Pagbabarena ng balon sa Kola Peninsula. Ultra-deep well sa Kola Peninsula: kasaysayan at mga lihim


Ngayon, ang siyentipikong pananaliksik ng sangkatauhan ay umabot na sa mga hangganan ng solar system: nakarating tayo sa spacecraft sa mga planeta, kanilang mga satellite, asteroid, kometa, nagpadala ng mga misyon sa Kuiper belt at tumawid sa hangganan ng heliopause. Sa tulong ng mga teleskopyo, nakikita natin ang mga pangyayaring naganap 13 bilyong taon na ang nakalilipas - noong ang Uniberso ay ilang daang milyong taon pa lamang. Laban sa background na ito, kawili-wiling suriin kung gaano natin kakilala ang ating Earth. Ang pinakamahusay na paraan upang makilala siya panloob na istraktura- mag-drill ng balon: mas malalim, mas mabuti. Ang pinakamalalim na balon sa Earth ay ang Kola Superdeep Well, o SG-3. Noong 1990, ang lalim nito ay umabot sa 12 kilometro 262 metro. Kung ihahambing natin ang figure na ito sa radius ng ating planeta, lumalabas na ito ay 0.2 porsiyento lamang ng daan patungo sa gitna ng Earth. Ngunit kahit na ito ay sapat na upang baguhin ang mga ideya tungkol sa istraktura ng crust ng lupa.

Kung naiisip mo ang isang balon bilang isang baras kung saan maaari kang bumaba sa pamamagitan ng elevator sa kalaliman ng lupa, o hindi bababa sa ilang kilometro, kung gayon hindi ito ang lahat ng kaso. Ang diameter ng tool sa pagbabarena kung saan nilikha ng mga inhinyero ang balon ay 21.4 sentimetro lamang. Ang itaas na dalawang kilometrong seksyon ng balon ay medyo mas malawak - pinalawak ito sa 39.4 sentimetro, ngunit wala pa ring paraan para makarating doon ang isang tao. Upang isipin ang mga proporsyon ng balon, ang pinakamahusay na pagkakatulad ay isang 57-meter na karayom ​​sa pananahi na may diameter na 1 milimetro, bahagyang mas makapal sa isang dulo.

Well diagram

Ngunit ang representasyong ito ay pasimplehin din. Sa panahon ng pagbabarena, maraming aksidente ang naganap sa balon - bahagi ng drill string napunta sa ilalim ng lupa nang walang kakayahang kunin ito. Samakatuwid, ang balon ay sinimulan muli ng ilang beses, mula sa mga marka ng pito at siyam na kilometro. May apat na malalaking sanga at halos isang dosenang maliliit. Ang mga pangunahing sanga ay may iba't ibang pinakamataas na lalim: dalawa sa kanila ay tumatawid sa 12-kilometrong marka, dalawa pa ang hindi umabot sa 200-400 metro lamang. Tandaan na ang lalim ng Mariana Trench ay mas mababa ng isang kilometro - 10,994 metro kumpara sa antas ng dagat.


Pahalang (kaliwa) at patayong projection ng SG-3 trajectories

Yu.N. Yakovlev et al. / Bulletin ng Kola Scientific Center ng Russian Academy of Sciences, 2014

Bukod dito, ito ay isang pagkakamali na malasahan ang balon bilang isang linya ng tubo. Dahil sa ang katunayan na ang mga bato ay may iba't ibang mga mekanikal na katangian sa iba't ibang kalaliman, ang drill ay lumihis patungo sa hindi gaanong siksik na mga lugar sa panahon ng trabaho. Samakatuwid, sa isang malaking sukat, ang profile ng Kola Superdeep ay mukhang isang bahagyang hubog na wire na may ilang mga sanga.

Papalapit sa balon ngayon, makikita na lang natin itaas na bahagi- isang metal na hatch na naka-screw sa bibig na may labindalawang napakalaking bolts. Ang inskripsiyon dito ay ginawa nang may pagkakamali, ang tamang lalim ay 12,262 metro.

Paano na-drill ang isang napakalalim na balon?

Upang magsimula, dapat tandaan na ang SG-3 ay orihinal na nilikha para sa mga layuning pang-agham. Pinili ng mga mananaliksik para sa pagbabarena ng isang lugar kung saan ang mga sinaunang bato - hanggang tatlong bilyong taong gulang - ay dumating sa ibabaw ng lupa. Ang isa sa mga argumento sa panahon ng paggalugad ay ang mga batang sedimentary rock ay pinag-aralan nang mabuti sa panahon ng paggawa ng langis, at walang sinuman ang naka-drill nang malalim sa mga sinaunang layer. Bilang karagdagan, mayroong malalaking deposito ng tanso-nikel, ang paggalugad kung saan ay magiging isang kapaki-pakinabang na karagdagan sa siyentipikong misyon ng balon.

Nagsimula ang pagbabarena noong 1970. Ang unang bahagi ng balon ay na-drill gamit ang Uralmash-4E serial rig - kadalasang ginagamit ito para sa pagbabarena mga balon ng langis. Ang pagbabago ng pag-install ay naging posible upang maabot ang lalim na 7 kilometro 263 metro. Inabot ng apat na taon. Pagkatapos ay binago ang pag-install sa Uralmash-15000, na pinangalanang ayon sa nakaplanong lalim ng balon - 15 kilometro. Ang bagong drilling rig ay partikular na idinisenyo para sa Kola superdeep: ang pagbabarena sa napakalalim na kalaliman ay nangangailangan ng seryosong pagbabago ng mga kagamitan at materyales. Halimbawa, ang bigat ng drill string nag-iisa sa lalim na 15 kilometro ay umabot sa 200 tonelada. Ang mismong pag-install ay maaaring magbuhat ng mga load ng hanggang 400 tonelada.

Ang drill string ay binubuo ng mga tubo na konektado sa bawat isa. Sa tulong nito, ibinababa ng mga inhinyero ang tool sa pagbabarena sa ilalim ng balon, at tinitiyak din nito ang operasyon nito. Sa dulo ng haligi, ang mga espesyal na 46-meter turbodrills ay na-install, na hinimok ng daloy ng tubig mula sa ibabaw. Ginawa nilang posible na paikutin ang tool sa pagdurog ng bato nang hiwalay mula sa buong hanay.

Ang mga bits kung saan ang drill string bit sa granite ay nagbubunga ng mga futuristic na bahagi mula sa isang robot - ilang umiikot na spiked disk na konektado sa isang turbine sa itaas. Ang isang ganoong bit ay sapat lamang para sa apat na oras ng trabaho - ito ay humigit-kumulang na tumutugma sa isang daanan na 7-10 metro, pagkatapos nito ang buong string ng drill ay dapat na iangat, i-disassemble at pagkatapos ay ibababa muli. Ang patuloy na pagbaba at pag-akyat mismo ay umabot ng hanggang 8 oras.

Kahit na ang mga tubo para sa column sa Kola Superdeep Pipe ay kailangang gamitin sa hindi pangkaraniwang paraan. Sa lalim, ang temperatura at presyon ay unti-unting tumataas, at, gaya ng sinasabi ng mga inhinyero, sa mga temperatura sa itaas 150-160 degrees, ang bakal ng mga serial pipe ay lumalambot at hindi gaanong makatiis ng maraming toneladang pag-load - dahil dito, ang posibilidad ng mga mapanganib na deformation at tumataas ang pagkasira ng column. Samakatuwid, pinili ng mga developer ang mas magaan at lumalaban sa init na mga aluminyo na haluang metal. Ang bawat isa sa mga tubo ay may haba na mga 33 metro at diameter na mga 20 sentimetro - bahagyang mas makitid kaysa sa balon mismo.

Gayunpaman, kahit na ang mga espesyal na binuo na materyales ay hindi makatiis sa mga kondisyon ng pagbabarena. Matapos ang unang pitong kilometrong seksyon, ang karagdagang pagbabarena sa markang 12,000 metro ay umabot ng halos sampung taon at higit sa 50 kilometro ng mga tubo. Ang mga inhinyero ay nahaharap sa katotohanan na sa ibaba ng pitong kilometro ang mga bato ay naging hindi gaanong siksik at nabali - malapot para sa drill. Bilang karagdagan, ang wellbore mismo ay nasira ang hugis nito at naging elliptical. Bilang resulta, ang haligi ay nasira ng maraming beses, at, nang hindi maiangat ito pabalik, ang mga inhinyero ay napilitang i-konkreto ang sangay ng balon at muling i-drill ang baras, na nawalan ng mga taon ng trabaho.

Isa sa mga malalaking aksidenteng ito ang nagpilit sa mga driller noong 1984 na magkonkreto ng sangay ng balon na umabot sa lalim na 12,066 metro. Kailangang magsimulang muli ang pagbabarena mula sa 7-kilometrong marka. Nauna ito sa isang pause sa trabaho sa balon - sa sandaling iyon ang pagkakaroon ng SG-3 ay na-declassify, at ang internasyonal na geological congress na Geoexpo ay ginanap sa Moscow, na ang mga delegado ay bumisita sa site.

Ayon sa mga nakasaksi sa aksidente, pagkatapos ng pagpapatuloy ng trabaho, ang haligi ay nag-drill ng isang balon ng isa pang siyam na metro pababa. Pagkatapos ng apat na oras ng pagbabarena, naghanda ang mga manggagawa na iangat ang haligi pabalik, ngunit "hindi ito gumana." Nagpasya ang mga driller na ang tubo ay "naipit" sa isang lugar sa mga dingding ng balon, at nadagdagan ang lakas ng pag-aangat. Ang pagkarga ay nabawasan nang husto. Unti-unting binuwag ang haligi sa 33 metrong mga kandila, naabot ng mga manggagawa ang susunod na seksyon, na nagtatapos sa isang hindi pantay na mas mababang gilid: ang turbo drill at isa pang limang kilometro ng mga tubo ay nanatili sa balon;

Nagawa ng mga driller na maabot muli ang 12-kilometrong marka noong 1990 lamang, kung saan naitakda ang rekord ng diving - 12,262 metro. Pagkatapos ay isang bagong aksidente ang naganap, at mula noong 1994, ang paggawa sa balon ay itinigil.

Superdeep Scientific Mission

Larawan ng mga seismic test sa SG-3

"Kola Superdeep" Ministry of Geology ng USSR, Nedra Publishing House, 1984

Ang balon ay pinag-aralan gamit ang isang buong hanay ng mga heolohikal at geopisiko na pamamaraan, mula sa core collection (isang hanay ng mga bato na tumutugma sa ibinigay na lalim) hanggang sa radiation at seismological na mga sukat. Halimbawa, ang core ay kinuha gamit ang mga core receiver na may mga espesyal na drill - mukhang mga tubo na may tulis-tulis ang mga gilid. Sa gitna ng mga tubo na ito ay may 6-7 sentimetro na mga butas kung saan bumagsak ang bato.

Ngunit kahit na ito ay tila simple (maliban sa pangangailangan na iangat ang core na ito mula sa maraming kilometro ang lalim) ang mga paghihirap ay lumitaw. Dahil sa likido sa pagbabarena, ang parehong nag-set ng drill sa paggalaw, ang core ay naging puspos ng likido at binago ang mga katangian nito. Bilang karagdagan, ang mga kondisyon sa kalaliman at sa ibabaw ng lupa ay ibang-iba - ang mga sample ay nag-crack dahil sa mga pagbabago sa presyon.

Sa iba't ibang kalaliman, malaki ang pagkakaiba ng ani ng core. Kung sa limang kilometro mula sa isang 100-meter na segment ay maaaring umasa ang isa sa 30 sentimetro ng core, pagkatapos ay sa lalim ng higit sa siyam na kilometro, sa halip na isang haligi ng bato, ang mga geologist ay nakatanggap ng isang hanay ng mga washer na gawa sa siksik na bato.

Ang microphotograph ng mga bato ay nakuhang muli mula sa lalim na 8028 metro

"Kola Superdeep" Ministry of Geology ng USSR, Nedra Publishing House, 1984

Ang mga pag-aaral ng materyal na nakuhang muli mula sa balon ay humantong sa ilang mahahalagang konklusyon. Una, ang istraktura ng crust ng lupa ay hindi maaaring gawing simple sa isang komposisyon ng ilang mga layer. Ito ay dati nang ipinahiwatig ng seismological data - nakita ng mga geophysicist ang mga alon na tila sinasalamin mula sa isang makinis na hangganan. Ipinakita ng mga pag-aaral sa SG-3 na ang ganitong visibility ay maaari ding mangyari sa isang kumplikadong pamamahagi ng mga bato.

Ang palagay na ito ay nakakaapekto sa disenyo ng balon - inaasahan ng mga siyentipiko na sa lalim ng pitong kilometro ang baras ay papasok sa mga basalt na bato, ngunit hindi sila nagtagpo kahit na sa 12 kilometrong marka. Ngunit sa halip na basalt, natuklasan ng mga geologist ang mga bato na may malaking bilang ng mga bitak at mababang density, na hindi inaasahan sa lahat mula sa maraming kilometro ang lalim. Bukod dito, sa mga bitak ay may mga bakas tubig sa lupa- may mga mungkahi pa na sila ay nabuo sa pamamagitan ng direktang reaksyon ng oxygen at hydrogen sa kapal ng Earth.

Kabilang sa mga pang-agham na resulta ay mayroon ding mga inilapat - halimbawa, sa mababaw na kalaliman, natagpuan ng mga geologist ang isang abot-tanaw ng mga copper-nickel ores na angkop para sa pagmimina. At sa lalim na 9.5 kilometro, natuklasan ang isang layer ng geochemical gold anomalya - micrometer-sized na butil ng katutubong ginto ay naroroon sa bato. Ang mga konsentrasyon ay umabot ng hanggang isang gramo bawat tonelada ng bato. Gayunpaman, hindi malamang na ang pagmimina mula sa ganoong kalaliman ay magiging kapaki-pakinabang. Ngunit ang mismong pag-iral at pag-aari ng gold-bearing layer ay naging posible upang linawin ang mga modelo ng mineral evolution - petrogenesis.

Hiwalay, dapat nating pag-usapan ang tungkol sa mga pag-aaral ng mga gradient ng temperatura at radiation. Para sa ganitong uri ng mga eksperimento, ginagamit ang mga instrumento sa downhole, na ibinababa sa mga wire rope. Malaking problema ay upang matiyak ang kanilang pag-synchronize sa ground-based na kagamitan, pati na rin upang matiyak ang operasyon sa napakalalim. Halimbawa, ang mga paghihirap ay lumitaw sa katotohanan na ang mga cable, na may haba na 12 kilometro, ay nakaunat ng halos 20 metro, na maaaring lubos na mabawasan ang katumpakan ng data. Upang maiwasan ito, ang mga geophysicist ay kailangang lumikha ng mga bagong pamamaraan para sa pagmamarka ng mga distansya.

Karamihan sa mga komersyal na instrumento ay hindi idinisenyo upang gumana sa malupit na mga kondisyon ng mas mababang antas ng balon. Samakatuwid, para sa pananaliksik sa napakalalim, ginamit ng mga siyentipiko ang mga kagamitang partikular na binuo para sa Kola Superdeep.

Ang pinakamahalagang resulta ng geothermal research ay mas mataas na temperatura gradients kaysa sa inaasahan. Malapit sa ibabaw, ang rate ng pagtaas ng temperatura ay 11 degrees bawat kilometro, sa lalim ng dalawang kilometro - 14 degrees bawat kilometro. Sa pagitan mula 2.2 hanggang 7.5 kilometro, ang temperatura ay tumaas sa isang rate na lumalapit sa 24 degrees bawat kilometro, bagaman ang mga umiiral na modelo ay hinulaang isang halaga ng isa at kalahating beses na mas mababa. Bilang resulta, nasa lalim na ng limang kilometro, naitala ng mga instrumento ang temperatura na 70 degrees Celsius, at sa pamamagitan ng 12 kilometro ang halagang ito ay umabot sa 220 degrees Celsius.

Ang Kola superdeep well ay naging hindi katulad ng iba pang mga balon - halimbawa, kapag pinag-aaralan ang paglabas ng init ng mga bato ng Ukrainian crystalline shield at Sierra Nevada batholiths, ipinakita ng mga geologist na ang paglabas ng init ay bumababa nang may lalim. Sa SG-3, sa kabaligtaran, ito ay lumago. Bukod dito, ang mga sukat ay nagpakita na ang pangunahing pinagmumulan ng init, na nagbibigay ng 45-55 porsiyento daloy ng init, ay ang pagkabulok ng mga radioactive na elemento.

Sa kabila ng katotohanan na ang lalim ng balon ay tila napakalaki, hindi ito umabot sa kahit isang katlo ng kapal ng crust ng lupa sa Baltic Shield. Tinataya ng mga geologist na ang base ng crust ng lupa sa lugar na ito ay tumatakbo nang humigit-kumulang 40 kilometro sa ilalim ng lupa. Samakatuwid, kahit na maabot ng SG-3 ang nakaplanong 15-kilometrong cutoff, hindi pa rin natin maaabot ang mantle.

Ito ang ambisyosong gawain na itinakda ng mga Amerikanong siyentipiko para sa kanilang sarili sa pagbuo ng proyekto ng Mohol. Binalak ng mga geologist na maabot ang hangganan ng Mohorovicic - isang rehiyon sa ilalim ng lupa kung saan mayroong isang matalim na pagbabago sa bilis ng pagpapalaganap ng mga sound wave. Ito ay pinaniniwalaan na nauugnay sa hangganan sa pagitan ng crust at mantle. Kapansin-pansin na pinili ng mga driller ang sahig ng karagatan malapit sa isla ng Guadalupe bilang lokasyon para sa balon - ang distansya sa hangganan ay ilang kilometro lamang. Gayunpaman, ang lalim ng karagatan mismo ay umabot sa 3.5 kilometro dito, na lubhang kumplikado sa mga operasyon ng pagbabarena. Ang mga unang pagsubok noong 1960s ay nagpapahintulot sa mga geologist na mag-drill ng mga balon hanggang 183 metro lamang.

Kamakailan ay nalaman ang tungkol sa mga planong muling buhayin ang deep ocean drilling project sa tulong ng research drilling vessel na JOIDES Resolution. Pinili ng mga geologist ang isang punto sa Indian Ocean, hindi kalayuan sa Africa, bilang isang bagong target. Ang lalim ng hangganan ng Mohorovicic doon ay halos 2.5 kilometro lamang. Noong Disyembre 2015 - Enero 2016, nagawa ng mga geologist na mag-drill ng balon na may lalim na 789 metro - ang ikalimang pinakamalaking balon sa ilalim ng dagat sa mundo. Ngunit ang halagang ito ay kalahati lamang ng kung ano ang kinakailangan sa unang yugto. Gayunpaman, plano ng koponan na bumalik at tapusin ang kanilang nasimulan.

***

Ang 0.2 porsyento ng landas patungo sa gitna ng Earth ay hindi gaanong kahanga-hangang halaga kumpara sa sukat paglalakbay sa kalawakan. Gayunpaman, dapat itong isaalang-alang na ang hangganan ng Solar system ay hindi dumadaan sa orbit ng Neptune (o kahit na ang Kuiper belt). Nanaig ang gravity ng Araw sa stellar gravity hanggang sa mga distansyang dalawang light years mula sa bituin. Kaya't kung maingat mong kalkulahin ang lahat, lumalabas na ang Voyager 2 ay lumipad lamang ng ikasampu ng isang porsyento ng landas patungo sa labas ng aming system.

Samakatuwid, hindi tayo dapat magalit sa kung gaano kahirap alam natin ang "loob" ng ating sariling planeta. Ang mga geologist ay may sariling mga teleskopyo - pananaliksik sa seismic - at kanilang sariling ambisyosong mga plano upang sakupin ang ilalim ng lupa. At kung nagawa na ng mga astronomo na hawakan ang isang solidong bahagi mga katawang makalangit V solar system, pagkatapos ay para sa mga geologist ang pinakakawili-wiling mga bagay ay nasa unahan pa rin.

Vladimir Korolev

Hindi mas madaling tumagos sa mga lihim na nasa ilalim ng ating mga paa kaysa alamin ang lahat ng mga lihim ng Uniberso sa itaas ng ating mga ulo. At marahil ay mas mahirap, dahil upang tumingin sa kailaliman ng Earth, isang napakalalim na balon ang kailangan.

Ang mga layunin ng pagbabarena ay magkakaiba (halimbawa, produksyon ng langis), ngunit ang mga balon na napakalalim (higit sa 6 km) ay pangunahing kailangan ng mga siyentipiko na gustong malaman kung anong mga kagiliw-giliw na bagay ang nasa loob ng ating planeta. Kung saan matatagpuan ang mga "bintana" na ito sa gitna ng Earth at kung ano ang tawag sa pinakamalalim na drilled well, sasabihin namin sa iyo sa artikulong ito. Una isang paglilinaw lang.

Ang pagbabarena ay maaaring gawin nang patayo pababa o sa isang anggulo sa ibabaw ng lupa. Sa pangalawang kaso, ang haba ay maaaring napakalaki, ngunit ang lalim, kung susuriin mula sa bibig (sa simula ng balon sa ibabaw) hanggang sa pinakamalalim na punto sa ilalim ng ibabaw, ay mas mababa kaysa sa mga tumatakbo nang patayo.

Ang isang halimbawa ay isa sa mga balon ng patlang ng Chayvinskoye, ang haba nito ay umabot sa 12,700 m, ngunit sa lalim ito ay makabuluhang mas mababa sa pinakamalalim na balon.

Ang balon na ito, 7520 m ang lalim, ay matatagpuan sa teritoryo ng modernong Kanlurang Ukraine. Gayunpaman, ang gawain dito ay isinagawa pabalik sa USSR noong 1975 - 1982.

Ang layunin ng paglikha ng isa sa pinakamalalim na balon sa USSR ay ang pagkuha ng mga mineral (langis at gas), ngunit ang pag-aaral ng mga bituka ng lupa ay isang mahalagang gawain din.

9 Yen-Yakhinskaya na rin


Hindi kalayuan sa lungsod ng Novy Urengoy sa Yamalo-Nenets District. Ang layunin ng pagbabarena sa Earth ay upang matukoy ang komposisyon ng crust ng lupa sa lugar ng pagbabarena at matukoy ang kakayahang kumita ng pagbuo ng malalaking kalaliman para sa pagmimina.

Gaya ng kadalasang nangyayari sa mga napakalalim na balon, ipinakita ng subsoil sa mga mananaliksik ang maraming "sorpresa." Halimbawa, sa lalim na halos 4 km ang temperatura ay umabot sa +125 (sa itaas ng kinakalkula), at pagkatapos ng isa pang 3 km ang temperatura ay +210 degrees na. Gayunpaman, natapos ng mga siyentipiko ang kanilang pananaliksik, at noong 2006 ang balon ay inabandona.

8 Saatli sa Azerbaijan

Sa USSR, ang isa sa pinakamalalim na balon sa mundo, Saatli, ay na-drill sa teritoryo ng Azerbaijan Republic. Ito ay binalak na dalhin ang lalim nito sa 11 km at magsagawa ng iba't ibang mga pag-aaral na may kaugnayan sa parehong istraktura ng crust ng lupa at pag-unlad ng langis sa iba't ibang lalim.

Baka interesado ka

Gayunpaman, hindi posible na mag-drill ng ganoong malalim na balon, tulad ng nangyayari nang napakadalas. Sa panahon ng operasyon, ang mga makina ay madalas na nabigo dahil sa napakataas na temperatura at presyon; baluktot ang balon dahil hindi pare-pareho ang tigas ng iba't ibang bato; Kadalasan ang isang menor de edad na pagkasira ay nangangailangan ng gayong mga problema na ang kanilang solusyon ay nangangailangan ng mas maraming pera kaysa sa paglikha ng bago.

Kaya sa kasong ito, sa kabila ng katotohanan na ang mga materyales na nakuha bilang isang resulta ng pagbabarena ay napakahalaga, ang trabaho ay kailangang ihinto sa paligid ng 8324 m.

7 Zisterdorf - ang pinakamalalim sa Austria


Isa pang malalim na balon ang na-drill sa Austria, malapit sa bayan ng Zisterdorf. May mga patlang ng gas at langis sa malapit, at pinaniwalaan iyon ng mga geologist napakalalim na balon ay magbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng sobrang kita sa larangan ng pagmimina.

Sa katunayan, ang natural na gas ay natuklasan sa isang napakalaking lalim - sa kawalan ng pag-asa ng mga espesyalista, imposibleng kunin ito. Ang karagdagang pagbabarena ay nauwi sa isang aksidente; gumuho ang mga dingding ng balon.
Walang saysay na ibalik ito;

6 Unibersidad sa USA


Ang isa sa pinakamalalim na balon sa Earth ay ang Unibersidad sa USA. Ang lalim nito ay 8686 m Ang mga materyales na nakuha bilang resulta ng pagbabarena ay may malaking interes, dahil nagbibigay sila ng bagong materyal tungkol sa istraktura ng planeta kung saan tayo nakatira.

Nakakagulat, bilang isang resulta, ito ay lumabas na hindi ang mga siyentipiko ang tama, ngunit ang mga manunulat ng science fiction: sa kalaliman ay may mga layer ng mineral, at sa napakalalim ay mayroong buhay - gayunpaman, ang pinag-uusapan natin ay tungkol sa bakterya!


Noong dekada 90, nagsimulang mag-drill ang Germany sa napakalalim na balon ng Hauptborung. Pinlano nitong dalhin ang lalim nito sa 12 km, ngunit, tulad ng karaniwang kaso sa mga ultra-deep na minahan, ang mga plano ay hindi matagumpay. Nasa mahigit 7 metro na lamang, nagsimula ang mga problema sa mga makina: ang pagbabarena nang patayo pababa ay naging imposible, at ang baras ay nagsimulang lumihis nang higit pa sa gilid. Ang bawat metro ay mahirap, at ang temperatura ay tumaas nang labis.

Sa wakas, nang ang init ay umabot sa 270 degrees, at ang walang katapusang mga aksidente at pagkabigo ay naubos ang lahat, napagpasyahan na suspindihin ang trabaho. Naganap ito sa lalim na 9.1 km, kaya ang balon ng Hauptborung ay isa sa pinakamalalim.

Ang mga siyentipikong materyales na nakuha mula sa pagbabarena ay naging batayan para sa libu-libong pag-aaral, at ang minahan mismo ay kasalukuyang ginagamit para sa mga layunin ng turismo.

4 Baden Unit


Sa Estados Unidos, sinubukan ng Lone Star na mag-drill ng isang napakalalim na balon noong 1970. Ang lokasyon malapit sa lungsod ng Anadarko sa Oklahoma ay hindi pinili ng pagkakataon: dito ligaw na kalikasan at mataas na potensyal na siyentipiko ay lumikha ng isang maginhawang pagkakataon para sa parehong pagbabarena ng isang balon at pag-aaral nito.

Ang gawain ay isinagawa nang higit sa isang taon, at sa panahong ito ay nag-drill sila sa lalim na 9159 m, na nagpapahintulot na maisama ito sa pinakamalalim na mga minahan sa mundo.


At sa wakas, ipinakita namin ang tatlong pinakamalalim na balon sa mundo. Nasa ikatlong puwesto si Bertha Rogers - ang unang ultra-deep well sa mundo, na, gayunpaman, ay hindi nanatiling pinakamalalim nang matagal. Pagkaraan lamang ng ilang sandali, lumitaw ang pinakamalalim na balon sa USSR, ang balon ng Kola.

Si Bertha Rogers ay na-drill ng GHK, isang kumpanya na nagde-develop ng mga mapagkukunan ng mineral, pangunahin ang natural na gas. Ang layunin ng trabaho ay maghanap ng gas sa napakalalim. Nagsimula ang trabaho noong 1970, nang kakaunti ang nalalaman tungkol sa mga bituka ng lupa.

Itinalaga ng kumpanya ang site sa Ouachita County malaking pag-asa, dahil ang Oklahoma ay may maraming mapagkukunan ng mineral, at noong panahong iyon naisip ng mga siyentipiko na mayroong buong mga layer ng langis at gas sa kalaliman ng lupa. Gayunpaman, ang 500 araw ng trabaho at malaking pondo na namuhunan sa proyekto ay naging walang silbi: ang drill ay natunaw sa isang layer ng likidong asupre, at ang gas o langis ay hindi napansin.

Bilang karagdagan, sa panahon ng pagbabarena no Siyentipikong pananaliksik, dahil ang balon ay komersyal lamang ang kahalagahan.

2 KTB-Oberpfalz


Sa pangalawang lugar sa aming pagraranggo ay ang balon ng German Oberpfalz, na umabot sa lalim na halos 10 km.

Ang minahan na ito ay nagtataglay ng rekord para sa pinakamalalim na patayong balon, dahil walang mga paglihis sa gilid ito ay napupunta sa lalim na 7500 m! Ito ay isang walang uliran na pigura, dahil ang mga mina sa napakalalim ay hindi maiiwasang yumuko, ngunit ang natatanging kagamitan na ginamit ng mga siyentipiko mula sa Alemanya ay naging posible upang ilipat ang drill nang patayo pababa sa napakatagal na panahon.

Ang pagkakaiba sa diameter ay hindi masyadong malaki. Ang mga ultra-deep well ay nagsisimula sa ibabaw ng lupa na may butas na medyo malaking diameter(sa Oberpfalz - 71 cm), at pagkatapos ay unti-unting makitid. Sa ibaba, ang balon ng Aleman ay may diameter na halos 16 cm lamang.

Ang dahilan kung bakit kailangang ihinto ang trabaho ay pareho sa lahat ng iba pang mga kaso - pagkabigo ng kagamitan dahil sa mataas na temperatura.

1 Ang balon ng Kola ang pinakamalalim sa mundo

Utang namin ang hangal na alamat sa isang "pato" na kumalat sa Western press, kung saan, sa pagtukoy sa gawa-gawang "sikat na siyentipiko" na si Azzakov, pinag-usapan nila ang tungkol sa isang "nilalang" na nakatakas mula sa isang minahan, ang temperatura kung saan umabot sa 1000 degrees, tungkol sa mga daing ng milyun-milyong tao na nag-sign up para sa microphone down at iba pa.

Sa unang sulyap, malinaw na ang kuwento ay tinahi ng puting sinulid (at, sa pamamagitan ng paraan, ito ay nai-publish noong April Fool's Day): ang temperatura sa minahan ay hindi mas mataas kaysa sa 220 degrees, gayunpaman, sa temperatura na ito, bilang pati na rin sa 1000 degrees, walang mikropono ang maaaring gumana; ang mga nilalang ay hindi nakatakas, at ang pinangalanang siyentipiko ay hindi umiiral.

Ang balon ng Kola ang pinakamalalim sa mundo. Ang lalim nito ay umabot sa 12262 m, na makabuluhang lumampas sa lalim ng iba pang mga minahan. Pero hindi ang haba! Ngayon ay maaari nating pangalanan ang hindi bababa sa tatlong balon - Qatar, Sakhalin-1 at isa sa mga balon ng Chayvinskoye field (Z-42) - na mas mahaba, ngunit hindi mas malalim.
Binigyan ni Kola ang mga siyentipiko ng napakalaking materyal, na hindi pa ganap na naproseso at naiintindihan.

LugarPangalanIsang bansaLalim
1 KolaUSSR12262
2 KTB-OberpfalzAlemanya9900
3 USA9583
4 Baden-UnitUSA9159
5 Alemanya9100
6 USA8686
7 ZisterdorfAustria8553
8 USSR (modernong Azerbaijan)8324
9 Russia8250
10 ShevchenkovskayaUSSR (Ukraine)7520

Kandidato ng Teknikal na Agham A. OSADCHY

Daan-daang libong mga balon ang na-drill sa crust ng lupa sa mga huling dekada ng huling siglo. At ito ay hindi nakakagulat, dahil ang paghahanap at pagkuha ng mga mineral sa ating panahon ay hindi maaaring hindi nagsasangkot ng malalim na pagbabarena. Ngunit sa lahat ng mga balon na ito ay isa lamang sa planeta - ang maalamat na Kola Superdeep (SG), na ang lalim ay nananatiling hindi malalampasan - higit sa labindalawang kilometro. Bilang karagdagan, ang SG ay isa sa iilan na na-drill hindi para sa paggalugad o pagmimina, ngunit para sa mga layuning pang-agham lamang: upang pag-aralan ang pinaka sinaunang mga bato ng ating planeta at alamin ang mga lihim ng mga prosesong nagaganap sa kanila.

Sinusuri ng mga geologist na sina V. Lanev (kaliwa) at Yu.

Drill bits. Eksaktong pareho, ngunit ito ang ginamit noong pagbabarena sa lalim na 12 km, na naging isang eksibit sa 1984 International Geological Congress.

Ang pipe string ay ibinaba at itinaas sa hook na ito. Sa kaliwa - sa basket - mayroong 33-metro na mga tubo - "kandila" - inihanda para sa pagbaba.

Kola superdeep well.

Mga napiling core sample.

Isang natatanging core storage facility, kung saan ang mga core ng buong labindalawang kilometrong balon ay inilatag sa mga istante sa mga kahon sa mahigpit na pagkakasunud-sunod, na binibilang.

Ang mga naturang badge ay ipinagmamalaki na isinuot ng lahat ng nagtrabaho para sa SG.

Ngayon ay walang pagbabarena sa Kola superdeep; ito ay itinigil noong 1992. Ang SG ay hindi ang una at hindi lamang ang isa sa programa para sa pag-aaral ng malalim na istraktura ng Earth. Tatlo sa mga dayuhang balon ay umabot sa lalim na 9.1 hanggang 9.6 km. Binalak na ang isa sa kanila (sa Germany) ay hihigit sa Kola. Gayunpaman, ang pagbabarena sa lahat ng tatlo, pati na rin sa SG, ay nahinto dahil sa mga aksidente at para sa mga teknikal na kadahilanan ay hindi pa maaaring ipagpatuloy.

Tila, hindi para sa wala na ang pagiging kumplikado ng pagbabarena ng mga ultra-deep na balon ay inihambing sa isang paglipad sa kalawakan, na may mahabang ekspedisyon sa espasyo patungo sa ibang planeta. Ang mga sample ng bato na nakuha mula sa loob ng lupa ay hindi gaanong kawili-wili kaysa sa mga sample ng lunar na lupa. Ang lupa na inihatid ng Soviet lunar rover ay pinag-aralan sa iba't ibang mga institusyon, kabilang ang Kola sentrong pang-agham. Ito ay lumabas na ang komposisyon ng lunar na lupa ay halos ganap na tumutugma sa mga bato na nakuha mula sa balon ng Kola mula sa lalim na halos 3 km.

PAGPILI AT PAGTATAYA NG SITE

Isang espesyal na geological exploration expedition (Kola Geological Exploration Expedition) ang ginawa para mag-drill sa SG. Ang lokasyon ng pagbabarena ay hindi rin, siyempre, pinili ng pagkakataon - ang Baltic Shield sa lugar ng Kola Peninsula. Dito, ang mga pinakalumang igneous na bato na humigit-kumulang 3 bilyong taong gulang (at ang Earth ay 4.5 bilyong taong gulang lamang) sa ibabaw. Kagiliw-giliw na mag-drill sa mga pinakalumang igneous na bato, dahil ang mga sedimentary na bato hanggang sa lalim na 8 km ay napag-aralan nang mabuti para sa paggawa ng langis. At sa panahon ng pagmimina, kadalasan ay tumagos lamang sila ng 1-2 km sa mga igneous na bato. Ang pagpili ng lokasyon para sa SG ay pinadali din ng katotohanan na ang Pecheneg trough ay matatagpuan dito - isang malaking istraktura na tulad ng mangkok, na parang pinindot sa mga sinaunang bato. Ang pinagmulan nito ay nauugnay sa isang malalim na pagkakamali. At dito matatagpuan ang malalaking deposito ng tanso-nikel. At ang mga gawain na itinalaga sa Kola Geological Expedition ay kasama ang pagkilala sa isang bilang ng mga tampok ng mga proseso at phenomena ng geological, kabilang ang pagbuo ng mineral, pagtukoy sa likas na katangian ng mga hangganan na naghihiwalay sa mga layer sa crust ng kontinental, at pagkolekta ng data sa komposisyon ng materyal at pisikal na estado ng mga bato. .

Bago magsimula ang pagbabarena, isang bahagi ng crust ng lupa ang ginawa batay sa seismological data. Nagsilbi itong pagtataya para sa paglitaw ng mga layer ng lupa na pinag-intersect ng balon. Ipinapalagay na ang isang granite strata ay umaabot sa lalim na 5 km, pagkatapos ay inaasahan ang mas malakas at mas sinaunang mga basaltic na bato.

Kaya, ang lugar ng pagbabarena ay pinili sa hilagang-kanluran ng Kola Peninsula, 10 km mula sa lungsod ng Zapolyarny, hindi kalayuan sa aming hangganan sa Norway. Ang Zapolyarny ay isang maliit na bayan na lumaki noong dekada fifties sa tabi ng isang planta ng nikel. Kabilang sa maburol na tundra sa isang burol, na tinatangay ng lahat ng hangin at mga bagyo ng niyebe, mayroong isang "parisukat", ang bawat panig nito ay nabuo mula sa pitong limang palapag na gusali. Sa loob ay may dalawang kalye, sa intersection nila ay may isang parisukat kung saan nakatayo ang House of Culture at ang hotel. Isang kilometro mula sa bayan, sa likod ng bangin, ang mga gusali at matataas na tsimenea ng isang planta ng nickel ay makikita sa likod nito, sa gilid ng bundok, ay mga madilim na dump ng basurang bato mula sa isang kalapit na quarry. Malapit sa bayan ay may isang highway patungo sa lungsod ng Nikel at sa isang maliit na lawa, sa kabilang panig nito ay ang Norway.

Ang lupa ng mga lugar na iyon ay naglalaman ng masaganang bakas ng nakaraang digmaan. Kapag sumakay ka ng bus mula Murmansk hanggang Zapolyarny, halos kalahati ng daan ay tatawid ka sa maliit na ilog Zapadnaya Litsa, sa pampang nito ay mayroong isang memorial obelisk. Ito ang tanging lugar sa buong Russia kung saan nakatayo ang harapan nang hindi gumagalaw sa panahon ng digmaan mula 1941 hanggang 1944, na nakaharap sa Dagat ng Barents. Bagama't may matinding labanan sa lahat ng oras at malaki ang pagkatalo sa magkabilang panig. Hindi matagumpay na sinubukan ng mga Aleman na makapasok sa Murmansk - ang tanging daungan na walang yelo sa ating Hilaga. Noong taglamig ng 1944, ang mga tropang Sobyet ay nakalusot sa harap.

Mula Zapolyarny hanggang Superglubokaya - 10 km. Daan ang kalsada sa halaman, pagkatapos ay sa gilid ng quarry at pagkatapos ay umakyat sa bundok. Mula sa pass ay bubukas ang isang maliit na palanggana, kung saan naka-install ang drilling rig. Ang taas nito ay kasing taas ng dalawampung palapag na gusali. Dumating dito ang "mga manggagawa sa shift" mula sa Zapolyarny para sa bawat shift. Sa kabuuan, humigit-kumulang 3,000 katao ang nagtrabaho sa ekspedisyon na sila ay nanirahan sa lungsod sa dalawang bahay. Ang pag-ungol ng ilang mekanismo ay maririnig mula sa drilling rig sa buong orasan. Ang katahimikan ay nangangahulugan na sa ilang kadahilanan ay nagkaroon ng pahinga sa pagbabarena. Sa taglamig, sa mahabang polar night - at ito ay tumatagal mula Nobyembre 23 hanggang Enero 23 - ang buong drilling rig ay kumikinang sa mga ilaw. Kadalasan ay idinagdag sa kanila ang liwanag ng aurora.

Medyo tungkol sa mga tauhan. Ang Kola geological exploration expedition, na nilikha para sa pagbabarena, ay nagdala ng isang mahusay, mataas na kwalipikadong pangkat ng mga manggagawa. Ang pinuno ng GRE, isang mahuhusay na pinuno na pumili ng koponan, ay halos palaging D. Guberman. Punong inhinyero I. Si Vasilchenko ay responsable para sa pagbabarena. Ang drilling rig ay inutusan ni A. Batishchev, na tinawag ng lahat na Lekha. Ang geology ay namamahala kay V. Laney, at ang geophysics ay namamahala kay Yu. Ang isang malaking halaga ng trabaho sa pagproseso ng core at paglikha ng isang pangunahing pasilidad ng imbakan ay isinagawa ng geologist na si Yu Smirnov - ang parehong may "kayamanan na gabinete", na sasabihin namin sa iyo sa ibang pagkakataon. Mahigit sa 10 research institute ang nakibahagi sa pagsasagawa ng pananaliksik sa SG. Ang koponan ay mayroon ding sariling "Kulibins" at "mga kaliwete" (S. Tserikovsky ay lalo na nakikilala), na nag-imbento at gumawa iba't ibang mga aparato, kung minsan ay nagpapahintulot sa amin na makawala sa pinakamahirap, tila walang pag-asa na mga sitwasyon. Sila mismo ang lumikha ng marami sa mga kinakailangang mekanismo dito sa mga workshop na may mahusay na kagamitan.

KASAYSAYAN NG PAG-DRILL

Ang pagbabarena ng balon ay nagsimula noong 1970. Ang pagbabarena sa lalim na 7263 m ay tumagal ng 4 na taon. Isinasagawa ito gamit ang isang serial installation, na kadalasang ginagamit sa produksyon ng langis at gas. Dahil sa patuloy na hangin at lamig, ang buong tore ay kailangang salubungin sa tuktok kahoy na kalasag. Kung hindi, imposible lamang para sa isang tao na dapat tumayo sa itaas habang nagbubuhat ng string ng tubo upang gumana.

Pagkatapos ay nagkaroon ng isang taon na pahinga na nauugnay sa pagtatayo ng isang bagong tore at ang pag-install ng isang espesyal na idinisenyong drilling rig - Uralmash-15000. Ito ay sa tulong nito na ang lahat ng karagdagang ultra-deep na pagbabarena ay isinagawa. SA bagong pag-install- mas malakas na automated na kagamitan. Ginamit ang turbine drilling - ito ay kapag hindi umiikot ang buong column, ngunit ang drilling head lamang. Ang fluid ng pagbabarena ay pinakain sa pamamagitan ng haligi sa ilalim ng presyon, na umiikot sa isang multi-stage turbine na matatagpuan sa ibaba. Ang kabuuang haba nito ay 46 m Ang turbine ay nagtatapos sa isang drill head na may diameter na 214 mm (ito ay madalas na tinatawag na isang korona), na may hugis ng singsing, kaya ang isang undrilled na haligi ng bato ay nananatili sa gitna - isang core. na may diameter na 60 mm. Ang isang tubo ay dumadaan sa lahat ng mga seksyon ng turbine - isang core receiver, kung saan kinokolekta ang mga haligi ng minahan na bato. Ang durog na bato kasama ang likido sa pagbabarena ay dinadala pababa sa balon hanggang sa ibabaw.

Ang masa ng haligi na nahuhulog sa isang balon na may likido sa pagbabarena ay mga 200 tonelada. Ito ay sa kabila ng katotohanan na ang mga espesyal na idinisenyong light alloy na tubo ay ginamit. Kung ang isang haligi ay ginawa mula sa ordinaryong mga tubo ng bakal, ito ay sasabog mula sa sarili nitong timbang.

Maraming mga paghihirap, kung minsan ay ganap na hindi inaasahang, lumitaw sa proseso ng pagbabarena sa napakalalim at may pangunahing sampling.

Ang pagtagos sa isang biyahe, na tinutukoy ng pagkasuot ng drill head, ay karaniwang 7-10 m (Ang isang biyahe, o cycle, ay ang pagbaba ng string gamit ang turbine at drilling tool, ang aktwal na pagbabarena at ang kumpletong pag-angat ng. ang string.) Ang pagbabarena mismo ay tumatagal ng 4 na oras. At ang pagbaba at pag-akyat ng 12-kilometrong hanay ay tumatagal ng 18 oras. Kapag itinaas, ang haligi ay awtomatikong binubuwag sa mga seksyon (kandila) na 33 m ang haba. Ito ang lawak ng kanilang suot.

Hanggang sa lalim ng humigit-kumulang 7 km, ang balon ay nagsalubong ng malakas, medyo homogenous na mga bato, at samakatuwid ang borehole ay makinis, halos tumutugma sa diameter ng ulo ng drill. Ang gawain ay sumulong, maaaring sabihin ng isa, nang mahinahon. Gayunpaman, sa lalim na 7 km, ang hindi gaanong matibay na mga bali na bato ay lumitaw, na pinagsama sa maliliit na napakahirap na mga layer - gneisses, amphibolites. Naging mas mahirap ang pagbabarena. Ang puno ng kahoy ay nagkaroon ng isang hugis-itlog na hugis, at maraming mga cavity ang lumitaw. Naging mas madalas ang mga aksidente.

Ipinapakita ng figure ang paunang pagtataya ng seksyong geological at ang pinagsama-sama sa batayan ng data ng pagbabarena. Ito ay kagiliw-giliw na tandaan (haligi B) na ang anggulo ng pagkahilig ng mga pormasyon sa kahabaan ng balon ay halos 50 degrees. Kaya naman, malinaw na ang mga batong pinag-intersect ng balon ay lumalabas sa ibabaw. Dito natin maaalala ang nabanggit na "cherished cabinet" ng geologist na si Smirnov. Doon, sa isang panig, mayroon siyang mga sample na nakuha mula sa balon, at sa kabilang banda, mga sample na kinuha sa ibabaw sa layo mula sa lugar ng pagbabarena kung saan lumalabas ang kaukulang pormasyon. Halos kumpleto na ang laban sa pagitan ng mga lahi.

Ang taong 1983 ay minarkahan ng isang hindi maunahang rekord hanggang ngayon: ang lalim ng pagbabarena ay lumampas sa 12 km. Nasuspinde ang trabaho.

Papalapit na ang International Geological Congress, na, ayon sa plano, ay ginanap sa Moscow. Ang eksibisyon ng Geoexpo ay inihahanda para dito. Napagpasyahan hindi lamang na basahin ang mga ulat sa mga resulta na nakamit sa SG, ngunit upang ipakita din sa mga kalahok ng kongreso ang gawain sa situ at ang mga nakuhang sample ng bato. Ang monograp na "Kola Superdeep" ay inilathala para sa kongreso.

Sa eksibisyon ng Geoexpo mayroong isang malaking stand na nakatuon sa gawain ng SG at ang pinakamahalagang bagay - ang pagkamit ng lalim ng record. May mga kahanga-hangang graph na nagsasabi tungkol sa mga diskarte at teknolohiya sa pagbabarena, mga nakuhang sample ng bato, mga larawan ng kagamitan at mga tauhan sa trabaho. Ngunit ang pinakadakilang atensyon ng mga kalahok at panauhin ng kongreso ay naakit ng isang detalye na hindi kinaugalian para sa isang pagpapakita ng eksibisyon: ang pinakakaraniwan at medyo kinakalawang na ulo ng drill na may mga sira-sirang ngipin ng karbida. Ang label ay nakasaad na ito ay eksakto kung ano ang ginamit kapag pagbabarena sa lalim ng higit sa 12 km. Ang drill head na ito ay namangha kahit na sa mga espesyalista. Marahil, hindi sinasadyang inaasahan ng lahat na makakita ng ilang uri ng himala ng teknolohiya, marahil gamit ang mga kagamitan sa brilyante... At hindi pa rin nila alam na sa SG sa tabi ng drilling rig ay mayroong isang malaking tumpok ng eksaktong pareho nang kinakalawang na mga drill head: pagkatapos ng lahat, kailangan nilang mapalitan ng mga bago humigit-kumulang sa bawat drilled 7-8 m.

Maraming mga delegado ng kongreso ang gustong makita ang kakaibang drilling rig gamit ang kanilang sariling mga mata. Tangway ng Kola at siguraduhin na ang isang record drilling depth ay aktwal na nakamit sa Union. Naganap ang naturang pag-alis. Ang isang seksyon ng kongreso ay nagsagawa ng pagpupulong doon sa lugar. Ipinakita sa mga delegado ang drilling rig, kung saan itinaas nila ang haligi mula sa balon, na nagdiskonekta ng 33 metrong mga seksyon mula dito. Ang mga larawan at artikulo tungkol sa SG ay kumalat sa mga pahayagan at magasin sa halos lahat ng mga bansa sa mundo. Naglabas ng selyo at nag-organisa ng espesyal na pagkansela ng mga sobre. Hindi ko ilista ang mga pangalan ng mga nagwagi ng iba't ibang mga premyo at mga iginawad para sa kanilang trabaho...

Ngunit natapos na ang mga pista opisyal, kinakailangan na ipagpatuloy ang pagbabarena. At nagsimula ito sa pinakamalaking aksidente sa unang paglipad noong Setyembre 27, 1984 - isang "itim na petsa" sa kasaysayan ng SG. Ang balon ay hindi nagpapatawad kapag ito ay naiwang walang pansin sa mahabang panahon. Sa panahon hanggang sa isinasagawa ang pagbabarena, sa mga dingding nito, ang mga hindi na-secure ng semento bakal na tubo, hindi maiiwasang mangyari ang mga pagbabago.

Sa una ang lahat ay naging kaswal. Ang mga driller ay nagsagawa ng kanilang karaniwang mga operasyon: isa-isa nilang ibinaba ang mga seksyon ng drill string, ikinonekta ang drilling fluid supply pipe sa huli, itaas na isa, at binuksan ang mga bomba. Nagsimula kaming mag-drill. Ang mga instrumento sa console sa harap ng operator ay nagpakita ng normal na operating mode (bilang ng mga rebolusyon ng drill head, ang presyon nito sa bato, daloy ng likido upang paikutin ang turbine, atbp.).

Ang pagkakaroon ng drilled ng isa pang 9-meter na seksyon sa lalim na higit sa 12 km, na tumagal ng 4 na oras, naabot namin ang lalim na 12.066 km. Naghanda na kaming iangat ang column. Sinubukan namin ito. Hindi gumagana. Ang "pagdidikit" ay naobserbahan nang higit sa isang beses sa gayong kalaliman. Ito ay kapag ang ilang seksyon ng hanay ay tila dumikit sa mga dingding (marahil ay may nahulog mula sa itaas at na-jam ito ng kaunti). Upang ilipat ang isang haligi, isang puwersa na lumalampas sa timbang nito (mga 200 tonelada) ay kinakailangan. Ganoon din ang ginawa nila sa pagkakataong ito, ngunit hindi gumagalaw ang hanay. Tinaasan namin ng kaunti ang puwersa, at ang karayom ​​ng instrumento ay nabawasan nang husto ang mga pagbabasa. Ang haligi ay naging mas magaan; ang gayong pagbaba ng timbang ay hindi maaaring mangyari sa normal na kurso ng operasyon. Sinimulan namin ang pag-angat: tinanggal namin ang mga seksyon nang paisa-isa. Sa huling pag-angat, isang pinaikling piraso ng tubo na may hindi pantay na gilid sa ibaba ay nakasabit sa isang kawit. Nangangahulugan ito na hindi lamang ang turbo drill ang nanatili sa balon, kundi pati na rin ang 5 km ng mga drill pipe...

Sinubukan nilang makuha ang mga ito sa loob ng pitong buwan. Pagkatapos ng lahat, nawala sila hindi lamang 5 km ng mga tubo, ngunit ang mga resulta ng limang taon ng trabaho.

Pagkatapos ang lahat ng mga pagtatangka upang mabawi ang nawala ay tumigil at ang pagbabarena ay nagsimulang muli mula sa lalim na 7 km. Dapat sabihin na pagkatapos ng ikapitong kilometro na ang mga geological na kondisyon dito ay lalong mahirap para sa trabaho. Ang teknolohiya ng pagbabarena ng bawat hakbang ay ginagawa sa pamamagitan ng pagsubok at pagkakamali. At simula sa lalim na halos 10 km ay mas mahirap. Ang pagbabarena, pagpapatakbo ng mga kagamitan at kagamitan ay isinasagawa sa pinakamataas na bilis.

Samakatuwid, ang mga aksidente ay maaaring asahan dito anumang oras. Naghahanda sila para sa kanila. Ang mga pamamaraan at paraan ng kanilang pag-aalis ay naisip nang maaga. Ang isang tipikal na kumplikadong aksidente ay ang pagkasira ng drilling assembly kasama ang bahagi ng drill pipe string. Ang pangunahing paraan ng pag-aalis nito ay upang lumikha ng isang bangko sa itaas lamang ng nawalang bahagi at mula sa lugar na ito mag-drill ng isang bagong bypass shaft. Isang kabuuang 12 tulad ng bypass trunks ang na-drill sa balon. Apat sa kanila ay mula sa 2200 hanggang 5000 m ang haba Ang pangunahing halaga ng naturang mga aksidente ay mga taon ng nawalang trabaho.

Tanging sa pang-araw-araw na buhay ay isang balon ang isang patayong "butas" mula sa ibabaw ng lupa hanggang sa ibaba. Sa katotohanan ito ay malayo sa kaso. Lalo na kung ang balon ay sobrang lalim at nagsasalubong sa mga hilig na pormasyon ng iba't ibang densidad. Pagkatapos ay tila nanginginig, dahil ang drill ay patuloy na lumilihis patungo sa hindi gaanong matibay na mga bato. Pagkatapos ng bawat pagsukat na nagpapakita na ang hilig ng balon ay lumampas sa pinahihintulutan, isang pagtatangka na "ibalik ito sa lugar." Upang gawin ito, ang mga espesyal na "deflector" ay ibinababa kasama ang tool sa pagbabarena, na tumutulong na mabawasan ang anggulo ng pagkahilig ng balon sa panahon ng pagbabarena. Ang mga aksidente ay madalas na nangyayari sa pagkawala ng mga tool sa pagbabarena at mga bahagi ng mga tubo. Pagkatapos nito, ang bagong baul ay kailangang gawin, gaya ng nasabi na natin, sa pamamagitan ng pagtabi. Kaya isipin kung ano ang hitsura ng isang balon sa lupa: isang bagay tulad ng mga ugat ng isang higanteng halaman na sumasanga sa lalim.

Ito ang dahilan para sa espesyal na tagal ng huling yugto ng pagbabarena.

Matapos ang pinakamalaking aksidente - ang "itim na petsa" noong 1984 - muli silang lumapit sa lalim na 12 km pagkatapos lamang ng 6 na taon. Noong 1990, ang maximum ay naabot - 12,262 km. Pagkatapos ng ilang higit pang mga aksidente, nakumbinsi kami na hindi na kami makakalalim pa. Lahat ng posibilidad makabagong teknolohiya naubos. Tila ayaw na ng Earth na ibunyag ang mga lihim nito. Huminto ang pagbabarena noong 1992.

TRABAHO NG PANANALIKSIK. MGA LAYUNIN AT PARAAN

Ang isa sa mga napakahalagang layunin ng pagbabarena ay upang makakuha ng isang pangunahing hanay ng mga sample ng bato sa buong haba ng balon. At natapos ang gawaing ito. Ang pinakamahabang core sa mundo ay minarkahan tulad ng isang ruler sa mga metro at inilagay sa naaangkop na pagkakasunud-sunod sa mga kahon. Ang numero ng kahon at mga sample na numero ay nakasaad sa itaas. Mayroong halos 900 ganoong mga kahon ang nasa stock.

Ngayon ang natitira na lang ay pag-aralan ang core, na talagang kailangang-kailangan sa pagtukoy sa istruktura ng bato, komposisyon, katangian, at edad nito.

Ngunit ang isang sample ng bato na nakataas sa ibabaw ay may iba't ibang katangian kaysa sa massif. Dito, sa tuktok, siya ay napalaya mula sa napakalaking mekanikal na stress na umiiral sa lalim. Sa panahon ng pagbabarena, ito ay nag-crack at naging puspos ng drilling fluid. Kahit na muling likhain ang malalalim na kondisyon sa isang espesyal na silid, ang mga parameter na sinusukat sa sample ay naiiba pa rin sa mga nasa array. At isa pang maliit na "sinok": para sa bawat 100 m ng isang drilled well, 100 m ng core ay hindi nakuha. Sa SG, mula sa lalim na higit sa 5 km, ang average na core yield ay halos 30% lamang, at mula sa lalim na higit sa 9 km, ang mga ito ay minsan lamang ng mga indibidwal na plaka na 2-3 cm ang kapal, na tumutugma sa pinaka matibay na mga layer.

Kaya, ang isang core na nakuhang muli mula sa isang borehole gamit ang SG ay hindi nagbibigay ng kumpletong impormasyon tungkol sa malalim na mga bato.

Ang mga balon ay na-drill para sa mga layuning pang-agham, kaya ang buong hanay ng mga modernong pamamaraan ng pananaliksik ay ginamit. Bilang karagdagan sa pangunahing pagkuha, ang mga pag-aaral ng mga katangian ng mga bato sa kanilang natural na paglitaw ay kinakailangang isagawa. Ang teknikal na kondisyon ng balon ay patuloy na sinusubaybayan. Sinusukat nila ang temperatura sa buong wellbore, natural radioactivity - gamma radiation, induced radioactivity pagkatapos ng pulsed neutron irradiation, electrical at magnetic properties ng mga bato, ang bilis ng propagation ng elastic waves, at sinuri ang komposisyon ng mga gas sa well fluid.

Hanggang sa lalim na 7 km, ginamit ang mga serial device. Ang pagtatrabaho sa mas malalim at sa mas mataas na temperatura ay nangangailangan ng paglikha ng mga espesyal na aparato na lumalaban sa init at presyon. Ang mga partikular na paghihirap ay lumitaw sa huling yugto pagbabarena; kapag ang temperatura sa balon ay lumalapit sa 200 o C, at ang presyon ay lumampas sa 1000 na mga atmospheres, ang mga serial device ay hindi na gagana. Ang mga geophysical design bureaus at mga dalubhasang laboratoryo ng ilang mga instituto ng pananaliksik ay dumating upang iligtas, na gumagawa ng mga solong kopya ng mga instrumentong lumalaban sa init at presyon. Kaya, sa lahat ng oras kami ay nagtatrabaho lamang sa mga kagamitan sa bahay.

Sa madaling salita, ang balon ay ginalugad sa sapat na detalye sa buong lalim nito. Ang pananaliksik ay isinasagawa sa mga yugto, humigit-kumulang isang beses sa isang taon, pagkatapos mapalalim ang balon ng 1 km. Sa bawat oras pagkatapos nito, isang pagtatasa ang ginawa sa pagiging maaasahan ng mga materyales na natanggap. Ang kaukulang mga kalkulasyon ay naging posible upang matukoy ang mga parameter ng isang partikular na lahi. Natuklasan nila ang isang tiyak na paghahalili ng mga layer at alam na nila kung anong mga bato ang nauugnay sa mga kuweba at ang bahagyang pagkawala ng impormasyong nauugnay sa kanila. Natutunan naming literal na tukuyin ang mga bato mula sa "mga mumo" at, sa batayan na ito, upang muling likhain ang isang kumpletong larawan ng kung ano ang "tinago" ng balon. Sa madaling salita, posible na bumuo ng isang detalyadong lithological column - upang ipakita ang paghalili ng mga bato at ang kanilang mga katangian.

MULA SA SARILING KARANASAN

Halos isang beses sa isang taon, kapag natapos ang susunod na yugto ng pagbabarena - pagpapalalim ng balon ng 1 km, pumunta din ako sa SG upang kumuha ng mga sukat na ipinagkatiwala sa akin. Sa oras na ito, ang balon ay karaniwang hinuhugasan at ginawang magagamit para sa pagsasaliksik sa loob ng isang buwan. Ang oras ng nakaplanong paghinto ay palaging alam nang maaga. Ang telegrama na tumatawag para sa trabaho ay dumating din nang maaga. Ang kagamitan ay nasuri at nakabalot. Nakumpleto na ang mga pormalidad na may kaugnayan sa saradong trabaho sa border zone. Sa wakas naayos na ang lahat. Tara na.

Ang aming grupo ay isang maliit, magiliw na koponan: isang borehole tool developer, isang developer ng bagong ground-based na kagamitan, at ako, isang methodologist. Dumating kami 10 araw bago ang mga sukat. Kilalanin natin ang mga datos tungkol sa teknikal na kondisyon mga balon. Binubuo namin at aprubahan detalyadong programa mga sukat. Binubuo namin at i-calibrate ang kagamitan. Naghihintay kami ng isang tawag - isang tawag mula sa balon. Ito ay ating pagkakataon na "sumisid" sa pangatlo, ngunit kung ang ating mga nauna ay tumanggi, ang balon ay ibibigay sa atin. This time everything is fine with them, matatapos na daw sila bukas ng umaga. Kasama namin sa parehong koponan ang mga geophysicist - mga operator na nagtatala ng mga signal na natanggap mula sa mga kagamitan sa balon at nag-uutos sa lahat ng mga operasyon para sa pagbaba at pagtaas ng mga kagamitan sa downhole, pati na rin ang mga mekanika sa hoist, kinokontrol nila ang pag-unwinding ng parehong 12 km ng cable mula sa ang drum at papunta dito , kung saan ibinababa ang aparato sa balon. Naka-duty din ang mga driller.

Nagsimula na ang trabaho. Ang aparato ay ibinaba sa balon ng ilang metro. Huling tseke. Pumunta ka. Mabagal ang pagbaba - humigit-kumulang 1 km/h, na may patuloy na pagsubaybay sa signal na nagmumula sa ibaba. So far so good. Ngunit sa ikawalong kilometro ay kumibot ang signal at nawala. Ibig sabihin may mali. Buong pag-angat. (Kung sakali, naghanda kami ng pangalawang set ng kagamitan.) Sinimulan naming suriin ang lahat ng mga detalye. Sa pagkakataong ito ang cable ay naging sira. Siya ay pinapalitan. Ito ay tumatagal ng higit sa isang araw. Ang bagong pagbaba ay tumagal ng 10 oras. Sa wakas, sinabi ng taong nanonood ng hudyat: “Nakarating na kami sa ikalabing-isang kilometro.” Utos sa mga operator: "Simulan ang pag-record." Ano at paano pinaplano nang maaga ayon sa programa. Ngayon ay kailangan mong ibaba at itaas ang downhole tool nang maraming beses sa isang naibigay na pagitan upang kumuha ng mga sukat. Sa pagkakataong ito, gumana nang maayos ang kagamitan. Ngayon ito ay isang ganap na pagtaas. Itinaas nila ito sa 3 km, at biglang tumawag ang winchman (siya ay isang taong may katatawanan): "Tapos na ang lubid." Paano?! Ano?! Naku, nabasag ang cable... Nanatiling nakahandusay sa ilalim ang downhole tool at 8 km ng cable... Buti na lang at makalipas ang isang araw ay nakuha ng mga driller ang lahat, gamit ang mga pamamaraan at device na binuo ng mga lokal na manggagawa para maalis ang mga ganitong bagay. mga emergency.

RESULTA

Ang mga layunin na itinakda sa ultra-deep drilling project ay natapos na. Ang mga espesyal na kagamitan at teknolohiya para sa ultra-deep na pagbabarena, pati na rin para sa pag-aaral ng mga balon na na-drill sa napakalalim, ay binuo at nilikha. Nakatanggap kami ng impormasyon, maaaring sabihin ng isa, "first-hand" tungkol sa pisikal na estado, mga katangian at komposisyon ng mga bato sa kanilang natural na paglitaw at mula sa mga pangunahing sample hanggang sa lalim na 12,262 m.

Ang balon ay nagbigay ng isang mahusay na regalo sa tinubuang-bayan sa mababaw na kalaliman - sa hanay na 1.6-1.8 km. Ang mga pang-industriya na tanso-nikel na ores ay binuksan doon - natuklasan ang isang bagong abot-tanaw ng ore. At ito ay madaling gamitin, dahil ang lokal na planta ng nickel ay kulang na sa ore.

Gaya ng nabanggit sa itaas, hindi nagkatotoo ang geological forecast ng well section (tingnan ang figure sa pahina 39.). Ang larawan na inaasahan sa unang 5 km sa balon ay pinalawak ng 7 km, at pagkatapos ay lumitaw ang ganap na hindi inaasahang mga bato. Ang mga basalt na hinulaang sa lalim na 7 km ay hindi natagpuan, kahit na bumaba sila sa 12 km.

Inaasahan na ang hangganan na nagbibigay ng pinakamalaking pagmuni-muni sa panahon ng pagyanig ay ang antas kung saan ang mga granite ay nagbabago sa isang mas matibay na basalt layer. Sa katotohanan, lumabas na hindi gaanong malakas at hindi gaanong siksik na mga bali na bato ang matatagpuan doon - Archean gneisses. Ito ay hindi kailanman inaasahan. At ito ay panimula na bagong geological at geophysical na impormasyon, na nagbibigay-daan sa amin na bigyang-kahulugan ang data ng malalim na geopisikal na pananaliksik sa ibang paraan.

Ang data sa proseso ng pagbuo ng mineral sa malalim na mga layer ng crust ng lupa ay naging hindi inaasahan at sa panimula ay bago. Kaya, sa kalaliman ng 9-12 km, ang mga mataas na buhaghag na bali na mga bato ay nakatagpo, puspos ng mataas na mineralized na tubig sa ilalim ng lupa. Ang mga tubig na ito ay isa sa mga pinagmumulan ng pagbuo ng mineral. Noong nakaraan, pinaniniwalaan na posible lamang ito sa mas mababaw na kalaliman. Sa pagitan na ito na natagpuan ang isang pagtaas ng nilalaman ng ginto sa core - hanggang sa 1 g bawat 1 tonelada ng bato (isang konsentrasyon na itinuturing na angkop para sa pag-unlad ng industriya). Ngunit magiging kapaki-pakinabang ba ang pagmimina ng ginto mula sa gayong kalaliman?

Nagbago din ang mga ideya tungkol sa thermal regime ng loob ng daigdig at ang malalim na pamamahagi ng temperatura sa mga lugar ng basalt shield. Sa lalim na higit sa 6 km, ang gradient ng temperatura na 20 o C bawat 1 km ay nakuha sa halip na ang inaasahan (tulad ng sa itaas na bahagi) 16 o C bawat 1 km. Inihayag na ang kalahati ng daloy ng init ay mula sa radiogenic na pinagmulan.

Ang pagkakaroon ng drilled ang natatanging Kola superdeep well, marami kaming natutunan at kasabay nito ay napagtanto kung gaano kaunti pa ang nalalaman namin tungkol sa istraktura ng aming planeta.

Kandidato ng Teknikal na Agham A. OSADCHY.

PANITIKAN

Kola superdeep. M.: Nedra, 1984.

Kola superdeep. Mga resultang siyentipiko at mga karanasan sa pananaliksik. M., 1998.

Kozlovsky E. A. World Forum of Geologists."Agham at Buhay" No. 10, 1984.

Kozlovsky E. A. Kola superdeep."Agham at Buhay" No. 11, 1985.

Ang pinakamalalim na balon sa mundo (ang Kola superdeep well) ay hindi nilikha para maghanap ng langis.

Ang lapad ng balon na ito ay 23 sentimetro lamang, ngunit ang lalim ay 12,226 metro, na ginagawang pinakamaraming base nito. malalim na punto sa Lupa na narating ng tao. At ito ay lumitaw salamat sa isang tunggalian sa pagitan ng mga siyentipiko. Sinubukan ng mga mananaliksik ng Amerikano at Sobyet na malampasan ang bawat isa sa lahat ng bagay.

Alam ng lahat ang lahi sa kalawakan: ang unang tao na ipinadala sa kalawakan Uniong Sobyet, ngunit ang mga Amerikano ang unang nakarating sa buwan.

Ngunit kakaunti ang nakakaalam na ang isang katulad na karera ay naganap sa ilalim ng lupa: noong 1958, itinatag ng mga Amerikano ang kanilang "Mohole Project" sa baybayin ng Pasipiko ng Mexico, na pinahinto nila ang pagpopondo at nagsara ito noong 1966, habang ang mga Ruso ay nag-drill mula 1970 hanggang 1970. simula ng 1990. x taon.

Ang resulta ay ang Kola superdeep well, na isang sistema ng ilang mga balon na umaabot mula sa pangunahing butas. Ang pinakamalalim na balon ay tinatawag na SG-3, at napupunta ito sa isang kahanga-hangang distansya sa loob ng crust ng Kola Peninsula.

Kung nahihirapan kang isipin kung gaano kalalim ang butas na ito, okay lang. Masasabi mong halos 38 Eiffel Towers ang lalim nito. Well, o ito ay kapareho ng haba ng isang kadena ng 13,000 adult na badger na naglalakad nang ulo hanggang buntot.

Tulad ng inaasahan ng isa, salamat sa SG-3, maraming natatanging geological data ang nakuha, ngunit ang natagpuan ng mga paleontologist doon ay nagulat sa lahat. Ang Smithsonian Institution ay nagsasabi na, sa kabila ng lubos matinding kondisyon kapaligiran, sa lalim na humigit-kumulang 6.5 kilometro, natagpuan ang halos buo na mga fossil ng plankton na nagmula noong 2 bilyong taon.

Natuklasan din na karamihan sa data ng seismic - sa lalim kung saan ang granite ay nagiging basalt - ay hindi naiintindihan ng mga siyentipiko, at kung ano ang dating naisip na isang hindi kilalang geological layer ay mabagal na pagbabago sa temperatura at density.

Nakikita rin ng mga siyentipiko ang malayang pag-agos ng tubig doon, na, dahil sa napakalaking presyon, ay napiga sa mga bato.

Ang mga naturang proyekto sa pagbabarena (tulad ng proyekto ng Mohole at ilang iba pang mga bago) ay kadalasang inabandona dahil sa kakulangan ng pondo. Tumigil ang pagtatrabaho sa balon ng Kola nang lumabas na ang temperatura sa ganoong lalim ay halos 180⁰С, at hindi 100 degrees, gaya ng inaasahan.

Sa pangkalahatan, ang pagbabarena ng higit sa 12 kilometro ay tila isang hindi kapani-paniwalang teknikal na gawa, at ito nga, ngunit ang buong balon na ito ay walang iba kundi isang maliit na turok sa ibabaw ng Earth. Ang equatorial radius ng Earth ay 6,378 kilometro, at ang gayong kahanga-hangang borehole ay dumaan lamang sa 0.19 porsiyento ng daan patungo sa gitna ng planeta.

Kaya maaari bang lumalim pa ang isang tao? Posible bang maabot ang mainit na mantle? Depende ito sa kung saan ka magbabarena.

Ang kapal ng oceanic crust ay, sa karaniwan, mga 7 kilometro. Ang continental crust ay medyo hindi gaanong siksik, ngunit mas makapal - sa average na mga 35 kilometro. Sa mga kalaliman na ito, ang temperatura at presyon ay masyadong mataas para sa anumang mekanismo, kaya bakit hindi mag-drill sa karagatan?

At ang gayong mga pagtatangka ay ginagawa. Halimbawa, sinusubukan ng isang grupo ng mga siyentipiko na mag-drill sa isang medyo malamig na bahagi ng crust ng lupa sa Atlantic Spit sa Indian Ocean.

Ang katotohanan na ang lugar na ito ay napakasiksik at nasa ilalim ng tubig ay nagpapakita ng mga makabuluhang hamon para sa mga inhinyero, kaya naman ang proyekto ay napigil sa nakalipas na ilang taon. Ngunit hindi pa rin nito pipigilan ang mga siyentipiko na subukang makarating sa primordial, dahan-dahang umuusok na panloob na mantle.

Ngayon ay walang pagbabarena sa Kola superdeep; ito ay itinigil noong 1992. Ang SG ay hindi ang una at hindi lamang ang isa sa programa para sa pag-aaral ng malalim na istraktura ng Earth.

Tatlo sa mga dayuhang balon ay umabot sa lalim na 9.1 hanggang 9.6 km. Binalak na ang isa sa kanila (sa Germany) ay hihigit sa Kola. Gayunpaman, ang pagbabarena sa lahat ng tatlo, pati na rin sa SG, ay nahinto dahil sa mga aksidente at para sa mga teknikal na kadahilanan ay hindi pa maaaring ipagpatuloy.

Tila, hindi para sa wala na ang pagiging kumplikado ng pagbabarena ng mga ultra-deep na balon ay inihambing sa isang paglipad sa kalawakan, na may mahabang ekspedisyon sa espasyo patungo sa ibang planeta. Ang mga sample ng bato na nakuha mula sa loob ng lupa ay hindi gaanong kawili-wili kaysa sa mga sample ng lunar na lupa.

Ang lupa na inihatid ng Soviet lunar rover ay pinag-aralan sa iba't ibang mga institusyon, kabilang ang Kola Science Center. Ito ay lumabas na ang komposisyon ng lunar na lupa ay halos ganap na tumutugma sa mga bato na nakuha mula sa balon ng Kola mula sa lalim na halos 3 km.

Ipinakita ng balon na halos lahat ng dati nating kaalaman tungkol sa istruktura ng crust ng lupa ay hindi tama. Ito ay lumabas na ang Earth ay hindi katulad ng isang layer cake. "Hanggang 4 na kilometro ang lahat ay napunta ayon sa teorya, at pagkatapos ay nagsimula ang katapusan ng mundo," sabi ni Huberman.

Nangako ang mga teorista na ang temperatura ng Baltic Shield ay mananatiling medyo mababa hanggang sa lalim na hindi bababa sa 15 kilometro. Alinsunod dito, posibleng maghukay ng balon hanggang sa halos 20 kilometro, hanggang sa mantle lang.

Ngunit nasa 5 kilometro na ang temperatura ng kapaligiran ay lumampas sa 70 degrees Celsius, sa pito - higit sa 120 degrees, at sa lalim ng 12 ito ay mas mainit kaysa sa 220 degrees - 100 degrees na mas mataas kaysa sa hinulaang. Kinuwestiyon ng mga driller ng Kola ang teorya ng layered na istraktura ng crust ng lupa - hindi bababa sa pagitan ng hanggang 12,262 metro.

Sa paaralan kami ay tinuruan: may mga batang bato, granite, basalts, mantle at core. Ngunit ang mga granite ay naging 3 kilometro na mas mababa kaysa sa inaasahan. Susunod na dapat ay may basalts. Hindi sila natagpuan sa lahat. Ang lahat ng pagbabarena ay naganap sa granite layer. Ito ay isang napakahalagang pagtuklas, dahil ang lahat ng aming mga ideya tungkol sa pinagmulan at pamamahagi ng mga mineral ay konektado sa teorya ng layered na istraktura ng Earth.

Ang mga layunin na itinakda sa ultra-deep drilling project ay natapos na. Ang mga espesyal na kagamitan at teknolohiya para sa ultra-deep na pagbabarena, pati na rin para sa pag-aaral ng mga balon na na-drill sa napakalalim, ay binuo at nilikha. Nakatanggap kami ng impormasyon, maaaring sabihin ng isa, "first-hand" tungkol sa pisikal na estado, mga katangian at komposisyon ng mga bato sa kanilang natural na paglitaw at mula sa mga pangunahing sample hanggang sa lalim na 12,262 m.

Ang balon ay nagbigay ng isang mahusay na regalo sa tinubuang-bayan sa mababaw na kalaliman - sa hanay na 1.6-1.8 km. Ang mga pang-industriya na tanso-nikel na ores ay binuksan doon - natuklasan ang isang bagong abot-tanaw ng ore. At ito ay madaling gamitin, dahil ang lokal na planta ng nickel ay kulang na sa ore.

Tulad ng nabanggit sa itaas, ang geological forecast ng seksyon ng balon ay hindi natupad. Ang larawan na inaasahan sa unang 5 km sa balon ay pinalawak ng 7 km, at pagkatapos ay lumitaw ang ganap na hindi inaasahang mga bato. Ang mga basalt na hinulaang sa lalim na 7 km ay hindi natagpuan, kahit na bumaba sila sa 12 km.

Inaasahan na ang hangganan na nagbibigay ng pinakamalaking pagmuni-muni sa panahon ng pagyanig ay ang antas kung saan ang mga granite ay nagbabago sa isang mas matibay na basalt layer. Sa katotohanan, lumabas na hindi gaanong malakas at hindi gaanong siksik na mga bali na bato ang matatagpuan doon - Archean gneisses. Ito ay hindi kailanman inaasahan. At ito ay panimula na bagong geological at geophysical na impormasyon, na nagbibigay-daan sa amin na bigyang-kahulugan ang data ng malalim na geopisikal na pananaliksik sa ibang paraan.

Ang data sa proseso ng pagbuo ng mineral sa malalim na mga layer ng crust ng lupa ay naging hindi inaasahan at sa panimula ay bago. Kaya, sa kalaliman ng 9-12 km, ang mga mataas na buhaghag na bali na mga bato ay nakatagpo, puspos ng mataas na mineralized na tubig sa ilalim ng lupa. Ang mga tubig na ito ay isa sa mga pinagmumulan ng pagbuo ng mineral. Noong nakaraan, pinaniniwalaan na posible lamang ito sa mas mababaw na kalaliman.

Sa pagitan na ito na natagpuan ang isang pagtaas ng nilalaman ng ginto sa core - hanggang sa 1 g bawat 1 tonelada ng bato (isang konsentrasyon na itinuturing na angkop para sa pag-unlad ng industriya). Ngunit magiging kapaki-pakinabang ba ang pagmimina ng ginto mula sa gayong kalaliman?

Nagbago din ang mga ideya tungkol sa thermal regime ng loob ng daigdig at ang malalim na pamamahagi ng temperatura sa mga lugar ng basalt shield. Sa lalim na higit sa 6 km, nakuha ang gradient ng temperatura na 20°C bawat 1 km sa halip na ang inaasahan (tulad ng nasa itaas na bahagi) na 16°C bawat 1 km. Inihayag na ang kalahati ng daloy ng init ay mula sa radiogenic na pinagmulan.

Ang pagkakaroon ng drilled ang natatanging Kola superdeep well, marami kaming natutunan at kasabay nito ay napagtanto kung gaano kaunti pa ang nalalaman namin tungkol sa istraktura ng aming planeta.

  • Mga Tag: ,

Ang pinakamalalim na balon sa mundo ika-18 ng Marso, 2015

Ang pangarap na tumagos sa kalaliman ng ating planeta, kasama ang mga plano na magpadala ng isang tao sa kalawakan, ay tila ganap na imposible sa loob ng maraming siglo. Noong ika-13 siglo, ang mga Intsik ay naghuhukay na ng mga balon hanggang sa 1,200 metro ang lalim, at sa pagdating ng mga drilling rig noong 1930s, ang mga Europeo ay nagawang tumagos sa lalim na tatlong kilometro, ngunit ito ay mga gasgas lamang sa katawan ng planeta. .

Bilang isang pandaigdigang proyekto, ang ideya na mag-drill sa itaas na shell ng Earth ay lumitaw noong 1960s. Ang mga hypotheses tungkol sa istraktura ng mantle ay batay sa hindi direktang data, tulad ng aktibidad ng seismic. At ang tanging paraan upang literal na tumingin sa mga bituka ng lupa ay ang mag-drill ng mga ultra-deep well. Daan-daang mga balon sa ibabaw at sa kailaliman ng karagatan ang nagbigay ng mga sagot sa ilan sa mga tanong ng mga siyentipiko, ngunit ang mga araw na ginamit ang mga ito upang subukan ang iba't ibang hypotheses ay matagal na.

Tandaan natin ang listahan ng pinakamalalim na balon sa mundo...

Siljan Ring (Sweden, 6800 m)

Sa pagtatapos ng dekada 80 sa Sweden, isang balon na may parehong pangalan ang na-drill sa bunganga ng Siljan Ring. Ayon sa hypothesis ng mga siyentipiko, sa lugar na iyon inaasahan na matatagpuan ang mga deposito ng natural na gas na hindi biyolohikal. Ang resulta ng pagbabarena ay nabigo sa parehong mga mamumuhunan at mga siyentipiko. Ang mga hydrocarbon ay hindi nakita sa isang pang-industriya na sukat.

Zistersdorf UT2A (Austria, 8553 m)

Noong 1977, ang balon ng Zistersdorf UT1A ay na-drill sa palanggana ng langis at gas ng Vienna, kung saan nakatago ang ilang maliliit na field ng langis. Nang matuklasan ang hindi na mababawi na mga reserbang gas sa lalim na 7,544 m, ang unang balon ay biglang gumuho, na nagpilit sa OMV na mag-drill ng isang segundo. Gayunpaman, sa pagkakataong ito ang mga minero ay hindi nakahanap ng malalim na mapagkukunan ng hydrocarbon.

Hauptbohrung (Germany, 9101 m)

Ang sikat na Kola well ay gumawa ng isang hindi maalis na impresyon sa European public. Maraming mga bansa ang nagsimulang maghanda ng kanilang mga proyektong ultra-deep well, ngunit ang balon ng Hauptborung, na binuo mula 1990 hanggang 1994 sa Germany, ay lalong kapansin-pansin. Naabot lamang ang 9 km, ito ay naging isa sa pinakatanyag na ultra-deep wells salamat sa pagiging bukas ng pagbabarena at siyentipikong data.

Baden Unit (USA, 9159 m)

Isang balon na na-drill ng Lone Star malapit sa Anadarko. Ang pag-unlad nito ay nagsimula noong 1970 at tumagal ng 545 araw. Sa kabuuan, ang balon na ito ay nangangailangan ng 1,700 tonelada ng semento at 150 na piraso ng brilyante. At ang kabuuang gastos nito ay nagkakahalaga ng kumpanya ng $6 milyon.

Bertha Rogers (USA, 9583 m)

Isa pang ultra-deep well na nilikha sa Anadarko oil at gas basin sa Oklahoma noong 1974. Ang buong proseso ng pagbabarena ay tumagal ng 502 araw ng mga manggagawa ng Lone Star. Kinailangang ihinto ang trabaho nang ang mga minero ay natisod sa isang tinunaw na deposito ng asupre sa lalim na 9.5 kilometro.

Kola superdeep (USSR, 12,262 m)

Nakalista sa Guinness Book of Records bilang "the deepest human invasion of the earth's crust." Nang magsimula ang pagbabarena noong Mayo 1970 malapit sa lawa na may hindi mabigkas na pangalan na Vilgiskoddeoaivinjärvi, ipinapalagay na ang balon ay aabot sa lalim na 15 kilometro. Ngunit dahil sa mataas na temperatura (hanggang sa 230°C), kinailangang bawasan ang trabaho. Sa ngayon, ang balon ng Kola ay mothballed.

Sinabi ko na sa iyo ang tungkol sa kasaysayan ng balon na ito -

BD-04A (Qatar, 12,289 m)

7 taon na ang nakalilipas, ang eksplorasyon na balon BD-04A ay na-drill sa Al-Shaheen oil field sa Qatar. Kapansin-pansin na ang Maersk drilling platform ay nakaabot ng 12 kilometro sa loob ng 36 na araw!

OP-11 (Russia, 12,345 m)

Ang Enero 2011 ay minarkahan ng isang mensahe mula sa Exxon Neftegas na ang pagbabarena ng pinakamahabang pinalawig na balon ay malapit nang matapos. Ang OR-11, na matatagpuan sa field ng Odoptu, ay nagtakda rin ng rekord para sa haba ng pahalang na wellbore - 11,475 metro. Natapos ng mga minero ang trabaho sa loob lamang ng 60 araw.

Ang kabuuang haba ng balon ng OP-11 sa patlang ng Odoptu ay 12,345 metro (7.67 milya), at sa gayon ay nagtatakda ng bagong tala sa mundo para sa pagbabarena ng mga extended reach well (ERR). Nangunguna rin ang OR-11 sa mundo sa mga tuntunin ng pahalang na distansya sa pagitan ng ibaba at ng drilling point - 11,475 metro (7.13 milya). Nakumpleto ng ENL ang record-breaking well sa loob lamang ng 60 araw gamit ang high-speed drilling ng ExxonMobil at integrated drilling quality control na teknolohiya, na nakakamit ang pinakamataas na pagganap ng pagbabarena sa bawat paa ng OR-11 well.

"Ang proyekto ng Sakhalin-1 ay patuloy na nag-aambag sa pamumuno ng Russia sa pandaigdigang industriya ng langis at gas," sabi ni James Taylor, ENL President. — Sa ngayon, 6 sa 10 pinakamahabang balon ng EDS, kabilang ang balon ng OP-11, ay na-drill bilang bahagi ng proyekto ng Sakhalin-1 gamit ang mga teknolohiya sa pagbabarena mula sa ExxonMobil Corporation. Ang espesyal na idinisenyong Yastreb drilling rig ay ginamit sa buong proyekto, na nagtatakda ng maraming rekord ng industriya para sa haba ng butas, bilis ng pagbabarena at pagganap ng direksyon sa pagbabarena. Nagtakda rin kami ng bagong record habang pinapanatili ang mahusay na kaligtasan, kalusugan at pagganap sa kapaligiran."

Ang Odoptu field, isa sa tatlong field ng Sakhalin-1 project, ay matatagpuan sa istante, sa layo na 5-7 milya (8-11 km) mula sa hilagang-silangang baybayin ng Sakhalin Island. Ginagawang posible ng teknolohiya ng BOV na matagumpay na mag-drill ng mga balon mula sa baybayin sa ilalim ng seabed upang maabot ang mga deposito ng langis at gas sa malayo sa pampang, nang hindi nilalabag ang mga prinsipyo ng kaligtasan at pangangalaga sa kapaligiran, sa isa sa pinakamahirap na mga rehiyon ng subarctic sa mundo na bumuo.

P.S. At narito ang isinulat nila sa mga komento: tim_o_fay: ihiwalay natin ang mga langaw sa mga cutlet :) Long well ≠ deep. Ang parehong BD-04A, ng 12,289 m nito, ay may 10,902 m na pahalang na puno ng kahoy. http://www.democraticunderground.com/discuss/duboard.php?az=view_all&address=115x150185 Alinsunod dito, ang vertical doon ay isang kilometro o higit pa sa kabuuan. Ano ang ibig sabihin nito? Nangangahulugan ito ng mababang (kumpara) na presyon at temperatura sa ibaba, malambot na mga bato (na may mahusay na rate ng pagtagos), atbp. at iba pa. OP-11 mula sa parehong opera. Hindi ko sasabihin na ang pagbabarena ng mga pahalang ay madali (ginagawa ko ito sa loob ng walong taon), ngunit mas madali pa rin ito kaysa sa pagbabarena ng mga napakalalim. Bertha Rogers, SG-3 (Kola), Baden Unit at iba pa na may malaking totoong vertical depth ( literal na pagsasalin mula sa English True Vertical Depth, TVD) ay talagang isang bagay na transendental. Noong 1985, ang mga dating nagtapos mula sa buong Union ay dumating sa ikalimampung anibersaryo ng SOGRT na may mga kuwento at regalo para sa museo ng teknikal na paaralan. Pagkatapos ay pinarangalan kong hawakan ang isang piraso ng granite gneiss mula sa lalim na higit sa 11.5 km :)