| Kola Superdeep Well | |
|---|---|
| Stat | |
| Unitate administrativ-teritorială | raionul Pechenga |
| Situat în cadrul obiectului natural-geografic | Peninsula Kola |
| Adâncime verticală | 12.262 m |
| Fișiere media la Wikimedia Commons | |
Sonda experimentală de referință superdeep Kola (SG-3) este cea mai adâncă mină care funcționează din lume. Are valoare științifică. A făcut parte din sistemul de fântâni ultraadânci din URSS . Este situat la 15 km est de satul Nikel și la 12 km vest de orașul Zapolyarny .
În 1997, a fost inclusă în Cartea Recordurilor Guinness drept cea mai profundă invazie umană a scoarței terestre și rămâne așa până în prezent. A fost, de asemenea, cea mai lungă sondă din lume până în 2008, când a fost ocolită de sonda de petrol Maersk Oil BD-04A (12.290 m, bazinul petrolier Al Shaheen, Qatar) [1] [2] [3] [4] [5] . În acest moment, cea mai lungă sondă este Z-44 Chayvo (Rusia) forată pentru producția de petrol pe raftul Sakhalin - 15 km (recordul a fost stabilit în 2017) [6] [7] .
Forarea sondei și analiza materialelor obținute au fost efectuate de către Complexul Kola, Expediția Geologică și de Explorare de Foraj Adânci (1968–1991, din 1992, a fost transformat în Centrul de Cercetare și Producție Kola Superdeep), care a funcționat sub conducerea permanentă a lui David Guberman .
Forajul, care a avut loc intermitent din 1970 până în 1991, a dus la o adâncime a găurii de 12.262 de metri ; diametrul părții superioare este de 92 cm , diametrul părții inferioare este de 21,5 cm [8] . După o serie de accidente în 1994, fântâna a fost închisă.
În primăvara anului 2020, autoritățile din Murmansk au anunțat planuri de a face din fântâna superadâncă Kola o atracție turistică [9] .
Fântâna este situată în regiunea Murmansk , la 10 kilometri vest de orașul Zapolyarny . Fântâna a fost așezată în partea de nord-est a Scutului Baltic , în joncțiunea structurilor precambriene cu minereuri , tipice fundațiilor platformelor antice . Spre deosebire de alte cele mai mari sonde super-adânci , care au fost forate în scopuri pur practice - pentru explorarea petrolului, gazelor sau geologice , puțul Kola a fost forat exclusiv pentru rezolvarea problemelor de cercetare. În primul rând, aceasta este confirmarea modelelor teoretice ale structurii straturilor inferioare ale scoarței terestre (granit și bazalt), căutarea și studiul naturii limitelor dintre ele ( limitele Konrad ) și mantaua Pământului ( Mohorovichic ). suprafata ). Nu s-a constatat însă nici o alternanță pronunțată a straturilor litosferei, nici limite pronunțate între ele ca urmare a forajului [8] .
Încercările de a studia în profunzime intestinele Pământului datează din cele mai vechi timpuri. În secolul al XIII-lea, chinezii au reușit să sape fântâni adânci de 1200 de metri [2] . Până la începutul secolului al XX-lea, știința mondială a acumulat o cantitate mare de cunoștințe despre structura straturilor superioare ale litosferei. Au fost făcute mai multe încercări de a foraj puțuri ultra-adânci pentru a testa teoriile față de material real. În 1930, Europa a reușit să foreze suprafața pământului la o adâncime de 3 km . La sfârșitul anilor 1950, adâncimea puțurilor forate a crescut la 7 km . În 1957, Statele Unite s-au angajat într-un proiect similar. În 1958, proiectul Mohol a fost creat pentru a fora crusta de sub Oceanul Pacific . Proiectul a fost numit după omul de știință croat Andrija Mohorovicic , care a explorat scoarța și mantaua pământului . O parte a numelui, „gaura”, este tradusă din engleză în rusă ca „gaura”. Cu toate acestea, lucrările în cadrul proiectului au fost încheiate în 1966 din cauza lipsei de finanțare și a dezacordurilor dintre participanții la proiect [10] .
Construirea unei rețele de puțuri de referință cu adâncimea de 2–3 km în întreaga Uniune Sovietică a fost prevăzută printr-un program aprobat la sfârșitul anilor 1950 [11] . Fântânile de la 3 la 7 km în clasificare sunt numite adânci, peste 7 km - superadâncime [8] . În 1960-1962, a fost formulat primul program științific și tehnic cuprinzător din lume „Studiul interiorului Pământului și al forajelor ultraprofunde” [11] .
Cele mai convenabile locuri pentru forarea ultra-profundă sunt zonele de pe suprafața pământului, unde grosimea stratului de rocă sedimentară este minimă sau absentă. Peninsula Kola este unul dintre puținele locuri de pe suprafața continentală a Pământului unde acoperirea rocilor sedimentare este complet absentă, iar suprafața este compusă din roci de origine foarte veche - vârsta lor este de aproximativ 3 miliarde de ani (pentru comparație: vârsta Pământului este estimată la 4,5 miliarde de ani). În 1968, pentru selecția finală a locului de foraj, a fost creată Expediția de explorare geologică Kola pentru foraj superdeep (Kola GRE), sub conducerea lui D. M. Guberman . De fapt, fântâna superadâncă Kola a fost pusă pe 24 mai 1970, la aniversarea a 100 de ani de la nașterea lui V. Lenin [12] .
Forajul a început pe 24 mai 1970. La o adâncime de 7000 de metri , forajul a fost relativ calm, burghiul a trecut prin granite omogene, rezistente. După această adâncime, capul de foraj a intrat în rocile stratificate mai puțin rezistente. La trecerea prin ele, sonda a început să se prăbușească odată cu formarea de cavități [13] .
Ca urmare, coardul de foraj s-a blocat cu piatră, iar capul s-a rupt când încerca să-l ridice. Partea pierdută a garniturii de foraj a fost cimentată și găurirea a continuat cu instrumentul de foraj deviat . Asemenea accidente s-au întâmplat în mod repetat, astfel că forajul a continuat câțiva ani [13] , iar structura puțului a luat forma unei coroane de copac cu multe ramuri [2] .
Pe 6 iunie 1979, sonda a doborât recordul de 9.583 de metri deținut anterior de sonda de petrol Bert Rogers ( Oklahoma ). În cei mai buni ani, 16 laboratoare de cercetare au lucrat la fântâna superadâncă Kola, ele fiind supravegheate personal de ministrul geologiei al URSS Alexander Sidorenko [2] .
În 1983, au forat 12.066 de metri și s-au oprit temporar - se pregăteau pentru Congresul Geologic Internațional , care urma să aibă loc în 1984 la Moscova . Pe 27 septembrie 1984, forajul a continuat. La prima coborâre a avut loc un accident - garnitura de foraj s-a rupt. Forajul a fost reluat de la o adâncime de 7000 m [2] .
Până în 1990, noua ramură a atins o adâncime de 12.262 de metri . Sforul s-a rupt din nou și forajul a fost oprit. În 1994, forajul a fost în sfârșit oprit [14] .
Din cauza distrugerii neuniforme a rocilor, eterogenităților geologice și a altor motive, sonda a fost îndoită, iar la adâncimea maximă abaterea de la verticala capului sondei a fost de 840 de metri [8] .
În 1991, fântâna a fost inclusă în Cartea Recordurilor Guinness ca fiind cea mai adâncă din lume. [paisprezece]
La început, forarea a fost efectuată de instalația de foraj în serie Uralmash -4E , care este folosită pentru forarea puțurilor în căutarea și explorarea câmpurilor de petrol și gaze. De la o adâncime de 7263 metri s-a continuat forajul cu instalația Uralmash-15000 [2] .
Printre caracteristicile care au absorbit cele mai bune practici de forare puțuri adânci [2] :
S-au folosit burghie convenționale din carbură. O coroană durează aproximativ 4 ore , timp în care se pot găuri 7-10 metri. Coborârea și urcarea coloanei durează până la 18 ore . În acest caz, coloana este dezasamblată în secțiuni din mai multe țevi [8] .
SG-3 avea statutul de obiect secret, deoarece era situat în zona de frontieră, lângă zăcăminte minerale strategice și, în plus, URSS și-a păzit prioritatea științifică în studiul litosferei. Cu toate acestea, deja la începutul anilor 1970, unul dintre liderii Academiei de Științe din Cehoslovacia a vizitat platforma. În 1975, ministrul geologiei Alexander Sidorenko a scris despre Kola Superdeep în ziarul Pravda. În 1984, Moscova a găzduit Congresul Geologic Mondial și o expoziție dedicată acestuia, la care unul dintre standuri a acoperit SG-3. După congres, în satul Zapolyarny a sosit o delegație internațională de geologi și jurnaliști, cărora li s-a arătat instalația de foraj în funcțiune, au scos și deconectat secțiuni de 33 de metri de țevi, carote, capete de foraj [2] .
Istoria forării unei sonde este indisolubil legată de istoria funcționării centrului de cercetare și producție de la sondă, deoarece instalația de foraj făcea parte din complexul de clădiri al acestei instituții de cercetare. După 1991, centrul de cercetare a început să scadă. Forajul a fost oprit oficial în 1992. Până în 1995, finanțarea lucrărilor s-a oprit aproape complet. În loc de 500 de oameni în anii 1980, conform tabelului de personal pentru aprilie 2008, în Centrul de cercetare și producție Kola Superdeep [15] erau 20 de persoane . În același 2008, prin decizia șefului departamentului Rosimuschestvo pentru regiunea Murmansk, centrul de cercetare și producție de la fântână a fost lichidat „din cauza nerentabilității”, în câteva luni după aceea, complexul de clădiri ale științifice și centrul de producție de la fântână a fost în cele din urmă abandonat, echipamentul a fost demontat, au început furtul de metal, distrugerea clădirilor [16 ] [17] [18] . A fost demontată și linia electrică care ducea la fântână [19] .
Starea pentru 2010, potrivit directorului Institutului Geologic al Centrului Științific Kola al Academiei Ruse de Științe : fântâna este blocată și este treptat distrusă. Costul restaurării este de aproximativ o sută de milioane de ruble. În opinia sa, în momentul de față este posibilă refacerea echipamentelor științifice și deschiderea unui institut pentru formarea specialiștilor în foraj offshore. .
În prezent, succesorul oficial al centrului de cercetare și producție de la puțul superadânc Kola este JSC NPC Nedra cu sediul în Yaroslavl [20] .
Deși era de așteptat să se găsească o graniță pronunțată între granite și bazalt, în miez s-au găsit doar granite pe toată adâncimea. Cu toate acestea, din cauza presiunii ridicate și a temperaturii ridicate, proprietățile fizice ale granitelor s-au schimbat foarte mult [8] .
De regulă, miezul ridicat s-a prăbușit de la eliberarea gazului activ în nămol , deoarece nu a putut rezista la o schimbare bruscă a presiunii . Se putea scoate o bucată solidă din miez doar cu o ridicare foarte lentă a garniturii de foraj, atunci când gazul „exces”, fiind încă în stare de presiune mare, avea timp să părăsească roca [21] .
Densitatea fisurilor la adâncimi mari, contrar așteptărilor, a crescut. La adâncime a fost prezentă și apă, umplând fisurile [8] .
Cercetătorii au identificat 12 niveluri în fântână, care se disting prin proprietăți fizice. Nivelurile mai profunde, de regulă, au avut o izotropie (omogenitate) mai mare. La niveluri medii, anizotropia ridicată a sugerat activitatea tectonică a straturilor .
Deși în timpul studiului au fost obținute o mulțime de informații valoroase despre interiorul pământului, rezultatele s-au dovedit a fi în mare parte neașteptate și, pe baza lor, nu a existat o înțelegere clară a naturii mantalei pământului și a esenței suprafeței Mohorovichic. .
La o adâncime de cinci kilometri, temperatura mediului ambiant a depășit 70 °C , la șapte - 120 °C , iar la o adâncime de 12 kilometri , senzorii au înregistrat 212 °C [8] [22] .
Forarea puțului superadânc Kola a confirmat modelul hidrodinamic (reologic) zonal al scoarței terestre propus de geologul sovietic S. N. Ivanov : a scos la iveală succesiv mai întâi o zonă hidrostatică, apoi o zonă de barieră, apoi urme de separator, apoi o litostatică parțial inundată. zonă cu o presiune ridicată a fluidului litostatic în spațiul porilor de fractură [23] .
Recordul pentru lungimea (dar nu și adâncimea) puțului de mare adâncime Kola a fost atins doar de sonde forate relativ recent pentru a dezvolta zăcăminte mari de gaz și petrol. Spre deosebire de Kola, aceste puțuri sunt înclinate și forate la un unghi ascuțit față de suprafața pământului [7] .
Primul a fost puțul de petrol Maersk Oil BD-04A forat în 2008 la un unghi ascuțit față de suprafața pământului , a cărui lungime este de 12.290 de metri (situat în bazinul petrolier Al-Shaheen , Qatar ) [24] . În ianuarie 2011, acest record a fost doborât de puțul de petrol al zăcământului Odoptumore al proiectului Sakhalin-1 , forat tot în unghi ascuțit față de suprafața pământului, cu o lungime de 12.345 metri [25] , iar în iunie 2013. - de puțul Z-42 al ,câmpului Chayvinskoye [26] . Sonda Z-44 din același câmp are o lungime de 15 km și a fost forată în 2017, dar adâncimea sa este de aproximativ 900 m [6] .
Fântâna superadâncă Kola a servit drept sursă a legendei urbane despre „fântâna spre iad”, potrivit căreia senzorii fântânii înregistrau sunetele iadului. Această legendă urbană circulă pe internet cel puțin din 1997. A fost difuzat pentru prima dată în limba engleză în 1989 de compania americană de televiziune Trinity Broadcasting Network , care a preluat povestea dintr-un reportaj al ziarului finlandez publicat în April Fool's Day [ 27 ] .
Această legendă este o ficțiune, deoarece metodele de sondare a puțurilor acustice folosesc receptoare seismice care înregistrează nu sunetul, ci un model de undă de oscilații elastice reflectate excitate de un dispozitiv emițător cu o frecvență de 10–20 kHz și 20 kHz–2 MHz [28] .
Ignoranța a generat multe alte legende în jurul fântânii super-profunde Kola. Una dintre cele mai vechi a circulat în URSS încă de la mijlocul anilor 1980 (a apărut cel puțin nu mai târziu de mai 1987); era vorba despre o creatură demonică care a ieșit din pământ printr-o țeavă de foraj [2] .
Totodată, în 1995, în adâncul fântânii a avut loc efectiv o explozie, a cărei cauză nu a fost niciodată stabilită. Managerul de foraj de puțuri, academicianul D. M. Guberman , a spus: „Când sunt întrebat despre această poveste misterioasă, nu știu ce să răspund. Pe de o parte, poveștile despre „demon” sunt o prostie. Pe de altă parte, ca om de știință onest, nu pot spune că știu exact ce s-a întâmplat aici. Într-adevăr, s-a înregistrat un zgomot foarte ciudat, apoi a avut loc o explozie... Câteva zile mai târziu, nu s-a găsit nimic de acest fel la aceeași adâncime” [29] .
În 2009, a fost lansat filmul de groază în coproducție Marea Britanie-Ungaria-SUA Horror at a Depth of 9 Mile , bazat pe legenda „Hell Well”.
În 2012, regizorul Vladimir Batrakov a filmat un scurtmetraj documentar „Kola Superdeep. Drumul spre Iad” (durata 25 min). Filmul a fost filmat în genul reportaj și povestește despre istoria și obiectivele forării unei puțuri. Conține, de asemenea, interviuri cu participanții direcți la experimentul științific [14] .
În 2018, artistul rus Dmitri Morozov (::vtol::) a creat și a adus la fântână lucrarea sa „ 12 262 ”, dedicată lui SG-3 [30] . În 2019, această lucrare a fost nominalizată la Premiul Kandinsky drept cea mai bună lucrare a unui tânăr artist [31] [32] .
În 2018, a fost lansat filmul regizorului danez Lars von Trier „ The House That Jack Built ”, în a cărui parte finală („Epilog: Katabasis”) Kola Superdeep este prezentată ca un exemplu al încercării Uniunii Sovietice de a foraj în iad. Numele fântânii nu este menționat, dar filmarea arată o vedere recunoscută din cronică [33] .
În 2020, a fost lansat filmul rusesc de groază fantezie regizat de Arseny Syukhin „ Kola Superdeep ”, care povestește despre coborârea unui grup de oameni în cea mai adâncă fântână de pe planetă. Acțiunea filmului are loc în structuri subterane fictive la o adâncime de mulți kilometri, care nu există în realitate („coborârea oamenilor” într-o fântână reală cu un diametru de 92 de centimetri este imposibilă).
