A Kola szupermély kút rejtélye. A Kola Superdeep megelőzte korát

Számos tudományos és ipari munka földalatti kutak fúrásával jár. Az ilyen objektumok teljes száma Oroszországban önmagában aligha számítható ki. De legendás Kola szupermély az 1990-es évek óta felülmúlhatatlan, több mint 12 kilométer mélyen benyúlik a Földbe! Nem gazdasági haszonszerzés céljából fúrták meg, hanem pusztán tudományos érdekből – hogy megtudják, milyen folyamatok mennek végbe a bolygó belsejében.

Kola szupermély kút. Első fokozatú fúrótorony (mélysége 7600 m), 1974

Pozíciónként 50 jelölt

A világ legcsodálatosabb kútja a murmanszki régióban található, Zapolyarny városától 10 kilométerre nyugatra. Mélysége 12 262 méter, a felső rész átmérője 92 centiméter, az alsó rész átmérője 21,5 centiméter.

A kutat 1970-ben fektették V. I. születésének 100. évfordulója tiszteletére. Lenin. A helyszínválasztás nem volt véletlen – itt, a Balti Pajzs területén kerülnek felszínre a legrégebbi, hárommilliárd éves sziklák.

A 19. század vége óta ismert az az elmélet, hogy bolygónk kéregből, köpenyből és magból áll. De hol végződik pontosan az egyik réteg és hol kezdődik a következő, a tudósok csak találgatni tudták. A legelterjedtebb változat szerint három kilométerig a gránitok ereszkednek le, majd a bazaltok, és 15-18 kilométeres mélységben kezdődik a köpeny. Mindezt a gyakorlatban is tesztelni kellett.

A földalatti kutatás az 1960-as években egy űrversenyhez hasonlított, ahol a vezető országok igyekeztek megelőzni egymást. Feltételezték, hogy nagy mélységben gazdag ásványi lelőhelyek találhatók, beleértve az aranyat is.

Az amerikaiak voltak az elsők, akik ultramély kutakat fúrtak. Az 1960-as évek elején tudósaik felfedezték, hogy a földkéreg sokkal vékonyabb az óceánok alatt. Ezért a Maui-sziget (a Hawaii-szigetek egyike) közelében lévő területet választották a legígéretesebb munkavégzési helynek, ahol a földköpeny körülbelül öt kilométeres mélységben található (plusz egy 4 kilométeres vízréteg). . Ám az amerikai kutatók mindkét próbálkozása kudarccal végződött.

A Szovjetuniónak méltósággal kellett válaszolnia. Kutatóink egy kút létrehozását javasolták a kontinensen – annak ellenére, hogy hosszabb ideig tartott a fúrás, az eredmény sikeresnek ígérkezett.

A projekt a Szovjetunió egyik legnagyobb projektje lett. A kútnál 16 kutatólaboratórium működött. Itt munkát szerezni nem volt kevésbé nehéz, mint bekerülni a kozmonauta alakulatba. A hétköznapi alkalmazottak háromszoros fizetést és lakást kaptak Moszkvában vagy Leningrádban. Nem meglepő, hogy egyáltalán nem volt fluktuáció, minden pozícióra legalább 50 jelölt jelentkezett.

Űrérzés

A 7263 méteres mélységig végzett fúrást hagyományos soros berendezéssel végezték, amelyet akkoriban olaj- vagy gáztermelésben használtak. Ez a szakasz négy évig tartott. Ezután egy év szünet következett egy új torony építésére és egy erősebb Uralmash-15000 telepítésre, amelyet Szverdlovszkban hoztak létre és „Severyanka” néven. A munkája a turbina elvét alkalmazta - amikor nem az egész oszlop forog, hanem csak a fúrófej.

Minden elhaladt méterrel egyre nehezebbé vált a feltárás. Korábban azt hitték, hogy a kőzet hőmérséklete még 15 kilométeres mélységben sem haladja meg a 150 °C-ot. De kiderült, hogy nyolc kilométeres mélységben elérte a 169 °C-ot, 12 kilométer mélyen pedig a 220 °C-ot!

A berendezés gyorsan tönkrement. De a munka megállás nélkül folytatódott. Politikailag fontos volt a feladat, hogy a világon elsőként érje el a 12 kilométeres határt. 1983-ban sikerült megoldani – éppen a moszkvai Nemzetközi Geológiai Kongresszus kezdetére.

A kongresszus küldöttei 12 kilométeres rekordmélységből vett talajmintákat mutattak be, és kirándulást is szerveztek számukra a kúthoz. A Kola Superdeep Pitről készült fotók és cikkek a világ összes vezető újságjában és folyóiratában megjelentek, és több országban postai bélyegeket bocsátottak ki a tiszteletére.

De a lényeg, hogy igazi szenzáció készült kifejezetten a kongresszusra. Kiderült, hogy a Kola-kút 3 kilométeres mélységében vett kőzetminták teljesen megegyeznek a holdtalajjal (először a Luna-16 szovjet automata űrállomás szállította a Földre 1970-ben).

A tudósok régóta azt feltételezték, hogy a Hold egykor a Föld része volt, és egy kozmikus katasztrófa következtében elszakadt tőle. Ma már elmondható volt, hogy bolygónk elszakadt része évmilliárdokkal ezelőtt érintkezett a jelenlegi Kola-félsziget területével.

Az ultramély kút a szovjet tudomány igazi diadala lett. A kutatókat, a tervezőket, sőt a hétköznapi munkásokat is csaknem egy egész éven át díjazták és díjazták.

Kola szupermély kút, 2007

Arany a mélyben

Ekkor felfüggesztették a kolai szupermély bánya munkálatait. Csak 1984 szeptemberében kezdték újra. A legelső kilövés pedig súlyos balesethez vezetett. Az alkalmazottak mintha elfelejtették volna, hogy a földalatti átjáróban folyamatosan változások mennek végbe. A kút nem bocsátja meg a munka abbahagyását – és arra kényszerít, hogy mindent elölről kezdjen.

Emiatt a fúrószál elszakadt, így öt kilométernyi cső maradt a mélyben. Megpróbálták megszerezni őket, de néhány hónap múlva kiderült, hogy ez nem lesz lehetséges.

A fúrási munkálatok a 7 kilométeres jeltől újra kezdődtek. Csak hat évvel később közelítették meg másodszor a 12 kilométeres mélységet. 1990-ben elérték a maximumot - 12 262 métert.

Aztán a kút működését helyi léptékű meghibásodások és az országban zajló események egyaránt befolyásolták. A meglévő technológia lehetőségei kimerültek, az állami finanszírozás jelentősen csökkent. Több súlyos baleset után 1992-ben leállították a fúrást.

A Kola szupermély tudományos jelentőségét nehéz túlbecsülni. Először is, az ezzel kapcsolatos munka megerősítette azt a feltételezést, hogy nagy mélységben gazdag ásványi lerakódások vannak. Természetesen a nemesfémeket ott nem tiszta formában találták meg. A kilenc kilométeres jelzésnél azonban 78 gramm/tonna aranytartalmú varratokat fedeztek fel (aktív ipari bányászatot akkor végeznek, ha ez a tartalom 34 gramm/tonna).

Ezenkívül az ősi mély kőzetek elemzése lehetővé tette a Föld korának tisztázását - kiderült, hogy másfél milliárd évvel idősebb, mint azt általában gondolták.

Azt hitték, hogy szupermélységben nincs és nem is lehet szerves élet, de a felszínre emelt talajmintákban, amelyek hárommilliárd évesek, A megkövesedett mikroorganizmusok 14 eddig ismeretlen faját fedezték fel.

Nem sokkal a bezárása előtt, 1989-ben a Kola Superdeep Pipe ismét a nemzetközi figyelem középpontjába került. A kút igazgatója, David Guberman akadémikus hirtelen hívásokat és leveleket kezdett kapni a világ minden tájáról. Tudósokat, újságírókat és egyszerűen érdeklődő polgárokat érdekelt a kérdés: igaz-e, hogy egy ultramély kútból „pokolba menő kút” lett?

Kiderült, hogy a finn sajtó képviselői a Kola Superdeep néhány alkalmazottjával beszélgettek. És elismerték: amikor a fúró áthaladt a 12 kilométeres határon, furcsa zajok kezdtek hallani a kút mélyéről. A munkások a fúrófej helyett hőálló mikrofont eresztettek le - és segítségével emberi sikolyokra emlékeztető hangokat rögzítettek. Az egyik alkalmazott azt a verziót terjesztette elő, hogy ez a bűnösök kiáltása a pokolban.

Mennyire igazak az ilyen történetek? Technikailag a mikrofont fúró helyett nehéz elhelyezni, de lehetséges. Igaz, a csökkentése több hétig is eltarthat. És aligha lehetett volna fúrás helyett érzékeny létesítményben kivitelezni. Másrészt azonban sok dolgozó valóban hallott furcsa hangokat, amelyek rendszeresen jöttek a mélyből. És senki sem tudta biztosan, mi lehet az.

Finn újságírók kezdeményezésére a világsajtó számos cikket közölt arról, hogy a Kola szupermélysége „a pokolba vezető út”. Misztikus jelentőséget kezdett tulajdonítani annak a ténynek, hogy a Szovjetunió összeomlott, amikor a fúrók kiásták a „szerencsétlen” tizenháromezer métert.

1995-ben, amikor az állomás már molylepke volt, felfoghatatlan robbanás történt a bánya mélyén - már csak azért is, mert nem volt ott semmi robbantanivaló. Külföldi lapok arról számoltak be, hogy egy emberek által vezetett átjárón keresztül egy démon repült a Föld belsejéből a felszínre (a kiadványok tele voltak olyan címekkel, mint „Sátán megszökött a pokolból”).

Nos, David Guberman rendező őszintén bevallotta interjújában: nem hisz a pokolban és a démonokban, hanem valóban érthetetlen robbanás történt, akárcsak hangokra emlékeztető furcsa zajok. Sőt, a robbanás után végzett vizsgálat azt mutatta, hogy minden berendezés tökéletes rendben volt.

Kola szupermély kút, 2012

Maga a kút (hegesztett), 2012 augusztus

Múzeum 100 millióért

A kút sokáig lepényesnek számított, mintegy 20 alkalmazott dolgozott rajta (az 1980-as években számuk meghaladta az 500-at). 2008-ban a létesítményt teljesen bezárták, és a berendezések egy részét leszerelték. A kút föld feletti része egy 12 emeletes épület méretű, jelenleg elhagyatott és fokozatosan összeomlik. Néha turisták érkeznek ide, akiket vonzanak a pokol hangjairól szóló legendák.

Az Orosz Tudományos Akadémia Kolai Tudományos Központja Földtani Intézetének munkatársai szerint, amely korábban a kút tulajdonosa volt, annak helyreállítása 100 millió rubelbe kerülne.

De már nem a mélyreható tudományos munkáról beszélünk: e lehetőség alapján csak intézetet vagy más vállalkozást lehet nyitni tengeri fúrási szakemberek képzésére. Vagy hozzon létre egy múzeumot – elvégre a Kola-kút továbbra is a világ legmélyebb kútja.

Anastasia BABANOVSKAYA, magazin "A 20. század titkai" 5. szám 2017

A Föld felszíne alatt 410-660 kilométeres mélységben egy archeus kori óceán található. Ilyen felfedezések nem jöhettek volna létre a Szovjetunióban kifejlesztett és alkalmazott ultramély fúrási módszerek nélkül. Az akkori idők egyik műtárgya a Kola szupermély kút (SG-3), amely még 24 évvel a fúrás leállítása után is a világ legmélyebb kútja. Miért fúrták meg, és milyen felfedezéseket segített megtenni, mondja a Lenta.ru.

Az amerikaiak voltak az ultramély fúrások úttörői. Igaz, az óceán hatalmasságában: a kísérleti projektben a Glomar Challenger hajót használták, amelyet pontosan erre a célra terveztek. Eközben a Szovjetunió aktívan kidolgozta a megfelelő elméleti keretet.

1970 májusában a Murmanszki régió északi részén, Zapolyarny városától 10 kilométerre megkezdődött a Kola szupermély kút fúrása. Ahogy az várható volt, ezt Lenin születésének századik évfordulójára időzítették. Más ultramély kutaktól eltérően az SG-3-at kizárólag tudományos célokra fúrták, sőt speciális geológiai feltáró expedíciót is szervezett.

A kiválasztott fúrási hely egyedülálló volt: a Kola-félsziget térségében található Balti Pajzson kerülnek felszínre az ősi sziklák. Sokuk életkora eléri a hárommilliárd évet (maga bolygónk 4,5 milliárd éves). Ezen kívül ott van a Pechenga-Imandra-Varzuga hasadékvályú - ősi sziklákba préselt csészeszerű szerkezet, amelynek eredetét egy mély hiba magyarázza.

A tudósoknak négy évbe telt egy 7263 méter mély kutat fúrni. Eddig semmi szokatlan nem történt: ugyanazt a berendezést alkalmazták, mint az olaj- és gáztermelésnél. Aztán a kút egy egész évig tétlenül állt: a berendezést turbinás fúrásra módosították. A korszerűsítés után havonta megközelítőleg 60 métert lehetett fúrni.

A hét kilométeres mélység meglepetéseket hozott: kemény és nem túl sűrű sziklák váltakozását. Egyre gyakoribbá váltak a balesetek, sok üreg keletkezett a kútfúrásban. A fúrás 1983-ig folytatódott, amikor is az SG-3 mélysége elérte a 12 kilométert. Ezt követően a tudósok nagy konferenciát gyűjtöttek össze és beszéltek sikereikről.

A fúrógép gondatlan kezelése miatt azonban egy öt kilométer hosszú szakasz maradt a bányában. Több hónapig próbálták megszerezni, de nem jártak sikerrel. Elhatározták, hogy hét kilométeres mélységből kezdik újra a fúrást. A művelet bonyolultsága miatt nem csak a fő törzset fúrták meg, hanem további négyet is. Hat évbe telt az elveszett méterek helyreállítása: 1990-ben a kút 12 262 méteres mélységet ért el, ezzel a világ legmélyebbjévé vált.

Két évvel később a fúrást leállították, a kutat ezt követően molylepényesítették, és valójában elhagyták.

Ennek ellenére sok felfedezést tettek a Kola szupermély kútnál. A mérnökök egy teljes rendszert hoztak létre az ultramély fúráshoz. A nehézség nem csak a mélységben rejlett, hanem a fúrók intenzitása miatti magas hőmérsékletben (akár 200 Celsius fokig is).

A tudósok nemcsak mélyebbre költöztek a Földbe, hanem kőzetmintákat és magokat is emeltek elemzés céljából. Egyébként ők tanulmányozták a Hold talaját, és megállapították, hogy összetétele szinte teljesen megfelel a Kola-kútból mintegy három kilométeres mélységből kitermelt kőzeteknek.

Több mint kilenc kilométeres mélységben ásványi lelőhelyekre bukkantak, köztük aranyra is: az olivinrétegben tonnánként 78 gramm is található. És ez nem is olyan kevés - az aranybányászat tonnánként 34 grammnál lehetséges. Kellemes meglepetés volt a tudósok és a közeli üzem számára a réz-nikkel ércekből álló új érchorizont felfedezése.

A kutatók egyebek mellett megtudták, hogy a gránitok nem alakulnak át szupererős bazaltréteggé: valójában mögötte archeai gneiszek voltak, amelyeket hagyományosan a töredezett kőzetek közé sorolnak. Ez egyfajta forradalmat idézett elő a geológiai és geofizikai tudományban, és teljesen megváltoztatta a Föld belsejével kapcsolatos hagyományos elképzeléseket.

Egy másik kellemes meglepetés az, hogy 9-12 kilométeres mélységben rendkívül porózus, töredezett, erősen mineralizált vízzel telített kőzeteket fedeztek fel. A tudósok szerint ők felelősek az ércek képződéséért, de korábban azt hitték, hogy ez csak sokkal sekélyebb mélységben fordul elő.

Többek között kiderült, hogy az altalaj hőmérséklete valamivel magasabb a vártnál: hat kilométeres mélységben a várt 16 helyett kilométerenként 20 Celsius-fokos hőmérsékleti gradienst kaptak. Megállapították a hőáram radiogén eredetét, ami szintén nem egyezik a korábbi hipotézisekkel.

A több mint 2,8 milliárd éves mély rétegekben a tudósok 14 megkövesedett mikroorganizmusfajt találtak. Ez lehetővé tette az élet másfél milliárd évvel ezelőtti megjelenésének időpontját a bolygón. A kutatók azt is megállapították, hogy a mélyben nincsenek üledékes kőzetek, és van metán, örökre eltemetve a szénhidrogének biológiai eredetének elméletét.

Számos tudományos és ipari munka földalatti kutak fúrásával jár. Az ilyen objektumok teljes száma Oroszországban önmagában aligha számítható ki. De legendás Kola szupermély az 1990-es évek óta felülmúlhatatlan, több mint 12 kilométer mélyen benyúlik a Földbe! Nem gazdasági haszonszerzés céljából fúrták meg, hanem pusztán tudományos érdekből – hogy megtudják, milyen folyamatok mennek végbe a bolygó belsejében.

Kola szupermély kút. Első fokozatú fúrótorony (mélysége 7600 m), 1974

Pozíciónként 50 jelölt

A világ legcsodálatosabb kútja a murmanszki régióban található, Zapolyarny városától 10 kilométerre nyugatra. Mélysége 12 262 méter, a felső rész átmérője 92 centiméter, az alsó rész átmérője 21,5 centiméter.

A kutat 1970-ben fektették V. I. születésének 100. évfordulója tiszteletére. Lenin. A helyszínválasztás nem volt véletlen – itt, a Balti Pajzs területén kerülnek felszínre a legrégebbi, hárommilliárd éves sziklák.

A 19. század vége óta ismert az az elmélet, hogy bolygónk kéregből, köpenyből és magból áll. De hol végződik pontosan az egyik réteg és hol kezdődik a következő, a tudósok csak találgatni tudták. A legelterjedtebb változat szerint három kilométerig a gránitok ereszkednek le, majd a bazaltok, és 15-18 kilométeres mélységben kezdődik a köpeny. Mindezt a gyakorlatban is tesztelni kellett.

A földalatti kutatás az 1960-as években egy űrversenyhez hasonlított, ahol a vezető országok igyekeztek megelőzni egymást. Feltételezték, hogy nagy mélységben gazdag ásványi lelőhelyek találhatók, beleértve az aranyat is.

Az amerikaiak voltak az elsők, akik ultramély kutakat fúrtak. Az 1960-as évek elején tudósaik felfedezték, hogy a földkéreg sokkal vékonyabb az óceánok alatt. Ezért a Maui-sziget (a Hawaii-szigetek egyike) közelében lévő területet választották a legígéretesebb munkavégzési helynek, ahol a földköpeny körülbelül öt kilométeres mélységben található (plusz egy 4 kilométeres vízréteg). . Ám az amerikai kutatók mindkét próbálkozása kudarccal végződött.

A Szovjetuniónak méltósággal kellett válaszolnia. Kutatóink egy kút létrehozását javasolták a kontinensen – annak ellenére, hogy hosszabb ideig tartott a fúrás, az eredmény sikeresnek ígérkezett.

A projekt a Szovjetunió egyik legnagyobb projektje lett. A kútnál 16 kutatólaboratórium működött. Itt munkát szerezni nem volt kevésbé nehéz, mint bekerülni a kozmonauta alakulatba. A hétköznapi alkalmazottak háromszoros fizetést és lakást kaptak Moszkvában vagy Leningrádban. Nem meglepő, hogy egyáltalán nem volt fluktuáció, minden pozícióra legalább 50 jelölt jelentkezett.

Űrérzés

A 7263 méteres mélységig végzett fúrást hagyományos soros berendezéssel végezték, amelyet akkoriban olaj- vagy gáztermelésben használtak. Ez a szakasz négy évig tartott. Ezután egy év szünet következett egy új torony építésére és egy erősebb Uralmash-15000 telepítésre, amelyet Szverdlovszkban hoztak létre és „Severyanka” néven. A munkája a turbina elvét alkalmazta - amikor nem az egész oszlop forog, hanem csak a fúrófej.

Minden elhaladt méterrel egyre nehezebbé vált a feltárás. Korábban azt hitték, hogy a kőzet hőmérséklete még 15 kilométeres mélységben sem haladja meg a 150 °C-ot. De kiderült, hogy nyolc kilométeres mélységben elérte a 169 °C-ot, 12 kilométer mélyen pedig a 220 °C-ot!

A berendezés gyorsan tönkrement. De a munka megállás nélkül folytatódott. Politikailag fontos volt a feladat, hogy a világon elsőként érje el a 12 kilométeres határt. 1983-ban sikerült megoldani – éppen a moszkvai Nemzetközi Geológiai Kongresszus kezdetére.

A kongresszus küldöttei 12 kilométeres rekordmélységből vett talajmintákat mutattak be, és kirándulást is szerveztek számukra a kúthoz. A Kola Superdeep Pitről készült fotók és cikkek a világ összes vezető újságjában és folyóiratában megjelentek, és több országban postai bélyegeket bocsátottak ki a tiszteletére.

De a lényeg, hogy igazi szenzáció készült kifejezetten a kongresszusra. Kiderült, hogy a Kola-kút 3 kilométeres mélységében vett kőzetminták teljesen megegyeznek a holdtalajjal (először a Luna-16 szovjet automata űrállomás szállította a Földre 1970-ben).

A tudósok régóta azt feltételezték, hogy a Hold egykor a Föld része volt, és egy kozmikus katasztrófa következtében elszakadt tőle. Ma már elmondható volt, hogy bolygónk elszakadt része évmilliárdokkal ezelőtt érintkezett a jelenlegi Kola-félsziget területével.

Az ultramély kút a szovjet tudomány igazi diadala lett. A kutatókat, a tervezőket, sőt a hétköznapi munkásokat is csaknem egy egész éven át díjazták és díjazták.

Kola szupermély kút, 2007

Arany a mélyben

Ekkor felfüggesztették a kolai szupermély bánya munkálatait. Csak 1984 szeptemberében kezdték újra. A legelső kilövés pedig súlyos balesethez vezetett. Az alkalmazottak mintha elfelejtették volna, hogy a földalatti átjáróban folyamatosan változások mennek végbe. A kút nem bocsátja meg a munka abbahagyását – és arra kényszerít, hogy mindent elölről kezdjen.

Emiatt a fúrószál elszakadt, így öt kilométernyi cső maradt a mélyben. Megpróbálták megszerezni őket, de néhány hónap múlva kiderült, hogy ez nem lesz lehetséges.

A fúrási munkálatok a 7 kilométeres jeltől újra kezdődtek. Csak hat évvel később közelítették meg másodszor a 12 kilométeres mélységet. 1990-ben elérték a maximumot - 12 262 métert.

Aztán a kút működését helyi léptékű meghibásodások és az országban zajló események egyaránt befolyásolták. A meglévő technológia lehetőségei kimerültek, az állami finanszírozás jelentősen csökkent. Több súlyos baleset után 1992-ben leállították a fúrást.

A Kola szupermély tudományos jelentőségét nehéz túlbecsülni. Először is, az ezzel kapcsolatos munka megerősítette azt a feltételezést, hogy nagy mélységben gazdag ásványi lerakódások vannak. Természetesen a nemesfémeket ott nem tiszta formában találták meg. A kilenc kilométeres jelzésnél azonban 78 gramm/tonna aranytartalmú varratokat fedeztek fel (aktív ipari bányászatot akkor végeznek, ha ez a tartalom 34 gramm/tonna).

Ezenkívül az ősi mély kőzetek elemzése lehetővé tette a Föld korának tisztázását - kiderült, hogy másfél milliárd évvel idősebb, mint azt általában gondolták.

Azt hitték, hogy szupermélységben nincs és nem is lehet szerves élet, de a felszínre emelt talajmintákban, amelyek hárommilliárd évesek, A megkövesedett mikroorganizmusok 14 eddig ismeretlen faját fedezték fel.

Nem sokkal a bezárása előtt, 1989-ben a Kola Superdeep Pipe ismét a nemzetközi figyelem középpontjába került. A kút igazgatója, David Guberman akadémikus hirtelen hívásokat és leveleket kezdett kapni a világ minden tájáról. Tudósokat, újságírókat és egyszerűen érdeklődő polgárokat érdekelt a kérdés: igaz-e, hogy egy ultramély kútból „pokolba menő kút” lett?

Kiderült, hogy a finn sajtó képviselői a Kola Superdeep néhány alkalmazottjával beszélgettek. És elismerték: amikor a fúró áthaladt a 12 kilométeres határon, furcsa zajok kezdtek hallani a kút mélyéről. A munkások a fúrófej helyett hőálló mikrofont eresztettek le - és segítségével emberi sikolyokra emlékeztető hangokat rögzítettek. Az egyik alkalmazott azt a verziót terjesztette elő, hogy ez a bűnösök kiáltása a pokolban.

Mennyire igazak az ilyen történetek? Technikailag a mikrofont fúró helyett nehéz elhelyezni, de lehetséges. Igaz, a csökkentése több hétig is eltarthat. És aligha lehetett volna fúrás helyett érzékeny létesítményben kivitelezni. Másrészt azonban sok dolgozó valóban hallott furcsa hangokat, amelyek rendszeresen jöttek a mélyből. És senki sem tudta biztosan, mi lehet az.

Finn újságírók kezdeményezésére a világsajtó számos cikket közölt arról, hogy a Kola szupermélysége „a pokolba vezető út”. Misztikus jelentőséget kezdett tulajdonítani annak a ténynek, hogy a Szovjetunió összeomlott, amikor a fúrók kiásták a „szerencsétlen” tizenháromezer métert.

1995-ben, amikor az állomás már molylepke volt, felfoghatatlan robbanás történt a bánya mélyén - már csak azért is, mert nem volt ott semmi robbantanivaló. Külföldi lapok arról számoltak be, hogy egy emberek által vezetett átjárón keresztül egy démon repült a Föld belsejéből a felszínre (a kiadványok tele voltak olyan címekkel, mint „Sátán megszökött a pokolból”).

Nos, David Guberman rendező őszintén bevallotta interjújában: nem hisz a pokolban és a démonokban, hanem valóban érthetetlen robbanás történt, akárcsak hangokra emlékeztető furcsa zajok. Sőt, a robbanás után végzett vizsgálat azt mutatta, hogy minden berendezés tökéletes rendben volt.

Kola szupermély kút, 2012

Maga a kút (hegesztett), 2012 augusztus

Múzeum 100 millióért

A kút sokáig lepényesnek számított, mintegy 20 alkalmazott dolgozott rajta (az 1980-as években számuk meghaladta az 500-at). 2008-ban a létesítményt teljesen bezárták, és a berendezések egy részét leszerelték. A kút föld feletti része egy 12 emeletes épület méretű, jelenleg elhagyatott és fokozatosan összeomlik. Néha turisták érkeznek ide, akiket vonzanak a pokol hangjairól szóló legendák.

Az Orosz Tudományos Akadémia Kolai Tudományos Központja Földtani Intézetének munkatársai szerint, amely korábban a kút tulajdonosa volt, annak helyreállítása 100 millió rubelbe kerülne.

De már nem a mélyreható tudományos munkáról beszélünk: e lehetőség alapján csak intézetet vagy más vállalkozást lehet nyitni tengeri fúrási szakemberek képzésére. Vagy hozzon létre egy múzeumot – elvégre a Kola-kút továbbra is a világ legmélyebb kútja.

Anastasia BABANOVSKAYA, magazin "A 20. század titkai" 5. szám 2017

Annak ellenére, hogy a 21. században járunk, bolygónk belső szerkezetét nagyon kevesen vizsgálták. Elég jól tudjuk, mi történik a mélyűrben, ugyanakkor a Föld titkaiba való behatolás mértéke egy enyhe tűszúráshoz hasonlítható a görögdinnye héjának felszínén.
Az 1950-es évek közepén, amikor a fúrók megtanultak 7 km-nél mélyebb kutakat készíteni, az emberiség közelebb került egy nagyon ambiciózus feladat megvalósításához: át kell menni a földkérgen, és megnézni, mi rejlik alatta. Ehhez a célhoz honfitársaink kerültek a legközelebb, amikor a Kola szupermély kutat fúrták meg.
A Föld szilárd héja méretéhez képest meglepően vékony – a földkéreg vastagsága szárazföldön 20-65 km, az óceán alatti 3-8 km között változik, és a bolygó térfogatának kevesebb mint 1%-át foglalja el. Mögötte egy hatalmas réteg - a köpeny - található, amely a Föld térfogatának nagy részét teszi ki. Még alacsonyabb a sűrű mag, amely elsősorban vasból, de nikkelből, ólomból, uránból és más fémekből is áll. A kéreg és a köpeny között van egy határzóna, amelyet a felfedező jugoszláv tudósról neveztek el, a Mohorovic felszín (határ), vagy röviden Moho. Ebben a zónában a szeizmikus hullámok terjedési sebessége meredeken növekszik. Számos hipotézis létezik ennek a jelenségnek a magyarázatára, de általában megoldatlan marad.

A 20. század második felében elindított legkomolyabb mélyfúrási projektek legfontosabb célja éppen ez a titokzatos réteg volt. A kutatók soha nem tudták elérni, de az ultramély kutak fúrása során a földkéreg szerkezetére vonatkozó adatok olyan váratlannak bizonyultak, hogy a Mohorovic-határ háttérbe szorulni látszott. Először is meg kellett magyarázni a magasabb rétegekben felfedezett rejtélyeket.
Az amerikaiak voltak az elsők, akik megkezdték a földkéreg tudományos célú mélyfúrását. Az 1960-as években elindították a Mohole tudományos projektet, amely víz alatti hajók létrehozását jelentette speciális fúróhajók segítségével. A következő harminc évben több mint 800 kút jelent meg a tengerekben és óceánokban, amelyek közül sok több mint 4 km mélységben található. A leghosszabb kút mindössze 800 m-re tudott belemenni a tengerfenékbe, és a kapott adatok mégis óriási jelentőséggel bírtak a geológia szempontjából. Különösen jelentős megerősítésül szolgáltak az ún. tektonikus elmélet, amely szerint a kontinensek szilárd litoszférikus lemezeken alapulnak, lassan lebegnek, folyékony köpenybe merülve.

A Szovjetunió természetesen nem maradhatott el tengerentúli versenytársától, ezért a hatvanas évek közepén számos projektet indítottunk a földkéreg tanulmányozására. A szovjet tudósok kissé más utat választottak, és úgy döntöttek, hogy nem a tengerben, hanem a szárazföldön fúrnak kutakat. A leghíresebb és legsikeresebb ilyen projekt a Kola szupermély kút – az ember által valaha készített legmélyebb „földi lyuk”. A kút a Kola-félsziget északi csücskében található. Ezt a helyet nem véletlenül választották ki – több száz millió év alatt a természetes erózió elpusztította a Kola kristálypajzsának felszínét, lecsupaszítva a kőzet felső rétegeit. Ennek eredményeként ősi archeai rétegek jelentek meg a felszínen, ami a kontinentális típusú földkéreg átlagos szakaszán 5-10 km-es mélységnek felel meg. A kút 15 kilométeres tervezési mélysége lehetővé tette a tudósoknak, hogy elérjék a titokzatos Mohorovic felszínt.
A Kola-kút fúrása 1970-ben kezdődött, és több mint 20 évvel később, 1994-ben fejeződött be. A fúrók eleinte teljesen hagyományos módszerekkel dolgoztak: a kútba egy könnyűfém csőoszlopot engedtek le, aminek a végén gyémántfogakkal és érzékelőkkel ellátott hengeres fémfúrót rögzítettek. Az oszlopot a felszínen elhelyezett motor forgatta. A kút mélységének növekedésével új szakaszok kerültek a csövekbe. Időnként az egész oszlopot a felszínre kellett emelni, hogy eltávolítsák a levágott kőzetmagot, és cseréljék ki a tompa koronát. Sajnos ez a bevált technológia hatástalanná válik, ha a kútmélység túllép egy bizonyos határt: a csövek súrlódása a kút falához képest túl nagy ahhoz, hogy ezt a hatalmas tengelyt el lehessen forgatni. Ennek a nehézségnek a leküzdésére a mérnökök olyan konstrukciót fejlesztettek ki, amelyben csak a fúrófej forog. Az oszlop végére turbinákat szereltek fel, amelyeken keresztül fúrófolyadékot vezettek át - egy speciális folyadékot, amely kenőanyagként működik, és a csöveken keresztül kering. Ezek a turbinák forogtatták a fúrót.

A fúrási folyamat során felszínre került minták igazi forradalmat hoztak a geológiában. A földkéreg szerkezetére vonatkozó meglévő elképzelések távol állnak a valóságtól. Az első meglepetés a gránitról a bazaltra való átmenet hiánya volt, amelyet a tudósok körülbelül 6 km-es mélységben látnak majd. Szeizmológiai vizsgálatok azt mutatják, hogy ezen a területen az akusztikus hullámok terjedési sebessége élesen megváltozik, amit a földkéreg bazaltos alapozásának kezdeteként értelmeztek. Azonban az átmeneti zóna után is tovább emelkedtek a felszínre a gránitok és a gneiszek. Ettől kezdve világossá vált, hogy a kétrétegű földkéreg uralkodó modellje hibás. A szeizmikus átmenet jelenléte a kőzet tulajdonságainak megváltozásával magyarázható megnövekedett nyomás és hőmérséklet mellett.
Még meglepőbb felfedezés volt, hogy a több mint 9 km-es mélységben található kőzetek rendkívül porózusnak bizonyultak. Ezt megelőzően azt hitték, hogy a mélység és a nyomás növekedésével ellenkezőleg, egyre sűrűbbé kell válniuk. A miniatűr repedéseket vizes oldattal töltötték ki, amelynek eredete sokáig teljesen tisztázatlan maradt. Később olyan elméletet terjesztettek elő, amely szerint a felfedezett víz hidrogén- és oxigénatomokból jön létre, amelyek kolosszális nyomás hatására „kipréselődnek” a környező kőzetből.
Egy másik meglepetés: kiderül, hogy a vártnál 1,5 milliárd évvel korábban keletkezett az élet a Földön. 6,7 km-es mélységben, ahol azt hitték, hogy nincs szerves anyag, 14 megkövesedett mikroorganizmusfajt fedeztek fel. Rendkívül jellegtelen szén-nitrogén lerakódásokban (a szokásos mészkő vagy szilícium-dioxid helyett) találták őket, amelyek több mint 2,8 milliárd évesek voltak. Még nagyobb mélységben, ahol már nincsenek üledékek, hatalmas koncentrációban jelent meg a metán. Ez teljesen és teljesen megsemmisítette a szénhidrogének, például az olaj és a gáz biológiai eredetére vonatkozó elméletet.
A tudósokat az is rendkívül meglepte, hogy a kút mélyülésével milyen sebességgel nőtt a hőmérséklet. A 7 km-nél elérte a 120 °C-ot, 12 km-es mélységben pedig már 230 °C volt, ami harmadával magasabb a tervezett értéknél: a kéreg hőmérsékleti gradiense 1 km-enként közel 20 fok volt, ehelyett a várt 16-ból. Azt is megállapították, hogy a hőáram fele radiogén eredetű. A magas hőmérséklet negatívan befolyásolta a fúrófej működését, így a fúrófolyadékot a kútba szivattyúzás előtt hűteni kezdték. Ez az intézkedés elég hatásosnak bizonyult, azonban a 12 km-es határ túllépése után már nem tudott kellő hőelvezetést biztosítani. Ezenkívül az összenyomott és felmelegített kőzet bizonyos folyadéktulajdonságokat szerzett, aminek következtében a fúrószál következő eltávolításakor a kút úszni kezdett. A további haladás lehetetlennek bizonyult új technológiai megoldások és jelentős pénzügyi költségek nélkül, ezért 1994-ben a fúrást felfüggesztették. Addigra a kút 12 262 m-re mélyült.

A Föld felszínén feltáruló vulkáni kőzetek geológiai metszetének és vastagságának tanulmányozására tett kísérlet arra késztette a tudományos központokat és hozzájuk hasonlóan kutató szervezeteket, hogy azonosítsák a mélytörések eredetét. A tény az, hogy a korábban a Föld és a Hold belsejéből kinyert kőzetek szerkezeti mintái egyformán érdekesek voltak a tanulmányozás szempontjából. A torkolat helyének megválasztása pedig a meglévő hatalmas tálszerű vályúra esett, amelynek eredete a Kóla-félsziget területén egy mély törés jelenlétével függ össze.

Azt hitték, hogy a Föld egyfajta szendvics, amely egy kéregből, köpenyből és magból áll. Ekkorra már kellőképpen tanulmányozták a felszínhez közeli üledékes kőzeteket az olajmezők kialakulása során. A színesfémek feltárását ritkán kísérte 2000 méter alatti fúrás.

A Kola SG (szupermély) 5000 méteres mélység alatt várhatóan gránit- és bazaltrétegek szétválását érzékeli. Ez nem történt meg. A fúró 7000 méteres mélységig fúrta át a kemény gránit sziklákat. A továbbiakban a feltárás viszonylag puha talajon haladt, ami az aknafalak összeomlását és üregek kialakulását okozta. A felmorzsolódott talaj annyira beszorította a szerszámfejet, hogy emelés közben a csőszál elszakadt, ami balesethez vezetett. A Kola-kútnak meg kellett volna erősítenie vagy megcáfolnia ezeket a régóta fennálló tanításokat. Ezenkívül a tudósok nem kockáztatták meg, hogy megjelöljék azokat az intervallumokat, ahol pontosan húzódnak a határok e három réteg között. A Kola-kutat az ásványkincsek lelőhelyeinek feltárására és tanulmányozására, a minták meghatározására és a nyersanyagkészletek előfordulási területeinek fokozatos kialakítására szánták. Ennek alapja mindenekelőtt a Föld mélyére vonatkozó fizikai, hidrogeológiai és egyéb paraméterek elméletének tudományos érvényessége volt. Az altalaj geológiai felépítéséről pedig csak az ultramély aknafeltárás adhat megbízható információt.

Eközben a fúrási műveletek megkezdésének sokéves előkészítése biztosította: a mélyítéssel járó hőmérséklet-emelkedés lehetőségét, a képződmények hidrosztatikus nyomásának növekedését, a kőzetek viselkedésének kiszámíthatatlanságát, stabilitását a kőzet jelenléte miatt. kőzet- és formációnyomás.

Technikai szempontból minden lehetséges nehézséget és akadályt figyelembe vettek, amely a lövedék leengedésének és felemelésének idővesztesége miatt a mélyítési folyamat lelassulásához, a kategóriaváltás miatti fúrási sebesség csökkenéséhez vezethet. sziklák, valamint a fúrólyuk mozgatók energiaköltségeinek növekedése.
A legnehezebb tényezőnek a burkolat és a fúrócső tömegének folyamatos növekedését tartották, ahogy mélyülnek.

A területen a műszaki fejlesztések sikeresek lettek:
- a fúrótornyok és berendezések teherbírásának, teljesítményének és egyéb jellemzőinek növelése;
- kőzetvágó szerszámok hőállósága;
- a fúrási folyamat minden szakaszának kezelésének automatizálása;
- a fenéklyuk zónából érkező információk feldolgozása;
- figyelmeztetések vészhelyzetekre a fúrócsővel vagy burkolattal.

Egy ultramély akna fúrásának fel kellett volna fednie a bolygó mélyszerkezetére vonatkozó tudományos hipotézis igazságát vagy hamisságát.

Ennek a nagyon költséges konstrukciónak a célja a kutatás volt:
1. A besenyői nikkellelőhely mélyszerkezete és a félsziget balti pajzsának kristályos alapja. A besenyői polifémes lelőhely kontúrjának megfejtése, az érctestek megnyilvánulásaival párosulva.
2. A kontinentális kéreg réteghatárainak elválását okozó természet és erők vizsgálata. A képződési zónák azonosítása, a magas hőmérsékletű képződés motívumai és jellege. A víz, a kőzetek repedéseiben és pórusaiban képződött gázok fizikai és kémiai összetételének meghatározása.
3. Átfogó anyag beszerzése a kőzetek anyagösszetételéről, valamint a kéreg gránit és bazalt „tömítései” közötti távolságokról. A kivont mag fizikai-kémiai tulajdonságainak átfogó tanulmányozása.
4. Korszerű műszaki eszközök és új technológiák fejlesztése az ultramély aknák süllyesztésére. Geofizikai kutatási módszerek alkalmazásának lehetősége az ércesedési zónában.
5. A fúrási folyamat megfigyelésére, tesztelésére, kutatására és nyomon követésére szolgáló legújabb berendezések fejlesztése és létrehozása.

A Kola-kút többnyire tudományos célokat szolgált. A feladat része volt a bolygót alkotó ősi kőzetek tanulmányozása és a bennük zajló folyamatok titkainak megismerése.

A Kola-félszigeten végzett fúrások geológiai indoklása

A hasznos érclelőhelyek feltárását és kitermelését mindig a mély kutak fúrása határozza meg. És miért a Kola-félszigeten, és konkrétan a Murmanszk régióban, és minden bizonnyal Pecsengában. Ennek előfeltétele volt, hogy ezt a vidéket az ásványkincsek valódi tárházának tekintették, sokféle érc nyersanyag (nikkel, magnetit, apatit, csillám, titán, réz) gazdag készleteivel.

Egy kút magja alapján végzett geológiai számítás azonban feltárta a világ tudományos véleményének abszurditását. A hét kilométeres mélységről kiderült, hogy vulkáni eredetű és üledékes kőzetekből (tufák, homokkövek, dolomitok, breccsák) épülnek fel. Ez alatt az intervallum alatt a feltételezések szerint kőzeteknek kellett volna elválasztani a gránit és bazaltos szerkezeteket. De sajnos a bazaltok soha nem jelentek meg.

Geológiai értelemben a félsziget Balti-pajzsa, amely részben Norvégia, Svédország, Finnország és Karélia területeit fedi le, évszázadok óta eróziónak és evolúciónak van kitéve. A természetes kitörések, a vulkanizmus pusztító folyamatai, a magmatizmus jelenségei, a kőzetek metamorf módosulásai és az üledékképződés a legvilágosabban a besenyő geológiai leletén vésődnek be. Ez az a része a Balti-tengeri gyűrött pajzsnak, ahol évmilliárdokon keresztül formálódott a geológiai képződéstörténet és az ércmegnyilvánulások.

Különösen a pajzsfelület északi és keleti része volt kitéve évszázados korróziónak. Ennek eredményeként a gleccserek, a szél, a víz és más természeti katasztrófák mintha leszakították (lekaparták) a kőzetek felső rétegeit.

A kút helyének megválasztásának alapja a felső rétegek súlyos eróziója és a Föld ősi archeai képződményeinek feltárása volt. Ezek a kiemelkedések jelentősen közelebb és könnyebben hozzáférhettek a természet földalatti tárházaihoz.

Ultramély kút kialakítás

Az ultramély szerkezetek kötelezően teleszkópos kialakításúak. Nálunk a száj kezdeti átmérője 92 cm, a végső átmérő 21,5 volt.

A 720 mm átmérőjű tervezési vezetőoszlop vagy úgynevezett vezető 39 lineáris méter mélységig való behatolást biztosított. Az első műszaki oszlop (helyhez kötött burkolat), 324 mm átmérővel és 2000 méter hosszúsággal; kivehető burkolat 245 mm, 8770 méteres felvétellel. A további fúrást a tervezési szintig nyitott furattal tervezték végrehajtani. A kristályos kőzetek lehetővé tették a falak burkolatlan részének hosszú távú stabilitását. Egy második eltávolítható oszlop, amelyet mágneses markerekkel jelöltek, lehetővé tenné a folyamatos magmintavételt a hordó teljes hosszában. A fúrócsövön lévő radioaktív címkéket úgy konfigurálták, hogy rögzítsék a fúrási környezet hőmérsékletét.

Fúróberendezés műszaki felszerelése ultramély kút fúrásához

A fúrást a semmiből Uralmash-4E berendezéssel, vagyis mély olaj- és gázkutak fúrására használt soros berendezéssel végezték. 2000 méterig a törzset acél fúrócsöveken vezették át, a végén egy turbófúróval. Ezt a 46 méter hosszú, végén fúróval ellátott turbinát agyagoldat hatására forgatták, amelyet 40 atmoszféra nyomáson szivattyúztak a csőbe.

Továbbá az ásatást 7264 méteres intervallumban végezték a hazai Uralmash-15000 berendezéssel, innovatív szempontból egy erősebb szerkezettel, 400 tonnás emelőképességgel. A komplexum számos műszaki, technológiai, elektronikai és egyéb fejlett fejlesztéssel volt felszerelve.

A Kola kút csúcstechnológiás és automatizált szerkezettel volt felszerelve:
1. Kutatás, erős alappal, amelyre maga a szekcionált torony is fel van szerelve, 68 méter magasan. Megvalósításra szánták:

• tengelysüllyesztési, lövedékleengedési és -emelési műveletek és egyéb segédműveletek;
• a vezető és a teljes csőszál megtartása, mind súlyban, mind a fúrási folyamat során;
• fúrócsövek szakaszainak (gyertyáinak) elhelyezése, beleértve a súlyozott fúrócsöveket (fúróperemek), és a mozgó rendszert.

A torony belső terében SP (descent-ascend) berendezések és eszközök is helyet kaptak. Itt helyezték el a biztonsági berendezéseket és a lovas (segédfúró) esetleges vészkiürítését is.

2. Erőteljes és technológiai berendezések, erő- és szivattyúegységek.

3. Keringés- és lefúvatásszabályozó rendszer, cementáló berendezések.

4. Automatizálás, menedzsment, folyamatirányító rendszer.

5. Elektromos berendezések, gépesítési berendezések.

6. Mérőberendezések, laboratóriumi felszerelések és még sok más készlet.

2008-ban a kolai szupermély kutat teljesen elhagyták, minden értékes berendezést leszereltek és elszállítottak (nagy részét ócskavasnak adták el).

2012-ig a fúrótorony főtornyát leszerelték.

Ma már csak az Orosz Tudományos Akadémia Kolai Tudományos Központja működik, ahol a mai napig tanulmányozzák az ultramély kútból kivont magot.

Magát a magot eltávolították Jaroszlavl városába, ahol jelenleg tárolják.

Dokumentumfilm a Kola szupermély kútról

Új rekordok az ultramély kutaknál

A Kola szupermély kút 2008-ig a világ legmélyebb kútjának számított.

2008-ban a Maersk Oil BD-04A olajkutat, amelynek hossza 12 290 méter, a föld felszínéhez képest hegyesszögben fúrták az Al Shaheen olajmedencében.

2011 januárjában ez a rekord megdőlt, és megdöntötte a Northern Dome-ban fúrt olajkút (Odoptu-tenger - gázolajmező Oroszországban), ezt a kutat szintén hegyesszögben fúrták meg a felszínhez képest. föld, a hossza 12 345 méter volt.

2013 júniusában a Chaivinskoye mező Z-42-es kútja ismét megdöntötte a mélységi rekordot, 12 700 méter hosszúsággal.