их физические свойства сильно менялись. Более того, когда гранит поднимали, он рассыпался, не выдерживая резких перепадов давления – чтобы достать заветный образец, его нужно было поднимать очень медленно.

Благодаря изучению состава сверхглубоких пород на небольших глубинах геологи нашли границу медно-никелевых руд, пригодных для добычи. Ещё одна необычная находка – на глубине в 9,5 км обнаружили слой геохимической аномалии золота концентрацией 1г/1 тонну породы.

Если в процессе работ образовывались трещины, то они порой мгновенно заполнялись водой. Земля словно бы надёжно защищала свои недра от посторонних любопытных наших глаз и всё-таки добилась своего: скважина закрыта навсегда.

Проекты путешествия в глубь Земли появились в начале 60-х сразу в нескольких странах. Бурить скважины старались в тех местах, где кора должна была быть потоньше – целью было достижение мантии. Например, американцы бурили в районе острова Мауи, на Гавайях, где, по данным сейсмических исследований, древние породы выходят под океанское дно и мантия находится примерно на глубине 5 километров под четырёхкилометровой толщей воды. Увы, ни одна океанская буровая глубже трех километров не пробилась. Вообще, почти все проекты сверхглубоких скважин мистическим образом заканчивались на трёхкилометровой глубине. Именно в этот момент с бурами начинало происходить что-то странное: то они попадали в неожиданные сверхгорячие области, то их как будто откусывал какой-то невиданный монстр. Глубже трёх километров прорвались всего пять скважин, из них четыре – советские. Первоначальные отечественные проекты также предполагали подводное бурение – в Каспийском море или на Байкале. Но в 1963 году ученый-буровик Николай Тимофеев убедил Государственный комитет по науке и технике СССР в том, что нужно создать скважину на континенте. Хотя бурить придется несравненно дольше, полагал он, скважина будет куда ценнее с научной точки зрения, ведь именно в толще континентальных плит в доисторические времена происходили самые значительные перемещения земных пород.

ВложениеРазмер
1.docx 979.69 КБ

Предварительный просмотр:

на тему : Кольская сверхглубокая скважина, история и результаты её проходки.

Работу выполнил:
Курюмин Дмитрий Валерьевич

8 А класс МОУ СОШ 13

Адрес: 184538 Мурманская область, н.п.Высокий, ул.Сыромятникова, д.13а

Телефон (факс): (81552) 600-11

Сысоева Елена Алексеевна

2. Площадка для буровой 2-3

А)Первый этап 3-4

В) Третий этап 5

5. Буровая в наши дни 7

7.Список литературы 9

Отдаленные галактики изучены человечеством куда лучше, чем то, что находится под земной корой в каких-то нескольких километрах от нас. С начала XX века считалось, что Земля состоит из коры, мантии и ядра. При этом никто толком не мог сказать, где кончается один слой и начинается следующий. Ученые не знали даже из чего, собственно, эти слои состоят. Еще каких-то 40 лет назад они были уверены, что слой гранитов начинается на глубине 50 метров и продолжается до 3 километров, а затем идут базальты. Встретить мантию ожидалось на глубине 15-18 километров. В реальности все оказалось совершенно иначе.

Проекты путешествия в глубь Земли появились в начале 60-х сразу в нескольких странах. Бурить скважины старались в тех местах, где кора должна была быть потоньше – целью было достижение мантии. Например, американцы бурили в районе острова Мауи, на Гавайях, где, по данным сейсмических исследований, древние породы выходят под океанское дно и мантия находится примерно на глубине 5 километров под четырёхкилометровой толщей воды. Увы, ни одна океанская буровая глубже трех километров не пробилась. Вообще, почти все проекты сверхглубоких скважин мистическим образом заканчивались на трёхкилометровой глубине. Именно в этот момент с бурами начинало происходить что-то странное: то они попадали в неожиданные сверхгорячие области, то их как будто откусывал какой-то невиданный монстр. Глубже трёх километров прорвались всего пять скважин, из них четыре – советские.

Первоначальные отечественные проекты также предполагали подводное бурение – в Каспийском море или на Байкале. Но в 1963 году ученый-буровик Николай Тимофеев убедил Государственный комитет по науке и технике СССР в том, что нужно создать скважину на континенте. Хотя бурить придется несравненно дольше, полагал он, скважина будет куда ценнее с научной точки зрения, ведь именно в толще континентальных плит в доисторические времена происходили самые значительные перемещения земных пород.

Площадка для буровой

Для бурения было найдено наиболее приемлемое место – Кольский полуостров. Расположен он на так называемом Балтийском щите, который сложен из самых древних известных человечеству пород и является сокровищем полезных ископаемых. Словно возмещая людям скупость флоры и фауны, природа щедро одарила неуютную северную землю, упрятав в её кладовых богатейшие запасы разнообразного минерального сырья. Площадку для буровой нашли на северной оконечности Кольского полуострова в Печенсгом районе Мурманской области, в 10-ти километрах юго-западнее города Заполярного, у озера с невообразимо трудным и длинным названием Вильгискоддеоайвинъярви, что в переводе с саамского означает >. По географическим координатам: 69-я параллель, 350 метров над уровнем Мирового океана. Кругом - ни деревца , только мхи да разливы озёр немыслимой голубизны в короткую летнюю пору, а в долгую полярную зиму- бескрайние снежные просторы.

24 мая 1970 года на серийной буровой установке >, рассчитанной на проходку скважин до пяти тысяч метров, буднично прозвучала команда: >- и с первыми оборотами турбобура начался штурм земных недр, до сели неизведанную.

Устроиться работать на Кольскую сверхглубокую, как запанибратски называют скважину жители города Заполярный Мурманской области, было сложнее, чем попасть в отряд космонавтов. Из сотен претендентов выбирали одного-двух. Вместе с приказом о приеме на работу счастливцы получали отдельную квартиру и зарплату, равную двойному-тройному окладу московской профессуры. На скважине одновременно работало 16 исследовательских лабораторий, каждая –размером со средний завод.

На глубине свыше 9,5 километров бурильщики обнаружили настоящий кладезь всевозможных ископаемых, в частности золота. Золота в нем 78 граммов на тонну. Кстати, промышленная добыча возможна при концентрации 34 грамма на тонну. Возможно, уже в недалеком будущем человечество сумеет воспользоваться этим богатством.

С октября 1976 года по март 1981 года в сложной горногеологической обстановке, в экстремальных условиях высоких забойных температур и давлений осуществляется второй этап проводки скважины до отметки 10636 метров. Памятным для коллектива экспедиции стал день 6 июня 1979 года, когда в вахтенном журнале вместо обычного рабочего рапорта сменный буровой мастер Федор Атарщиков сделал ликующую запись: >, чао, гуд бай!>>. С этого дня скважина стала глубочайшей горной выработкой в мире.

С апреля 1981 года по декабрь 1984 года продолжался третий этап бурения. Скважина достигла 12000 метров и более чем на 2400 метров превысила экс рекордсменку >. Превзойден также предел глубинности, установленный самой природой: пересечен своеобразный рубеж с абсолютной отметкой около 11500 метров ниже уровня Мирового океана , что на 500 метров превышает глубочайшую точку мира – знаменитую Мариинскую впадину (11022 метра) в Тихом океане.

К 1990 году буровая достигла максимальных значений – 12 262 км. Дальше пробиться так и не получилось: все дальнейшие попытки сводились лишь к очередной аварии.

В стволе скважины на всем её протяжении выполнен сложный комплекс высокоточных геофизических исследований. Он позволил расшифровать физические процессы, происходящие в нижних горизонтах земной коры. Более того, было доказано, что планета Земля возникла, оказывается, на 1,5 миллиарда лет раньше, чем предполагалось. На глубинах, где считалось, что нет органики, обнаружили 14 видов окаменевших микроорганизмов – возраст глубинных слоев превышал 2,8 миллиарда лет. На еще больших глубинах, где уже нет осадочных пород, появился метан в огромных концентрациях. Это полностью и совершенно разрушило теорию биологического происхождения углеводородов, таких как нефть и газ.

Указом президиума Верховного Совета СССР 35 работников Кольской геологоразведочной экспедиции, особо отличившихся при выполнении комплексной программы сверхглубокого бурения Кольской скважины, награждены орденами и медалями. Ученым не удалось добраться до мантии и исследовать ее . Однако это не значит, что Кольская скважина ничего не дала науке — наоборот, она перевернула все их представления о строении земной коры.
С 1995 года бурение вообще было остановлено и проект был заморожен. Основной проблемой на сегодняшний день является то, что никто не хочет эту скважину брать на баланс. И для того, чтобы Кольская хоть как-то функционировала, необходимо наладить стабильное финансирование. Того, что выделяется в рамках научных программ ЮНЕСКО, хватает только на поддержание буровой станции в рабочем состоянии и изучение ранее извлеченных образцов пород.

Буровая в наши дни.

Сейчас место, где когда-то ставились мировые рекорды, и вовсю кипела жизнь, превратилось в заснеженную и безлюдную пустыню.

Что же касается развития туристического спектра на скважине, то нельзя сравнивать с аналогичными туристическими центрами в тех же Финляндии или Германии. Они, по большому счету, очень благоустроенные страны. Там налажен сервис, качественные асфальтированные дороги. Если, например, взять немецкую КТВ – там выставочные залы, есть возможность в кинотеатре посмотреть фильм о Земле, увидеть геологические находки, выслушать рассказ о бурении этих скважин. Сугубо европейский подход. А здесь холод, бездорожье, тундра. Никакой турист сюда не поедет. Государство на это не выделяет средств.

Будем надеяться на то, что Российская Академия наук обеспечит стабильное финансирование этого проекта и, что в перспективе Кольская подземная обсерватория, тщательно прощупав глубинный > планеты , сумеет ответить более определенно на многие вопросы, волнующее естествоиспытателей.

Кольская сверхглубокая: арктическое дно

Когда пришло время фундаментально обживать полуостров, земля уже давно была поделена между странами путём проведения границ, на стороне СССР недалеко от Норвегии построили городок Заполярный, предоставив там жильё работникам находящегося рядом никелевого комбината. Так бы и стояли четырнадцать пятиэтажных домов вдоль двух улиц с площадью и гостиницей – главной достопримечательностью полярных сопок, если б в 1970 году в 10 километрах от Заполярного не начали бурить скважину, которая при диаметре в 23 сантиметра через двадцать лет имела длину 12 тысяч 262 метра. Являясь при этом самой глубокой в мире.

Место для будущего глубинного рекорда искали кропотливо и со знанием дела, Балтийский щит Кольского полуострова выбрали по причине того, что прямо на поверхности находится порода возрастом 3 миллиарда лет. С учётом того, что Земле не многим более 4,5 миллиардов лет, место, безусловно, уникальное.

Следует отметить, что глубина до 8 километров изучена достаточно хорошо по причине частого бурения скважин в поисках нефти, однако выбранная геологами площадка представляла собой огромную чашу, вдавленную дном в древнейшие породы, что вызвано глубинным разломом.

Кольский п-ов_ЗАПОЛЯРНЫЙ_IMG_0604.jpg

Фото: Вадим Кантор

Перед буровиками стояла необычная задача – выявление особенностей слоёв геологических явлений, определение границ слоёв континентальной коры, сбор сведений о составе и состоянии горных глубинных пород.

В экспедиции по бурению скважины за двадцать лет работы принимало участие 3 000 человек, они жили в городке в двух специально выделенных домах. Работа на буровой велась круглосуточно с остановками по техническим причинам. Буровая представляла собой сооружение высотой более 60 метров, защищённое ветхими стенками из досок от ветра и дождя и снабжённое лампочками, горящими долгой полярной зимой на фоне северного сияния.

Проводимая буровиками работа была важной настолько, что в разборе добытых ими ископаемых принимали участие 10 научно-исследовательских институтов, буровая располагала современным техническим потенциалом, оснащёнными по последнему слову техники мастерскими.

Первых семь тысяч двести шестьдесят два метра прошли за четыре года, работали на обычной серийной аппаратуре, которую повсеместно использовали для добычи углеводородов на просторах бывшего СССР.


Кольская сверхглубокая скважина. Буровая первого этапа, 1974 г. Источник: Д.Ф. Сабуров, архив Юрия Яковлева

Принцип турбинного бурения состоит в том, что вращается не вся колонна, а только буровая головка, куда к месту соприкосновения бура с породой через колонну под давлением подаётся буровой раствор, вращающий наконечник из многоступенчатой турбины. Суть бурения состоит в том, чтобы головка турбины, имеющей кольцевую форму диаметром 214 миллиметров, сохраняла нераздробленным столбик породы диаметром 60 миллиметров. Измельчённая порода вместе с отработанным буровым раствором поступает на поверхность. Сложно представить, как работает колонна с раствором при общей массе, равной 200 тоннам, сделанная из лёгких сплавов труб. Колонна из стали банально разорвётся просто от собственного веса.

Один рейс колонны представляет собой: спуск колонны с турбиной, бурение и подъём бурового инструмента. При этом рейсовая проходка при благоприятных условиях составляет от 7 до 10 миллиметров. Если сравнить время бурения и время спуска и подъёма, то пропорция составит 4 часа к 18. При подъёме 12-километровая колонна автоматически разбирается по секциям 33 метра каждая. В месяц удавалось пробурить до 60 метров. Наибольшему износу подвергались трубы скважин, например, на проходку последних 5 километров скважины ушло 50 километров труб.

В период прохождения первых 7 километров скважины работа шла в штатном режиме, способствовала однородность грунта, ствол шахты был ровным и соответствовал диаметру буровой головки. Затем пошла менее прочная порода с трещинами и очень твёрдыми прослойками. Ствол естественным образом начал принимать овальную форму, участились аварии.


27 сентября 1984 года вновь приступили к работе. Спуск секций в скважину проходил буднично, последнюю традиционно снарядили агрегатом подачи раствора и включили насосы. Через четыре часа, прорубив 9-метровый участок, начали подъём. При подсчёте секций наверху выяснилось, что в скважине остался турбобур и 5 километров буровых труб. Хозяйка Медной горы не простила остановку работ, в скважине были похоронены результаты 5 лет работы.

После семи месяцев безуспешных попыток достать трубы и бур, работу вновь возобновили с семикилометровой точки, и пришли вновь к 12 километрам только через шесть лет в 1990 году, после чего достигли максимума в 12 262 метра.


Фото: undergroundexpert.info

Важнейшая, исключительно научная цель бурения состояла в получении колонки образцов породы, в идеале – на всю длину скважины. Самый длинный в мире керн разместили в линейку, начиная от поверхности вглубь земли, и уложили в специальные ящики числом почти 900 штук.

Порода, извлечённая из земли, меняет свойства, освобождаясь от значительных механических глубинных напряжений, образец трескается от повреждений, пропитывается раствором. Кроме того, чем глубже пласт породы, тем сложнее его извлечь на поверхность. С глубины более 5 километров на 100 метров скважины выход керна не превышает 30 процентов, после 9 километров недра позволяют получить незначительные образцы толщиной 2-3 сантиметра из наиболее прочных прослоек. Однако более полной информации о строении земли не существует, и добытые в ходе экспедиции материалы, безусловно, являются ценными научными артефактами, позволяющими ученым воссоздать эпохи образования нашей планеты.

Исследования проводили в различных сферах научных изысканий, используя самые передовые технологии, контролировали температуру всего ствола шахты, радиоактивность, поле импульсного нейтронного облучения, электрические и магнитные свойства пород, скорость распространения упругих волн, состав газов в скважине.

Неожиданные трудности возникли на последнем этапе бурения, что, в первую очередь, было связано с высокой температурой, превышающей 200 градусов по Цельсию, и давлением, превышающим 1000 атмосфер. Серийные приборы выходили из строя, однако научно-исследовательские институты смогли в короткий срок изготовить термобаростойкие приборы в единичных экземплярах. Аппаратура изготавливалась исключительно в отечественных НИИ, иностранные специалисты и зарубежные научные центры никакого участия в разработке скважины не принимали.

Предоставленные учёным материалы постепенно становились основой научных открытий и предоставляли более полную картину тайн недр земли.

Примерный возраст Земли составляет четыре с половиной миллиарда лет, советским ученым впервые в мире удалось получить информацию о составе планеты, образовавшейся в период от 1,5 до 3 миллиардов лет. Извлечённая порода стала предметом изучения 2/3 истории формирования земного шара.


Фото: undergroundexpert.info

Исследователи аргументированно заявили об ошибочном предположении состава и структуры земной коры. До анализа материалов добытых из скважины Кольского полуострова бытовало мнение, что порода по мере углубления становится более плотной, однако извлеченные из большой глубины образцы имели трещины и поры.

Результаты исследований опровергли гипотезу об отсутствии воды на значительной глубине, водные растворы свободно циркулируют по трещинам ниже отметки 9 километров.

Исследования образцов под мощным микроскопом значительно расширили представления о границах биосферы. На максимально достигнутой глубине обнаружены экстремофильные бактерии, мало гостеприимная среда не стала препятствием для живых организмов. Советские учёные не без основания предположили, что общая масса организмов, обитающих глубоко под землей, значительно превышает массу всех живых существ, выбравших для обитания поверхность земли.

Исследования геологической составляющей экспедиции продемонстрировали наличие на глубине более 10 километров образцов золота, несмотря на незначительную концентрацию, открытие расширило представления геологов о местах залеганий драгоценных металлов.

Учёные сравнили грунт, доставленный с поверхности Луны и извлечённый из глубины земли, результат оказался ошеломляющим, между образцами практически нет никакой разницы.

На поверку Земля оказалась более горячей, чем до бурения скважины предполагали ученые. Интерес представляет увеличение температуры в зависимости от углубления в толщу породы. До эксперимента было известно, что температура на глубине 5 километров незначительно превышает 70 градусов по Цельсию, после 7 – 120. Учёные полагали, что глубже температура не будет меняться, оставаясь константой, однако на глубине 12 километров приборы чётко зафиксировали 220 градусов по Цельсию.


Кроме научных открытий, работа по бурению скважины носила прикладной характер, были разработаны и внедрены приборы для сверхглубокого бурения, создана уникальная аппаратура для исследования недр земли. На глубине, превышающей полтора километра, обнаружили промышленные залежи медно-никелевой руды, что позволило снабжать местный никелевый комбинат. Получены новые данные о процессе рудообразования.

Советский Союз стал первым государством, проникшим так глубоко в недра земли, что позволило людям чётко осознать, как мало они знают свой дом.

Самая глубокая скважина в мире находится на Кольском полуострове недалеко от города Заполярный (Мурманская область); её глубина составят 12 километров 262 метра, что является абсолютным мировым рекордом. В 1997 году Кольская сверхглубокая была занесена в книгу рекордов Гиннеса, однако сама она к этому времени уже не работала: бурение было остановлено в 1992 году, скважина законсервирована, а то, что осталось от буровой установки, – брошено на произвол судьбы и фактически разграблено.

Однако за годы бурения советским ученым удалось сделать множество открытий, которые касались состава земной коры и пролили свет на некоторые научные вопросы.

Подготовительные работы

Главной задачей бурения скважины было дойти до мантии Земли, которая предположительно должна состоять из расплавленных пород. Для этого бурить решили в месте печенегского прогиба Балтийского щита на северо-западе Восточно-Европейской платформы – одного самых древних образований планеты. Возраст выходящих здесь на поверхность пород по предположениям ученых насчитывал не менее трех миллиардов лет. Главной задачей бурения было выявление особенностей щита и определение границ между слоями земной коры.

Для создания скважины была создана уникальная команда советских ученых; на скважине одновременно работали до 3 000 специалистов и 16 научно-исследовательских лабораторий. Начальником Кольской сверхглубокой стал советский ученый Давид Миронович Губерман, начальником буровой установки – Алексей Батищев, главным инженером – Иван Васильченко, в команду геологов вошли знаменитые геологи Юрий Кузнецов, Юрий Смирнов и Владимир Ланев.

Бурение

Весь 1970 год бурение вели обычной буровой установкой, затем работы пришлось остановить, а на месте скважины построить новую установку «Уралмаш-15000, разработанную для глубинного бурения.

Эта буровая представляла собой вышку с двадцатиэтажный дом, обшитую сверху листами фанеры – иначе нельзя было работать зимой. Советские ученые использовали турбинное бурение – метод, по которому внутри скважины под давлением поступающей жидкости вращается только буровая коронка.

Ежедневно на само бурение на большой глубине уходило всего около четырех часов – остальное время тратилось на подъем труб на поверхность для выемки керна. За это время бур успевал проходить от семи до десяти метров породы. Для того, чтобы пройти первые семь километров, у буровиков ушло четыре года.

Двенадцатикилометровую отметку удалось пройти уже в 1983 году, после чего работы приостановили – приближался Московский международный геологический конгресс, на котором были продемонстрированы совершенные на скважине открытия.

Максимальной глубины достигли спустя шесть лет — в 1990 году. Давление на такой глубине составило 1 000 атмосфер. После этого пришлось признать, что возможности техники ограничены и после нескольких аварий работы свернули.

Открытия советских ученых

Во-первых, обнаружилось, что температура в глубине земной коры совершенно не такая, как ожидали ученые, считавшие, что она будет низкой до глубины 15 километров. Оказалось, что на глубине в пять километров она составляет 75 градусов Цельсия, на семи – доходит до 120 градусов, а на глубине в 12 километров достигает 220 градусов.

Во-вторых, советская наука считала, что после более молодых гранитов должны пойти старые базальты. Эта теория была опровергнута. Слой грантов оказался в несколько раз толще, чем предполагалось, а под ним залегали менее прочные трещиноватые породы — архейские гнейсы (Архей – геологический период, продлившийся от 4 000 0000 лет назад до 2 500 000 лет назад).

На глубине от девяти до 12 километров нашли глубинные водоносные горизонты, которых вообще не ожидали обнаружить.

На глубине в 1,5–2 километра обнаружили рудный горизонт – породы, богатые редкоземельными металлами.

Был найден и оливиновый пояс планеты, гипотезу о существовании которого высказывал в начале XX века знаменитый геолог Владимир Афанасьевич Обручев. Его нашли глубже девяти километров, оказалось. что он содержит концентрацию золота, пригодную для разработки.

Было открыто, что образцы порода на глубине в три километра полностью соответствуют лунному грунту, что подтверждает теорию о том, что Луна в свое время под воздействием удара астероида могла отколоться от Земли.

Немного чертовщины

С Кольской сверхглубокой суеверные люди связывают множество легенд. Одни рассказывают, что ее закрыли, потому что советские ученые якобы добурились до ада, другие – что из нее по ночам выходят демоны, третьи уверяют, что из нее доносятся голоса мучающихся в преисподней людей.

Разумеется, работать на Кольской сверхглубокой было тяжело, высокая температура на глубине и огромное давление создавали множество аварийных ситуаций. Однако ученые уверяют, что никакой чертовщины не было. Была трудная, часто рутинная работа.

Читайте также: