Se on ensimmäisellä sijalla "Maailman supersyvien kaivojen" luettelossa. Se porattiin syvän maan kivien rakenteen tutkimiseksi. Toisin kuin muut planeetalla käytettävissä olevat kaivot, tämä kaivo porattiin yksinomaan tutkimuksen kannalta, eikä sitä käytetty hyödyllisten resurssien louhintaan.

Kuolan ultradeep-aseman sijainti

Missä on Kolskaya ultrasyvä kaivo? O sijaitsee Murmanskin alue, lähellä Zapolyarnyn kaupunkia (noin 10 kilometriä siitä). Kaivon sijainti on todella ainutlaatuinen. Se asetettiin alueen alueelle Kuolan niemimaa. Siellä maa työntää päivittäin erilaisia ​​muinaisia ​​kiviä pintaan.

Kaivon lähellä on Pechenga-Imandra-Varzuga-halkeama, joka muodostui vian seurauksena.

Kuolan supersyväkaivo: ulkoasun historia

Vladimir Iljitš Leninin syntymän satavuotisjuhlan kunniaksi vuoden 1970 alkupuoliskolla aloitettiin kaivon poraus.

Työt aloitettiin 24. toukokuuta 1970, kun geologinen tutkimusretkikunta oli hyväksynyt kaivon sijainnin. Noin 7000 metrin syvyyteen asti kaikki sujui helposti ja sujuvasti. Seitsemäntuhannen virstanpylvään ylityksen jälkeen työ vaikeutui ja jatkuvia romahduksia alkoi tapahtua.

Nostomekanismien jatkuvan rikkoutumisen ja porauspäiden rikkoutumisen sekä säännöllisten romahdusten seurauksena kaivon seinät joutuivat sementointiprosessiin. Jatkuvien toimintahäiriöiden vuoksi työ jatkui kuitenkin useita vuosia ja sujui erittäin hitaasti.

6. kesäkuuta 1979 kaivon syvyys ylitti 9583 metrin linjan, mikä rikkoi Oklahomassa sijaitsevan Bert Rogersin Yhdysvaltojen öljyntuotannon maailmanennätyksen. Kuolan kaivossa työskenteli tuolloin jatkuvasti noin kuusitoista tieteellistä laboratoriota ja porausprosessia ohjasi henkilökohtaisesti geologiaministeri. Neuvostoliitto Kozlovsky Jevgeni Aleksandrovich.

Vuonna 1983, kun Kuolan supersyvän kaivon syvyys saavutti 12 066 metriä, työ jäi väliaikaisesti jumiin vuoden 1984 kansainvälisen geologisen kongressin valmistelujen yhteydessä. Sen valmistuttua työtä jatkettiin.

Työt aloitettiin uudelleen 27.9.1984. Mutta ensimmäisen laskeutumisen aikana poranauha katkesi ja kaivo romahti jälleen. Työtä jatkettiin noin 7 tuhannen metrin syvyydestä.

Vuonna 1990 porakaivon syvyys saavutti ennätystason 12 262 metriä. Seuraavan kolonnin katkeamisen jälkeen saatiin käsky lopettaa kaivon poraus ja saattaa työ päätökseen.

Kuolan kaivon nykytila

Alkuvuodesta 2008 Kuolan niemimaalla sijaitseva erittäin syvä kaivo katsottiin hylätyksi, laitteistoa purettiin ja olemassa olevien rakennusten ja laboratorioiden purkuprojekti oli jo aloitettu.

Alkuvuodesta 2010 Venäjän tiedeakatemian Kuolan geologisen instituutin johtaja ilmoitti, että kaivo oli nyt konservoitunut ja tuhoutuu itsestään. Sen jälkeen asiaa ei ole otettu esille.

Syvyys tähän päivään asti

Tällä hetkellä Kuolan supersyvää kaivoa, jonka valokuva esitetään artikkelissa lukijalle, pidetään yhtenä planeetan suurimmista porausprojekteista. Sen virallinen syvyys on 12 263 metriä.

Kuulostaa Kuolan kaivossa

Kun porauslaitteet ylittivät 12 tuhannen metrin linjan, työntekijät alkoivat kuulla outoja ääniä tulee syvältä. Aluksi he eivät pitäneet tätä tärkeänä. Kuitenkin, kun kaikki porauslaitteet pysähtyivät ja kuolettava hiljaisuus leijui kaivossa, kuului epätavallisia ääniä, joita työntekijät itse kutsuivat "syntisten huudoiksi helvetissä". Koska erittäin syvän kaivon ääniä pidettiin melko epätavallisina, ne päätettiin äänittää lämmönkestävällä mikrofonilla. Kun nauhoituksia kuunneltiin, kaikki olivat hämmästyneitä - ne näyttivät ihmisten huudoilta ja kiljumiselta.

Muutama tunti nauhoitusten kuuntelun jälkeen työntekijät löysivät jälkiä voimakkaasta räjähdyksestä, jonka alkuperä oli tuntematon. Työt keskeytettiin tilapäisesti olosuhteiden selvittämiseen asti. Ne kuitenkin jatkuivat muutaman päivän kuluttua. Laskeututtuaan taas kaivoon, kaikki odottivat henkeä pidätellen kuulevansa ihmisten huudot, mutta vallitsi todella kuoleman hiljaisuus.

Kun äänien alkuperän tutkinta aloitettiin, alettiin kysyä, kuka kuuli mitä. Hämmästyneet ja peloissaan työntekijät yrittivät välttyä vastaamasta näihin kysymyksiin ja vain siivosivat lauseen: "Kuulin jotain outoa..." Vasta myöhemmin suuri määrä aikaan ja projektin lopussa esitettiin versio, jonka mukaan tuntemattomasta alkuperästä tulevat äänet ovat liikkeen ääniä tektoniset levyt. Tämä versio kumottiin ajan myötä.

Salaisuudet, jotka peittivät kaivon

Vuonna 1989 Kuolan supersyvä kaivo, jonka äänet herättävät ihmisen mielikuvituksen, kutsuttiin "tie helvettiin". Legenda sai alkunsa yhdysvaltalaisen televisioyhtiön lähetyksestä, joka piti suomalaisessa sanomalehdessä julkaistua aprillipilaa Kuolan kaivosta todellisuudeksi. Artikkelissa kerrottiin, että jokainen porattu kilometri matkalla 13. päivään toi maahan jatkuvia onnettomuuksia. Legendan mukaan 12 000 metrin syvyydessä työntekijät alkoivat kuvitella ihmisten avunhuutoja, jotka tallennettiin erittäin herkkiin mikrofoneihin.

Jokaisella uudella kilometrillä matkalla 13. päivään maassa tapahtui kataklysmejä, joten Neuvostoliitto romahti yllä olevalla polulla.

Todettiin myös, että porattuaan kaivon 14,5 000 metriin, työntekijät törmäsivät ontoihin "huoneisiin", joiden lämpötila saavutti 1100 celsiusastetta. Laskettuaan yhden lämmönkestävästä mikrofonista yhteen näistä reikistä he nauhoittivat huokauksia, vinkumista ja huutoja. Näitä ääniä kutsuttiin "alamaailman ääneksi", ja itse kaivoa alettiin kutsua vain "tie helvettiin".

Pian hän kuitenkin tutkimusryhmä kumosi tämän myytin. Tutkijat raportoivat, että kaivon syvyys oli tuolloin vain 12 263 metriä ja suurin tallennettu lämpötila oli 220 celsiusastetta. Vain yksi tosiasia jäi kiistämättä, minkä ansiosta Kuolan supersyvällä kaivolla on niin kyseenalainen maine - kuulostaa.

Haastattelu erään Kuolan supersyvän kaivon työntekijän kanssa

Yhdessä Kuolan kaivon legendan kumoamiselle omistetussa haastattelussa David Mironovich Huberman sanoi: "Kun he kysyvät minulta tämän legendan todenperäisyydestä ja sieltä löytämämme demonin olemassaolosta, vastaan, että se on täyttä hölynpölyä. Mutta ollakseni rehellinen, en voi kiistää sitä tosiasiaa, että olemme kohdanneet jotain yliluonnollista. Aluksi tuntemattoman alkuperän äänet alkoivat häiritä meitä, sitten kuului räjähdys. Kun katsoimme kaivoon, samalla syvyydellä, muutama päivä myöhemmin, kaikki oli aivan normaalia ... "

Mitä hyötyä Kuolan supersyvän kaivon poraamisesta oli?

Tietysti yhtä tämän kaivon ulkonäön tärkeimmistä eduista voidaan kutsua merkittäväksi edistykseksi porauksen alalla. Uusia porausmenetelmiä ja -tyyppejä on kehitetty. Myös Kuolan supersyväkaivoon luotiin henkilökohtaisesti poraus- ja tieteellinen laitteisto, joka on edelleen käytössä.

Toinen plussa oli uuden arvokkaan sijainnin avaaminen luonnonvarat, mukaan lukien kulta.

Koti tieteellinen tavoite tutkimusprojekti syviä kerroksia maa on saavutettu. Monet olemassa olevat teoriat kumottiin (mukaan lukien ne, jotka koskevat maan basalttikerrosta).

Erittäin syvien kaivojen määrä maailmassa

Kaikkiaan planeetalla on noin 25 erittäin syvää kaivoa.

Suurin osa niistä sijaitsee entinen Neuvostoliitto, mutta noin 8 sijaitsee ympäri maailmaa.

Superdeep kaivot sijaitsevat entisen Neuvostoliiton alueella

Neuvostoliiton alueella oli valtava määrä supersyviä kaivoja, mutta erityisesti on syytä korostaa seuraavaa:

1. Muruntau hyvin. Syvyys kaivo saavuttaa vain 3 tuhatta metriä. Se sijaitsee Uzbekistanin tasavallassa, pienessä Muruntaun kylässä. Kaivon poraus aloitettiin vuonna 1984, eikä sitä ole vielä saatu päätökseen.
2. Krivoy Rog hyvin. Syvyydessä se saavuttaa vain 5383 metriä 12 tuhannesta suunnitellusta. Poraus alkoi vuonna 1984 ja päättyi vuonna 1993. Kaivon sijaintipaikkana pidetään Ukrainaa, Krivoy Rogin kaupungin läheisyyttä.
3. Dnepri-Donetsk hyvin. Hän on edellisen maanmies ja sijaitsee myös Ukrainassa, lähellä Donetskin tasavaltaa. Kaivon syvyys on nykyään 5691 metriä. Poraus aloitettiin vuonna 1983 ja jatkuu edelleen.
4. Ural hyvin. Sen syvyys on 6100 metriä. On sisällä Sverdlovskin alue, lähellä Ylä-Turan kaupunkia. Työ ohjelmiston parissa kesti 20 vuotta, alkaen vuodesta 1985 ja päättyen vuoteen 2005.
5. Biikzhal hyvin. Sen syvyys on 6700 metriä. Kaivoa porattiin vuosina 1962-1971. Se sijaitsee Kaspianmeren alamaalla.
6. Aralsol hyvin. Sen syvyys on sata metriä enemmän kuin Biikzhalskaya ja vain 6800 metriä. Kaivon porausvuosi ja sijainti ovat täysin identtiset Biizhalskajan kaivon kanssa.
7. Timan-Pechora hyvin. Sen syvyys on 6904 metriä. Sijaitsee Komin tasavallassa. Tarkemmin sanottuna Vuktylin alueella. Työ ohjelmiston parissa kesti noin 10 vuotta, vuodesta 1984 vuoteen 1993.
8. Tjumen hyvin. Syvyys on 7502 metriä suunnitellusta 8000 metristä. Kaivo sijaitsee lähellä Korotchaevon kaupunkia ja kylää. Poraus tehtiin vuosina 1987-1996.
9. Shevchenko hyvin. Se porattiin vuoden 1982 aikana öljyn talteenottamiseksi Länsi-Ukraina. Kaivon syvyys on 7520 metriä. Sijaitsee Karpaattien alueella.
10. En-Yakhinskaya hyvin. Sen syvyys on noin 8250 metriä. Ainoa kaivo, joka ylitti poraussuunnitelman (alun perin suunniteltiin 6000). Sijaitsee alueella Länsi-Siperia, lähellä kaupunkia Uusi Urengoy. Poraus kesti 2000-2006. Se oli tällä hetkellä viimeinen toimiva ultrasyvä kaivo Venäjällä.
11. Saatlinskaya hyvin. Sen syvyys on 8324 metriä. Kairauksia tehtiin vuosina 1977-1982. Se sijaitsee Azerbaidžanissa, 10 kilometriä Saatlyn kaupungista Kursk Bulgen sisällä.

Maailmanlaajuiset erittäin syvät kaivot

Muiden maiden alueella on myös useita erittäin syviä kaivoja, joita ei voida jättää huomiotta:

1. Ruotsi. Silyan Ring, jonka syvyys on 6800 metriä.
2. Kazakstan. Tasym Kaakkois 7050 metrin syvyydessä.
3. USA. Bighorn on 7583 metriä syvä.
4. Itävalta. Zisterdorf, jonka syvyys on 8553 metriä.
5. USA. Yliopisto, jonka syvyys on 8686 metriä.
6. Saksa. KTB-Oberpfalz, jonka syvyys on 9101 metriä.
7. USA. Beydat-yksikkö, jonka syvyys on 9159 metriä.
8. USA. Bertha Rogers 9583 metrin syvyydessä.

Maailman ennätys ultrasyvissä kaivoissa

Vuonna 2008 Kuolan kaivon maailmanennätys rikottiin Maerskin öljylähteellä. Sen syvyys on 12 290 metriä.

Sen jälkeen tallennettiin useita muita maailmanennätyksiä ultrasyvistä kaivoista:

1. Tammikuun alussa 2011 ennätys rikkoi Sakhalin-1-öljylähteen, jonka syvyys on 12 345 metriä.
2. Kesäkuussa 2013 ennätyksen rikkoi Chaivinskoje-kentän kaivo, jonka syvyys oli 12 700 metriä.

Kuolan arvoitukset ja mysteerit ovat kuitenkin erittäin syvällä ennen tänään ei julkistettu tai selitetty. Sen porauksen aikana esiintyvistä äänistä on syntynyt uusia teorioita tähän päivään asti. Kuka tietää, ehkä tämä on todella väkivaltaisen ihmisen fantasian hedelmä? No, miksi sitten niin paljon silminnäkijöitä? Ehkä pian löytyy henkilö, joka antaa tieteellisen selityksen tapahtumista, ja ehkä kaivo jää legendaksi, jota kerrotaan vielä vuosisatoja...

Tänään tieteellinen tutkimus ihmiskunta saavutti aurinkokunnan rajat: laskeuduimme avaruusaluksilla planeetoille, niiden satelliiteille, asteroideille, komeetoille, lähetimme tehtäviä Kuiperin vyöhykkeelle ja ylitimme heliopaussin rajan. Teleskooppien avulla näemme tapahtumia, jotka tapahtuivat 13 miljardia vuotta sitten - kun maailmankaikkeus oli vain muutama sata miljoonaa vuotta vanha. Tätä taustaa vasten on mielenkiintoista arvioida, kuinka hyvin tunnemme maapallomme. Paras tapa tutustua häneen sisäinen rakenne- poraa kaivo: mitä syvemmälle, sitä parempi. Maan syvin kaivo on Kola Superdeep eli SG-3. Vuonna 1990 sen syvyys oli 12 kilometriä 262 metriä. Jos vertaamme tätä lukua planeettamme säteeseen, käy ilmi, että tämä on vain 0,2 prosenttia matkasta Maan keskustaan. Mutta tämäkin osoittautui riittäväksi kääntämään käsitykset maankuoren rakenteesta.

Jos kuvittelet kaivon kuiluksi, jonka kautta pääset hissillä alas maan syvyyksiin tai ainakin parin kilometrin päähän, niin se ei ole ollenkaan niin. Poraustyökalun halkaisija, jolla insinöörit loivat kaivon, oli vain 21,4 senttimetriä. Kaivon ylempi kahden kilometrin osa on hieman leveämpi - se laajennettiin 39,4 senttimetriin, mutta silti henkilöllä ei ole mahdollisuutta päästä sinne. Kuvitellaksesi kaivon mittasuhteita, paras analogia olisi 57 metrin ompeluneula, jonka halkaisija on 1 millimetri, hieman paksumpi toisesta päästä.

No layout

Mutta tämä esitys yksinkertaistetaan. Kairauksen aikana kaivolla tapahtui useita onnettomuuksia - osa porauslangasta päätyi maan alle ilman mahdollisuutta ottaa sitä pois. Siksi kaivo käynnistettiin useita kertoja uudestaan, seitsemän ja yhdeksän kilometrin merkeistä. Suuria toimipisteitä on neljä ja pienempiä noin tusina. Päähaaroilla on erilaiset maksimisyvyydet: kaksi niistä ylittää 12 kilometrin merkin, kaksi muuta eivät saavuta sitä vain 200-400 metrillä. Huomaa, että Mariana-haudon syvyys on kilometri vähemmän - 10 994 metriä merenpinnan suhteen.

SG-3:n lentoratojen vaaka- (vasemmalla) ja pystysuora projektio

Yu.N. Yakovlev et ai. / Kolskyn tiedote tieteellinen keskus RAS, 2014

Lisäksi olisi virhe nähdä kaivo luotiviivana. Koska eri syvyyksillä kivillä on erilaiset mekaaniset ominaisuudet, pora poikkesi työn aikana vähemmän tiheälle alueelle. Siksi suuressa mittakaavassa Kola Superdeepin profiili näyttää hieman kaarevalta langalta, jossa on useita haaroja.

Lähestymme kaivoa tänään, näemme vain ylempi osa- metallinen luukku, joka on ruuvattu suuhun kahdellatoista massiivisella pultilla. Kirjoitus siihen tehtiin virheellisesti, oikea syvyys on 12 262 metriä.

Miten syvä kaivo porattiin?

Aluksi on huomattava, että SG-3 suunniteltiin alun perin erityisesti tieteellisiin tarkoituksiin. Tutkijat päättivät porata paikan, jossa muinaiset kivet tulivat maan pinnalle - jopa kolme miljardia vuotta vanhoja. Yksi selvityksen perusteluista oli, että nuoret sedimenttikivet olivat hyvin tutkittuja öljyntuotannon aikana, eikä kukaan ollut vielä porannut syvälle muinaisiin kerroksiin. Lisäksi siellä oli myös suuria kupari-nikkeliesiintymiä, joiden tutkiminen olisi hyödyllinen lisä kaivon tieteelliseen tehtävään.

Poraus aloitettiin vuonna 1970. Kaivon ensimmäinen osa porattiin Uralmash-4E-sarjaporakoneella - sitä käytettiin yleensä öljykaivojen poraukseen. Asennuksen muutos mahdollisti 7 kilometrin 263 metrin syvyyteen. Se kesti neljä vuotta. Sitten asennus muutettiin "Uralmash-15000", joka on nimetty kaivon suunnitellun syvyyden mukaan - 15 kilometriä. Uusi porakone on suunniteltu nimenomaan Kola Superdeepille: näin suurissa syvyyksissä poraus vaati vakavaa laitteiden ja materiaalien hienosäätöä. Esimerkiksi pelkän poranauhan paino 15 kilometrin syvyydessä nousi 200 tonniin. Itse asennus pystyi nostamaan jopa 400 tonnin kuormia.

Poranauha koostuu toisiinsa yhdistetyistä putkista. Sen avulla insinöörit laskevat poraustyökalun kaivon pohjalle, ja se myös varmistaa sen toiminnan. Pylvään päähän asennettiin erityiset 46-metriset turboporat, joita ohjasi pinnasta tuleva vesivirta. Ne mahdollistivat kivenmurskaustyökalun pyörittämisen erillään koko kolonnista.

Poranterät, joilla poranauha leikkasi graniittiin, herättävät assosiaatioita robotin futuristisiin yksityiskohtiin - useisiin pyöriviin piikkilevyihin, jotka on liitetty turbiiniin ylhäältä. Yksi tällainen terä riitti vain neljään työtuntiin - tämä vastaa karkeasti 7-10 metrin kulkua, jonka jälkeen koko poranauha on nostettava, purettava ja laskettava sitten uudelleen. Itse jatkuvat laskut ja nousut kestivät jopa 8 tuntia.

Jopa Kuolan pylvään putkissa oli käytettävä epätavallisia putkia. Syvyydessä lämpötila ja paine kasvavat vähitellen, ja, kuten insinöörit sanovat, yli 150-160 asteen lämpötiloissa sarjaputkien teräs pehmenee ja pitää usean tonnin kuormat huonommin - tämän vuoksi vaarallisten muodonmuutosten ja putkien rikkoutumisen todennäköisyys. sarake kasvaa. Siksi kehittäjät valitsivat kevyempiä ja lämmönkestäviä alumiiniseoksia. Jokaisen putken pituus oli noin 33 metriä ja halkaisija noin 20 senttimetriä - hieman kapeampi kuin itse kaivo.

Edes erityisesti suunnitellut materiaalit eivät kuitenkaan kestäneet porausolosuhteita. Ensimmäisen seitsemän kilometrin osuuden jälkeen kesti lähes kymmenen vuotta ja yli 50 kilometriä putkia porata edelleen 12 000 metrin merkkiin. Insinöörit kohtasivat sen tosiasian, että alle seitsemän kilometriä kivistä tuli vähemmän tiheää ja murtunut - viskoosia poralle. Lisäksi kaivon reikä itse vääristi muotoaan ja muuttui elliptiseksi. Tämän seurauksena lanka katkesi useita kertoja, ja koska insinöörit eivät kyenneet nostamaan sitä takaisin, joutuivat betonoimaan kaivon haaran ja käymään uudelleen porausreiän läpi, mikä hukkaan vuosien työtä.

Yksi näistä suuria onnettomuuksia pakotti poraajat vuonna 1984 betonoimaan kaivon haaran, joka ylsi 12 066 metrin syvyyteen. Poraus piti aloittaa uudelleen 7 kilometrin merkistä. Tätä edelsi tauko työssä kaivon kanssa - sillä hetkellä SG-3:n olemassaolo poistettiin ja Moskovassa pidettiin kansainvälinen geologinen kongressi Geoexpo, jonka edustajat vierailivat kohteessa.

Onnettomuuden silminnäkijöiden mukaan pylväs porasi töiden jatkamisen jälkeen kaivon yhdeksän metriä alas. Neljän tunnin porauksen jälkeen työntekijät valmistautuivat nostamaan kolonnin takaisin, mutta se "ei mennyt". Poraajat päättivät, että putki jossain "kiinni" kaivon seiniin, ja lisäsi nostovoimaa. Työmäärä on vähentynyt rajusti. Purkaessaan narun vähitellen 33 metrin kynttilöiksi työntekijät saavuttivat seuraavan segmentin, joka päättyi epätasaiseen alareunaan: kaivoon jäi turbopora ja vielä viisi kilometriä putkia, niitä ei voitu nostaa.

Poraajat onnistuivat saavuttamaan 12 kilometrin merkin uudelleen vasta vuoteen 1990 mennessä, samalla saavutettiin sukellusennätys - 12 262 metriä. Sitten tapahtui uusi onnettomuus, ja vuodesta 1994 lähtien kaivon työskentely lopetettiin.

Ultra-syvän tieteellinen tehtävä

SG-3:n seismisten testien malli

"Kola superdeep" Neuvostoliiton geologian ministeriö, kustantamo "Nedra", 1984

Kaivoa tutkittiin useilla geologisilla ja geofysikaalisilla menetelmillä, alkaen ytimen keräämisestä (kivipylväs, joka vastaa annettuja syvyyksiä) ja päättyen säteily- ja seismologisiin mittauksiin. Esimerkiksi sydän otettiin ydinvastaanottimilla erityisillä porailla - ne näyttävät putkilta, joissa on rosoiset reunat. Näiden putkien keskellä on 6-7 senttimetrin reikiä, joihin kivi tulee.

Mutta jopa tällä näennäisesti yksinkertaisella (lukuun ottamatta tarvetta nostaa tämä ydin useiden kilometrien syvyydestä) tekniikalla syntyi vaikeuksia. Porausnesteen takia - sama, joka sai poran liikkeelle - ydin kyllästyi nesteellä ja muutti sen ominaisuuksia. Lisäksi olosuhteet syvyydessä ja maan pinnalla ovat hyvin erilaisia ​​- näytteet halkeilevat paine-erosta.

Eri syvyyksillä ytimen tuotto oli hyvin erilainen. Jos viiden kilometrin päässä 100 metrin segmentistä oli mahdollista laskea 30 senttimetrin ytimeen, niin yli yhdeksän kilometrin syvyydessä kivipylvään sijasta geologit saivat joukon aluslevyjä tiheästä kalliosta.

Mikrovalokuva 8028 metrin syvyydestä nostetuista kivistä

"Kola superdeep" Neuvostoliiton geologian ministeriö, kustantamo "Nedra", 1984

Kaivosta nostetun materiaalin tutkimukset tekivät mahdolliseksi tehdä useita tärkeitä löytöjä. Ensinnäkin maankuoren rakennetta ei voida yksinkertaistaa useiden kerrosten koostumukseksi. Tämän osoittivat aiemmin seismologiset tiedot - geofyysikot näkivät aaltoja, jotka näyttivät heijastuvan tasaisesta rajasta. SG-3:lla tehdyt tutkimukset ovat osoittaneet, että tällainen näkyvyys voi esiintyä myös monimutkaisissa kivijakaumissa.

Tämä oletus vaikutti kaivon suunnitteluun - tutkijat odottivat, että akseli joutuisi seitsemän kilometrin syvyyteen basalttikiviin, mutta ne eivät myöskään kohdanneet 12 kilometrin kohdalla. Mutta basaltin sijasta geologit löysivät kiviä, joissa oli paljon halkeamia ja pieni tiheys, mitä ei voitu odottaa useiden kilometrien syvyydestä. Lisäksi, halkeamissa oli jälkiä pohjavesi- jopa ehdotettiin, että ne muodostuivat hapen ja vedyn suorasta reaktiosta Maan paksuudessa.

Tieteellisten tulosten joukossa oli myös soveltuvia - esimerkiksi matalissa syvyyksissä geologit löysivät louhintaan sopivia kupari-nikkelimalmeja. Ja 9,5 kilometrin syvyydestä löydettiin kullan geokemiallisen poikkeaman kerros - kalliossa oli mikrometrisiä alkuperäisen kullan rakeita. Pitoisuudet nousivat grammaan kivitonnia kohden. On kuitenkin epätodennäköistä, että louhinta niin syvältä olisi koskaan kannattavaa. Mutta kultaa sisältävän kerroksen olemassaolo ja ominaisuudet mahdollistivat mineraalien evoluutiomallien - petrogeneesin - selkeyden.

Erikseen on tarpeen puhua lämpötilagradienttien ja säteilyn tutkimuksista. Tällaisia ​​kokeita varten käytetään pohjareikäinstrumentteja, jotka lasketaan alas lankakaapeleille. iso ongelma oli tarpeen varmistaa niiden synkronointi maalaitteiden kanssa sekä varmistaa toiminta suurilla syvyyksillä. Vaikeuksia syntyi esimerkiksi se, että 12 kilometriä pitkiä kaapeleita venytettiin noin 20 metriä, mikä saattoi heikentää datan tarkkuutta huomattavasti. Tämän välttämiseksi geofyysikot joutuivat luomaan uusia menetelmiä etäisyyksien merkitsemiseen.

Useimpia kaupallisia laitteita ei ole suunniteltu toimimaan Rankat olosuhteet kaivon alemmat tasot. Siksi tutkijat käyttivät tutkimukseen suurissa syvyyksissä erityisesti Kuolan supersyvyyteen suunniteltuja laitteita.

Geotermisen tutkimuksen tärkein tulos on paljon odotettua korkeammat lämpötilagradientit. Lähellä pintaa lämpötilan nousunopeus oli 11 astetta kilometriä kohden, kahden kilometrin syvyyteen - 14 astetta kilometriä kohden. Välillä 2,2-7,5 kilometriä lämpötila nousi lähelle 24 astetta kilometriä kohden, vaikka olemassa olevat mallit ennustivatkin arvon puolitoista kertaa pienemmän. Seurauksena oli, että jo viiden kilometrin syvyydessä instrumentit tallensivat 70 celsiusasteen lämpötilan, ja 12 kilometriä tämä arvo saavutti 220 celsiusastetta.

Kuolan supersyvä kaivo osoittautui erilaiseksi kuin muut kaivot - esimerkiksi analysoidessaan Ukrainan kidekilven ja Sierra Nevadan batoliittien kivien lämmön vapautumista geologit osoittivat, että lämmön vapautuminen vähenee syvyyden myötä. SG-3:ssa se päinvastoin kasvoi. Lisäksi mittaukset ovat osoittaneet, että tärkein lämmönlähde, joka tarjoaa 45-55 prosenttia lämpövirta, on radioaktiivisten alkuaineiden hajoaminen.

Huolimatta siitä, että kaivon syvyys vaikuttaa jättimäiseltä, se ei yletä kolmannestakaan Baltian kilven maankuoren paksuudesta. Geologit arvioivat, että maankuoren pohja tällä alueella kulkee noin 40 kilometriä maan alla. Siksi, vaikka SG-3 olisi saavuttanut suunnitellun 15 kilometrin rajan, emme silti olisi saavuttaneet vaippaa.

Amerikkalaiset tiedemiehet asettivat niin kunnianhimoisen tehtävän kehittäessään Mohol-projektia. Geologit suunnittelivat saavuttavansa Mohorovichichin rajan - maanalaisen alueen, jossa etenemisnopeus muuttuu jyrkästi ääniaallot. Sen uskotaan liittyvän kuoren ja vaipan väliseen rajaan. On syytä huomata, että poraajat valitsivat kaivon paikaksi valtameren pohjan lähellä Guadalupen saarta - etäisyys rajalle oli vain muutama kilometri. Kuitenkin itse valtameren syvyys saavutti täällä 3,5 kilometriä, mikä vaikeutti merkittävästi poraustyötä. Ensimmäiset testit 1960-luvulla antoivat geologille mahdollisuuden porata reikiä vain 183 metriä.

Äskettäin suunniteltiin syvänmeren porausprojektin elvyttämistä tutkimusporausaluksen JOIDES Resolution avulla. Kuten uusi tavoite geologit valitsivat pisteen Intian valtamerellä, ei kaukana Afrikasta. Mohorovichicin rajan syvyys siellä on vain noin 2,5 kilometriä. Joulukuussa 2015 - tammikuussa 2016 geologit onnistuivat poraamaan kaivon, jonka syvyys oli 789 metriä - viidenneksi suurin vedenalaisten kaivojen maailmassa. Mutta tämä arvo on vain puolet siitä, mitä vaadittiin ensimmäisessä vaiheessa. Ryhmä aikoo kuitenkin palata ja saattaa päätökseen aloittamansa.

***

0,2 prosenttia reitistä Maan keskustaan ​​ei ole niin vaikuttava luku avaruusmatkailun mittakaavaan verrattuna. On kuitenkin pidettävä mielessä, että aurinkokunnan raja ei kulje Neptunuksen (tai edes Kuiperin vyöhykkeen) kiertoradalla. Auringon painovoima hallitsee tähtiä kahden valovuoden etäisyydelle tähdestä. Joten jos lasket kaiken huolellisesti, käy ilmi, että myös Voyager 2 lensi vain kymmenesosan prosenttiosuudesta järjestelmämme laitamille.

Siksi älä ole järkyttynyt siitä, kuinka vähän tunnemme oman planeettamme "sisäpuolia". Geologeilla on omat teleskooppinsa - seismiset tutkimukset - ja omat kunnianhimoiset suunnitelmansa suoliston valloittamiseksi. Ja jos tähtitieteilijät ovat jo onnistuneet koskettamaan kiinteää osaa taivaankappaleet sisään aurinkokunta, niin geologeilla on kaikki mielenkiintoisimmat asiat vielä edessä.

Vladimir Korolev

Viime vuosisadan 50-70-luvuilla maailma muuttui uskomattoman nopeasti. On ilmaantunut asioita, joita ilman on vaikea kuvitella nykymaailmaa: Internet, tietokone, solu, avaruustutkimus ja meren syvyydet. Ihminen laajensi nopeasti läsnäolonsa sfäärejä universumissa, mutta hänellä oli silti melko karkeita käsityksiä "kotinsa" - Maaplaneetan - rakenteesta. Vaikka silloinkin idea erittäin syvä poraus ei ollut uutta: jo vuonna 1958 amerikkalaiset käynnistivät projektin Mohole. Sen nimi on johdettu kahdesta sanasta:

Moho mukaan nimetty pinta Andri Mohorovichich- Kroatialainen geofyysikko ja seismologi, joka vuonna 1909 erottui alaraja maankuoreen, jossa nopeus kasvaa äkillisesti seismiset aallot;
reikä- no, reikä, aukko. Olettaen, että maankuoren paksuus valtamerten alla on paljon pienempi kuin maalla, Guadelupen saaren lähellä porattiin 5 kaivoa, joiden syvyys oli noin 180 metriä (valtameren syvyys jopa 3,5 km). Viiden vuoden aikana tutkijat porasivat viisi kaivoa, keräsivät monia näytteitä basalttikerroksesta, mutta eivät päässeet vaippaan. Tämän seurauksena projekti julistettiin epäonnistuneeksi ja työtä rajoitettiin.

Alus CUSS, joka toteutti Mohole-hankkeen

Yksi "Arktisen teillä" -retkikunnan päätavoitteista oli Kuolan supersyvä kaivo (tai esine SG-3) - maailman syvin. Opin siitä ensimmäisen kerran vuonna 2004, kun olin ensimmäisen vuoden opiskelija Venäjän valtion öljy- ja kaasuyliopiston geologisessa tiedekunnassa yleisgeologian luennossa. Ja siitä lähtien toivoin näkeväni kaiken omin silmin.

Ajat ovat muuttuneet, ja SG-3-laitoksen alue, joka oli aikoinaan vaikeapääsyinen, on nyt lähellä Kuolan kaivos- ja metallurgisen yhtiön kaivos- ja jalostuslaitosta. Ja kulku kaivoon kulkee teknisten teiden kautta.

Jos menet navigaattorin ohi, Zapolyarnyn kaupungin jälkeen se johtaa kaivos- ja käsittelylaitoksen tarkastuspisteeseen. Vartijat eivät tietenkään päästä sinua alueelle, mutta väitetysti en ole kuullut mitään Kuolan Superdeepistä.

Tehtaan johto on odotetusti kyllästynyt jatkuvaan pyhiinvaellusmatkaan Kuolan supersyvyyn erilainen neo-stalkerit, geologian harrastajat ja metallinmetsästäjät, joten tie kaivolle kaivettiin kaivinkoneilla ja varmasti peitettiin mukulakivillä.

Siksi palaamme sinne, missä olemme viime kerta mobiili Internet toimi ja etsimme hyvin leikattua vaihtoehtoista tietä satelliitin kautta. Kun olet löytänyt arvostetun käänteen, nostamme Toyota Land Cruiser 200 Executive:n hydropneumaattisen jousituksen yläasentoon ja ryömämme pitkin mäkiä kohti kaivoa.

Tie, kuten todelliselle seikkailulle kuuluu, oli täynnä kaikenlaisia ​​esteitä - kaakeleita, kiviä, jopa järviä.

Palattuaan jo Murmanskiin ja analysoidessamme gps-raitaa (kirjoitimme koko reitin locme.ru-palvelun avulla, puhun siitä myöhemmin), huomasin, että emme menneet kaivolle optimaalista reittiä ja jonnekin eksyimme. , mutta takaisin meni niinkuin pitikin. Mitä, en ole katunut hetkeäkään.

Raita on tallennettu LocMe-palvelulla.

Ja nyt, kun olemme nousseet toiselle mäelle, meillä on näkymä Kuolan supersyvän kaivon aikoinaan majesteettiseen tutkimus- ja tuotantokompleksiin.

Pyrkiessään ottamaan johtavan aseman kaikilla teollisuudenaloilla kerralla, Neuvostoliitto käynnisti vuonna 1962 erittäin syväporausohjelmansa.

Hankkeen valmistelu kesti 4 vuotta: suurin vaikeus oli, että geotermisen gradientin mukaan ( fyysinen määrä kuvaamalla kivien lämpötilan nousua syvyyden kanssa), lämpötilan tulisi 10 km:n syvyydessä olla noin 300 °C ja 15 km:ssä - lähes 500 °C. Poraustyökalua tai mittauslaitteistoa ei ole suunniteltu sellaiseen lämpötilaan. Vuoteen 1970 mennessä, juuri ajoissa Leninin syntymän 100-vuotispäivää varten, löydettiin porauspaikka - ikivanha. kristalli kilpi Kuolan niemimaa. Maan fysiikan instituutin raportin mukaan Kuolan kilpi on jäähtynyt miljardeissa vuosissa, lämpötila 15 kilometrin syvyydessä ei olisi saanut ylittää 150°C. Likimääräisen jakson mukaan ensimmäiset 7 kilometriä tulisi koostua maankuoren yläosan graniittikerroksista, ja basaltit alkavat alta. Porauspaikka valittiin pohjoiskärki Kuolan niemimaa lähellä Vilgiskoddeoaivinjärveä (suomeksi "susivuoren alla"). Kaivon, jonka suunnittelusyvyys oli 15 kilometriä, poraus aloitettiin toukokuussa 1970.

Ei-triviaalista tehtävästä huolimatta työhön ei kehitetty erityisiä laitteita - he työskentelivät sillä, mitä heillä oli. Alkuvaiheessa käytettiin Uralmash 4E -porauslaitetta, jonka nostokapasiteetti oli 200 tonnia ja kevytmetalliputkia. Kallista alumiinia käytettiin useista syistä: "siivekkäästä metallista" valmistetuilla putkilla on paljon vähemmän painoa, ja yli 150-160 asteen lämpötiloissa sarjaputkien teräs pehmenee ja kestää usean tonnin kuormia huonommin - tästä syystä vaarallisten muodonmuutosten ja pylvään rikkoutumisen todennäköisyys kasvaa. Kun kaivo saavutti syvyyden 7000 metriä, paikalle asennettiin uusi porauslaite "Uralmash 15000"- yksi moderneimmista tuolloin. Tehokas, luotettava, automaattisella laukaisumekanismilla varustettu se kestää jopa 15 km pituisen putkinauhan. Porauslautasta on tullut 68 m korkea, täysin päällystetty, vastahakoinen nostotorni voimakkaat tuulet, raivoaa arktisella alueella. Pelkästään poranauhan paino 15 kilometrin syvyydessä nousisi 200 tonniin. Ja itse asennus pystyi nostamaan jopa 400 tonnin kuormia. Viereen on kasvanut korjaus- ja mekaaninen tehdas, tieteelliset laboratoriot ja ydinliike. : 70-luvulla rotaatioporaus oli yleisin, jolloin koko putkisarja pyöritettiin pinnalla olevan roottorin avulla. Tämä menetelmä sopi erinomaisesti suhteellisen matalille kaivoille, mutta kun rungon pituus lähestyy 7 000 tai jopa 10 000 metriä, pyörivä poraus muuttuu voimattomaksi. SG-3:ssa poraus suoritettiin turboporalla - hydraulimoottorilla, jonka pyörimisen tarjosi kiertävän porausnesteen energia. Langan alapäähän asennettuna 46 metrin osat pyörittivät poranterää. Neuvostoliitossa tai muualla ei tuolloin ollut kokemusta poraamisesta kiteisen kellarin kallioihin sellaisissa syvyyksissä ja puhtaasti teknisiä ongelmia, työtä vaikeutti 100 % ydinnäytteenotto. Poran pään kulumisesta määrätty tunkeutuminen yhdellä matkalla on yleensä 7-10 m, 12 km:n kolonnin nousu kestää noin 18 tuntia. Nostossa naru puretaan automaattisesti 33 m pituisiksi osiksi (kynttilöitä). Kuukaudessa porattiin keskimäärin 60 m. Kaivon viimeiset 5 km porattiin 50 km putkia. Näin ne ovat kuluneet.

Lähestyessämme SG-3:n aluetta näimme "Loafin" ja ihmiset kiihkeästi taittelemassa rautapalasia sisällä. Tämä kuva on tullut tutuksi aikoinaan edistyneelle tieteelliselle keskukselle - oletettiin, että Kuolan supersyväkaivo muuttuisi porauksen jälkeen ainutlaatuiseksi luonnonlaboratorioksi tutkimusta varten. erikoislaitteet maankuoressa tapahtuvia syviä prosesseja. Vuonna 2008 laitos kuitenkin lopulta hylättiin ja kaikki enemmän tai vähemmän arvokkaat laitteet purettiin. Siitä hetkestä lähtien alkoi kaiken, mikä oli vähintäänkin arvokasta - ensisijaisesti metallin - ryöstämisen aika.

Metallivarkaat osoittautuivat kuitenkin melko seurallisiksi tyypeiksi, he olivat vilpittömästi yllättyneitä siitä, miksi olimme tulleet tänne Moskovasta - "ei siellä ollut mitään jäljellä!" ja näytti legendaarisen hyvin. Nyt se on koipallolla ja sen suu on peitetty teräslevyllä. Mitä itse tavaratilassa tapahtuu - kukaan ei tiedä.

SG-3:n perusteella työskenteli itse porauspaikan lisäksi useita tutkimuslaitoksia, omat suunnitteluosasto, sorvauspaja, takomo. Rohkeimmat tekniset ratkaisut syntyivät heti työmaalla, itse toteutettuina, ja muutaman päivän kuluttua niitä testattiin jo toiminnassa. Kaikki tämä vaati energiaa ja Kuolan Superdeep palveli omaa sähköasemaansa. Nyt voimayksikkö näyttää tältä, kun täällä työskenteli 48 henkilöä.

Laatikot kasattu sisäänkäynnin luo ainutlaatuisia laitteita. Kaikki arvokas revitään pois "lihalla":

Hieman kauempana ovat voimalinjojen pylväät. Kaikki johdot on tietysti katkaistu pitkään.

Ohjeen "ylhäältä" mukaan SG-3:lla käytettiin vain kotitalouslaitteita, eikä se voinut olla toisin: kaivo oli aluksi huippusalainen turvalaitos. 7 kilometrin syvyyteen käytettiin sarjainstrumentteja. Työskentele suurissa syvyyksissä ja enemmän korkeita lämpötiloja vaati erityisten lämpöä ja painetta kestävien laitteiden luomista. Erityisiä vaikeuksia ilmeni viimeinen askel poraus; kun lämpötila kaivossa lähestyi 200 ° C ja paine ylitti 1000 ilmakehää, sarjalaitteet eivät enää voineet toimia. Useiden tutkimuslaitosten geofysikaaliset suunnittelutoimistot ja erikoislaboratoriot tulivat apuun, jotka tuottivat yksittäisiä kappaleita lämpöpaineen kestävistä laitteista. Työpaikkakilpailussa oli kymmeniä ihmisiä per paikka, ja tiukan valinnan läpäisseille annettiin heti asunto. Aikana, jolloin tavallinen Neuvostoliiton insinööri sai 120 ruplaa kuukaudessa, Kuolan Superdeepin insinööri ansaitsi uskomattomat 850 ruplaa - kolme palkkaa ja voit ostaa auton. Kuolan Superdeepillä työskenteli yhteensä noin 300 henkilöä.

7000 metrin syvyys osoittautui Kuolan supersyvyydelle kohtalokkaaksi

Syvyys 7000 metriä osoittautui Kuolan supersyvyydelle kohtalokkaaksi. Ylös osuudella poraus eteni suhteellisen rauhallisesti, pora kulki homogeenisten vahvojen graniittien läpi. Mutta tämän syvyyden jälkeen poran pää meni vähemmän kestäviin kerroskiviin, eikä tynnyriä voitu pitää pystysuorassa. Kun kaivo ylitti 12 km:n merkin ensimmäistä kertaa, porausreikä poikkesi pystysuorasta 21°. Vaikka poraajat olivat jo oppineet työskentelemään rungon uskomattoman kaarevuuden kanssa, oli mahdotonta mennä pidemmälle. Kaivo jouduttiin poraamaan uudelleen 7 kilometrin merkistä. Pystysuoran reiän saamiseksi koviin muodostelmiin tarvitaan erittäin jäykkä poranauhan pohja, jotta se menee suolistoon kuin veitsi voin läpi. Mutta syntyy toinen ongelma - kaivo laajenee vähitellen, pora roikkuu siinä, kuten lasissa, tynnyrin seinät alkavat romahtaa ja voivat murskata työkalun. Ratkaisu tähän ongelmaan osoittautui alkuperäiseksi - käytettiin heiluritekniikkaa. Poraa käännettiin keinotekoisesti kaivossa ja se vaimenti voimakasta tärinää. Tästä johtuen tavaratila muuttui pystysuoraksi. 6. kesäkuuta 1979 ensimmäinen historiallinen tapahtuma tapahtui. Poraajat ilmoittivat saavuttaneensa merkin 9584 metriä. Kuolan kaivosta tuli maailman syvin kaivo, joka ohitti amerikkalaisen öljyennätyksen haltijan "Bertha Rogersin" (9583 metriä).

6. kesäkuuta 1979 poraustyönjohtaja Fedor Atarshchikov teki voitokkaan merkinnän lokikirjaan: "Koko kasvot - 9584 metriä. Bertha Rogers, chao, näkemiin.

1980-luvun alku Siellä oli myös toinen historiallinen tapahtuma. Kuolan Superdeep ohitettu 11 022 metriä ohittamalla Mariana-hauta. Näin syvälle omassa kehtossaan ihmiskunta ei ole vielä langennut. Yksi yleisimmistä porausonnettomuuksista on poraustyökalun takertuminen, tilanne, jossa kaivon murenevat seinät tukkivat narun eivätkä anna työkalun pyöriä. Usein yritykset vetää ulos juuttunut pylväs päättyvät sen rikkoutumiseen. On turha etsiä työkalua 10 kilometrin kaivosta, he heittivät sellaisen reiän ja aloittivat uuden, hieman korkeammalle. SG-3:n putkien rikkoutuminen ja katoaminen tapahtui monta kertaa. Tämän seurauksena sen alaosassa kaivo näyttää tältä juurijärjestelmä jättiläinen kasvi. Kaivon haarautuminen järkytti poraajia, mutta osoittautui onneksi geologeille, jotka saivat yllättäen kolmiulotteisen kuvan vaikuttavasta muinaisten arkealaisten kivien segmentistä, joka muodostui yli 2,5 miljardia vuotta sitten.

Kävellessäsi kompleksin autioiden käytävien läpi, yleisestä hirviömäisestä tuhosta huolimatta, tunnet täällä tapahtuneen entisen suuruuden. Yhdessä toimistossa lattia on täynnä harvinaista tieteellistä kirjallisuutta - Defectoscopy-lehden numeroita useiden vuosien ajan ja käsikirja poraussarjojen laskemiseen ultrasyvissä kaivoissa - ainutlaatuisuus tieteellistä työtä Suunnilleen verrattavissa "nukkejen oppaaseen kuuhun lentämiseen", jos sellainen olisi olemassa.

Toisessa on ihmeen kaupalla säilynyt poraustyönjohtajan työpaikka. Venäjän ensimmäinen kaivo porattiin vuonna 1864 Kubaniin. Siitä lähtien ja tähän asti - mestari työskentelee melkein aina suoraan porauspaikalla - nähdäkseen ja ohjatakseen kaikkea, mitä tapahtuu. Mutta se ei ollut niin Kola Superdeepissä! Ohjaaja istui jopa 250 metrin päässä suusta ja katseli kaikkea etäältä, myös porausparametreja. Space!

Seinät ovat nuhjuiset, ikkunat särkyneet ankara pohjoistuuli, mutta se ei jätä tunnetta, että toimistoon astuu laborantti ja potkaisee kutsumattomia vieraita.

AT Syyskuu 1984 syvyys saavutettiin ensin 12 066 metriä, ja sitten tapahtui toinen katkos poranauhassa. Se on tullut todellinen tragedia porausmiehistölle, koska heidän piti aloittaa alusta alusta, kaikki samoista 7 kilometristä, kerta toisensa jälkeen ohittaen maankuoren alemman kerroksen halkeamia ja luolia. Samaan aikaan Maailman geologisen kongressin puitteissa arktisella alueella tehdyn työn turvaluokittelu poistettiin. AT tieteellinen maailma hyvin SG-3 teki roiskeen. Suuri delegaatio geologeja ja toimittajia meni Zapolyarnyn kylään. Vierailijoille näytettiin porauskonetta toiminnassa, ja 33 metrin pituiset putkenosat irrotettiin ja irrotettiin. Ympärillä oli kymmeniä täsmälleen samoja poranteriä kuin Moskovan telineellä. Neuvostoliitto vahvisti edistyneen voiman aseman syväporauksen alalla.

AT kesäkuuta 1990 kun SG-3 saavutti syvyyden 12,262 m, alkoi esityö tunneliin 14 km asti, onnettomuus tapahtui uudelleen. 8550 metrin korkeudessa putkinauha katkesi. Työn jatkaminen vaati pitkää ja kallista tekniikoiden päivitystä, joten vuonna 1994 Kuolan supersyvän poraus lopetettiin. Kaikki mahdollisuudet moderni teknologia olivat uupuneet. Kolmen vuoden kuluttua hän pääsi Guinnessin ennätysten kirjaan ja on edelleen voittamaton.

Mitä Kuolan niemimaalla suoritettu erittäin syvä poraus antoi ihmiskunnalle?

Ensinnäkin hän kiisti Maan yksinkertaisen kaksikerroksisen rakenteen. SG-3-ytimen perusteella koottu geologinen leikkaus osoittautui täysin päinvastaiseksi kuin tiedemiehet olivat aiemmin kuvitelleet. Ensimmäiset 7 kilometriä koostuivat vulkaanisista ja sedimenttikivistä: tuffeista, basalteista, brecsoista, hiekkakivistä, dolomiiteista. Syvemmällä oli ns. Conrad-leikkaus, jonka jälkeen seismisten aaltojen nopeus kallioissa kasvoi jyrkästi, mikä tulkittiin graniitin ja basalttien väliseksi rajaksi. Tämä osa ohitettiin kauan sitten, mutta maankuoren alemman kerroksen basaltteja ei näkynyt missään. Päinvastoin, graniitit ja gneisset alkoivat.
Yksi porauksen tärkeimmistä tavoitteista oli saada ydin (sylinterimäinen pilari rock) kaivon koko pituudelta. Maailman pisin ydin merkattiin viivaimen tavoin metreinä ja laitettiin sopivaan järjestykseen laatikoihin. Laatikon numero ja näytenumerot näkyvät yläosassa. Tällaisia ​​laatikoita on varastossa lähes 900 kappaletta.

Suoliston seismiset osat, kuten kävi ilmi, eivät ole kivikerrosten rajoja erilainen koostumus. Pikemminkin ne osoittavat muutosta kivien petrofysikaalisissa ominaisuuksissa syvyyden myötä. klo korkeapaine ja lämpötilaominaisuudet muuttuvat niin paljon, että niissä on graniittia fyysiset ominaisuudet tulla samanlaisiksi kuin basaltit ja päinvastoin. Uskottiin, että syvyyden ja lisääntyvän paineen myötä kivien huokoisuus ja murtuminen vähenevät. Kuitenkin 9 km:n merkistä alkaen kerrostumat osoittautuivat epätavallisen huokoisiksi ja murtuneiksi. Tiheän halkeamien järjestelmän läpi kiertänyt vesiliuokset. Myöhemmin tämän tosiasian vahvistivat muut mantereiden erittäin syvät kaivot. Syvyydessä se osoittautui paljon odotettua kuumemmaksi: jopa 80 °! 7 km:n kohdalla lämpötila kasvoissa oli 120 °C, 12 km:n kohdalla 230 °C. Kuolan kaivon näytteistä tutkijat löysivät kullan mineralisaation. Jalometallin sulkeumia löydettiin muinaisista kivistä 9,5-10,5 km:n syvyydestä. Kullan pitoisuus oli kuitenkin liian alhainen esiintymän ilmoittamiseksi - keskimäärin 37,7 mg kivitonnia kohden, mutta riittävä sen odottamiseen muissa vastaavissa paikoissa. Kuolan supersyvä ikäänsi maapalloa jopa 1,5 miljardilla vuodella: planeetalle ilmestyi elämä odotettua aikaisemmin. Syvyyksistä, joissa ei uskottu olevan orgaanista ainetta, löydettiin yli 17 tyyppiä kivettyneet mikro-organismit, mikrofossiileja, ja itse asiassa näiden syvien kerrosten ikä ylitti 2,8 miljardia vuotta. Ja yli tusina kapeasti kohdennettua löytöä.

Yhteensä Neuvostoliitossa porattiin noin 30 erittäin syvää kaivoa

Harvat ihmiset tietävät, mutta entisen Neuvostoliiton alueelle porattiin yli 30 erittäin syvää kaivoa (tänään ne kaikki tai melkein kaikki on tuhottu). Erityisillä transekteilla (mittauslinjoilla) ne yhdistettiin toisiinsa, jolloin saatiin useita tuhansia kilometrejä pitkiä alueellisia geologisia profiileja. Transektin varrelle asetettiin erityiset geofysikaaliset laitteet, jotka tallensivat kaikki suolistossa tapahtuvat prosessit yhdellä kertaa. Vuoteen 1991 asti maanalaisia ​​ydinräjähdyksiä käytettiin virityslähteinä (impulssi, joka rekisteröitiin kaivoissa).

Tämä pohjimmiltaan uusi tekninen ja metodologinen lähestymistapa maankuoren ja ylävaipan alueellisen syvärakenteen ratkaisemiseen perustui ultrasyvän ja syvän porauksen sekä seismisen syväluotauksen ja muiden geofysikaalisten ja geokemiallisten menetelmien tietojen integrointiin. Neuvostoliiton alueelle kehitettiin järjestelmä geofysikaalisten profiilitietojen keskinäiseen linkittämiseen supersyviin vertailukaivoihin perustuen. Kaikki tämä mahdollisti varsin yksityiskohtaisen kaavoituksen, pääasiassa öljy-, kaasu- ja malmipitoisuuden kannalta lupaavien vyöhykkeiden osalta, koko maassa.

Kunnostuksen hinta on 100 miljoonaa ruplaa?

Venäjän tiedeakatemian Kuolan tieteellisen keskuksen geologisen instituutin johtaja väittää haastatteluissaan, että 100 miljoonalla ruplasta on mahdollista jo nyt kunnostaa Kuolan supersyvän kaivon kompleksi, avata sille tieteellinen ja tekninen keskus. pohjalta ja kouluttaa asiantuntijoita offshore-poraukseen. Minulle on aivan selvää, että näin ei ole. Ja kysymys ei valitettavasti ole rahasta. Ainutlaatuinen esine, jonka mittakaava ja merkitys ihmiskunnalle on verrattavissa vain miehitettyyn avaruuteen, on menetetty. Ja kadonnut ikuisesti.

SG-3:n jälkeen maailmassa on yritetty ja tehdään monia yrityksiä katsoa maan suoliston syviin horisontteihin, mutta valitettavasti yksikään hanke ei ole lähelläkään arktisella alueella tehtävän työn merkitystä. .

- Mikä Kuolan kaivo on tärkeintä?
- Herra! Mikä tärkeintä, hän osoitti, että emme tiedä mitään mannerkuoresta

Kuinka päästä Kuolan supersyvään kaivoon? Pisteet, koordinaatit jne.

1. Murmanskista maanteitse A138 olemme menossa kohti Nikelin kaupunkia;
2. Pisteessä 69.479533, 31.824395 siellä on tarkastuspiste, jossa asiakirjat tarkastetaan;
3. Menemme pidemmälle 69.440422, 30.594060 missä käännymme vasemmalle;
4. Jatkamme eteenpäin teknistä tietä kohti 69.416088, 30.684387 ;
5. Täytetyn tien pitäisi olla oikea käsi pisteessä 69.408826, 30.661051 ;
6. Menemme pidemmälle ja katsomme huolellisesti käännettä vasen käsi. Kävin täällä: 69.414850, 30.613894 ;
7. Sitten siirrymme uurrettua polkua pitkin, mutta pisteessä 69.411232, 30.608956 sinun on pysyttävä oikealla.
8. Itse kaivon koordinaatit 69.396326, 30.609513 .

410-660 kilometrin syvyydessä Maan pinnan alapuolella, arkeaanisen ajanjakson valtameri. Sellaiset löydöt eivät olisi olleet mahdollisia ilman Neuvostoliitossa kehitettyjä ja käytettyjä erittäin syväporausmenetelmiä. Yksi noiden aikojen esineistä on Kuolan supersyvä kaivo (SG-3), joka on vielä 24 vuotta porauksen lopettamisen jälkeen edelleen maailman syvin. Miksi se porattiin ja mitä löytöjä se auttoi tekemään, Lenta.ru kertoo.

Ultrasyvän porauksen pioneerit olivat amerikkalaiset. Totta, valtameren avaruudessa: pilottiprojektissa he osallistuivat Glomar Challenger -alus, joka oli suunniteltu juuri tähän tarkoitukseen. Sillä välin vastaavaa teoreettista perustaa kehitettiin aktiivisesti Neuvostoliitossa.

Toukokuussa 1970 Murmanskin alueen pohjoisosassa, 10 kilometriä Zapolyarnyn kaupungista, aloitettiin Kuolan supersyvän kaivon poraus. Kuten odotettiin, tämä ajoitettiin Leninin syntymän satavuotisjuhlaan. Toisin kuin muut erittäin syvät kaivot, SG-3 porattiin yksinomaan tieteellisiin tarkoituksiin ja jopa järjesti erityisen tutkimusmatkan.

Kairauspaikka oli ainutlaatuinen: Itämeren kilvellä Kuolan niemimaan alueella nousevat pintaan muinaiset kivet. Monet niistä ovat kolme miljardia vuotta vanhoja (planeettamme itse on 4,5 miljardia vuotta vanha). Lisäksi täällä Pechenga-Imandra-Varzug-rift-kaukalo on muinaisiin kiviin puristettu kuppimainen rakenne, jonka alkuperä selittyy syvällä vialla.

Tutkijoilta kesti neljä vuotta porata kaivo 7263 metrin syvyyteen. Toistaiseksi ei ole tehty mitään epätavallista: käytettiin samaa laitteistoa kuin öljyn ja kaasun louhinnassa. Sitten kaivo seisoi käyttämättömänä koko vuosi: Laitetta on muunnettu turbiiniporausta varten. Päivityksen jälkeen oli mahdollista porata noin 60 metriä kuukaudessa.

Seitsemän kilometrin syvyys toi yllätyksiä: kovien ja ei kovin tiheiden kivien vuorottelua. Onnettomuudet ovat yleistyneet, ja kaivoon on ilmaantunut monia luolia. Poraus jatkui vuoteen 1983, jolloin SG-3:n syvyys saavutti 12 kilometriä. Sen jälkeen tiedemiehet kokoontuivat suureen konferenssiin ja keskustelivat onnistumisistaan.

Kaivokseen jäi kuitenkin porakoneen huolimattomasta käsittelystä johtuen viiden kilometrin osuus. Useita kuukausia he yrittivät saada sitä, mutta eivät onnistuneet. Kairaus päätettiin aloittaa uudelleen seitsemän kilometrin syvyydestä. Toiminnan monimutkaisuuden vuoksi ei porattu vain pääakselia, vaan myös neljä muuta. Menetettyjen metrien palauttaminen kesti kuusi vuotta: vuonna 1990 kaivo saavutti 12 262 metrin syvyyteen, ja siitä tuli maailman syvin.

Kaksi vuotta myöhemmin poraus lopetettiin, sittemmin kaivo tuhoutui, mutta itse asiassa se hylättiin.

Siitä huolimatta Kuolan supersyvällä kaivolla tehtiin monia löytöjä. Insinöörit ovat luoneet kokonaisen järjestelmän erittäin syvään poraukseen. Vaikeus ei ollut vain syvyydessä, vaan myös korkeissa lämpötiloissa (jopa 200 celsiusastetta) porien työn intensiteetin vuoksi.

Tiedemiehet eivät vain muuttaneet syvälle maahan, vaan myös nostivat kivinäytteitä ja ytimiä analysointia varten. Muuten, juuri he tutkivat kuun maaperää ja huomasivat, että se vastaa koostumukseltaan lähes täysin Kuolan kaivosta noin kolmen kilometrin syvyydestä louhittuja kiviä.

Yli yhdeksän kilometrin syvyydestä he löysivät mineraaliesiintymiä, mukaan lukien kultaa: oliviinikerroksessa sitä on jopa 78 grammaa tonnia kohti. Ja tämä ei ole niin vähän - kullan louhintaa pidetään mahdollisena 34 grammalla tonnilta. Miellyttävä yllätys tutkijoille, kuten myös läheiselle tehtaalle, oli kupari-nikkelimalmien uuden malmihorisontin löytäminen.

Tutkijat saivat muun muassa tietää, että graniitti ei siirry supervahvaan basalttikerrokseen: sen takana sijaitsi arkealaisia ​​gneissejä, jotka on perinteisesti luokiteltu murtuneiksi kiviksi. Tämä teki eräänlaisen vallankumouksen geologisessa ja geofysikaalisessa tieteessä ja muutti täysin perinteiset käsitykset maapallon suolistosta.

Toinen miellyttävä yllätys on löytö 9-12 kilometrin syvyydestä erittäin huokoisia, erittäin mineralisoituneilla vesillä kyllästettyjä halkeamia kiviä. Tiedemiesten mukaan he ovat vastuussa malmien muodostumisesta, mutta aiemmin uskottiin, että tämä tapahtuu vain paljon matalammissa syvyyksissä.

Muun muassa kävi ilmi, että suoliston lämpötila on hieman odotettua korkeampi: kuuden kilometrin syvyydessä saavutettiin lämpötilagradientti 20 celsiusastetta kilometriä kohti odotetun 16 asteen sijaan. Lämpövuon radiogeeninen alkuperä selvitettiin, mikä ei myöskään vastannut aikaisempia hypoteeseja.

Yli 2,8 miljardia vuotta vanhoista syvistä kerroksista tutkijat ovat löytäneet 14 tyyppiä kivettyneitä mikro-organismeja. Tämä mahdollisti elämän syntymisajan siirtämisen planeetalla puolitoista miljardia vuotta sitten. Tutkijat havaitsivat myös, että syvyyksissä ei ole sedimenttikiviä ja metaania, mikä hautaa ikuisesti teorian hiilivetyjen biologisesta alkuperästä.

"Tohtori Huberman, mitä helvettiä te kaivoitte siellä?" - yleisön huomautus keskeytti venäläisen tiedemiehen raportin Unescon kokouksessa Australiassa. Pari viikkoa aiemmin, huhtikuussa 1995, maailmaa pyyhkäisi raporttien aalto Kuolan supersyvällä kaivolla sattuneesta salaperäisestä onnettomuudesta.

Väitetään, että lähestyttäessä 13. kilometriä instrumentit tallensivat outoa ääntä planeetan suolistosta - keltaiset sanomalehdet vakuuttivat yksimielisesti, että vain alamaailman syntisten huudot voivat kuulostaa tältä. Muutama sekunti kauhean äänen ilmestymisen jälkeen jyrisi räjähdys ...

Tilaa jalkojen alla

70-luvun lopulla ja 80-luvun alussa työpaikan saaminen Kuolan supersyvyydelle, kuten Murmanskin alueen Zapolyarnyn kylän asukkaat tuttua kaivoa kutsuvat, oli vaikeampaa kuin päästä kosmonauttijoukkoihin. Satojen hakijoiden joukosta valittiin yksi tai kaksi. Yhdessä työmääräyksen kanssa onnekkaat saivat erillisen asunnon ja Moskovan professorien kaksin- tai kolminkertaisen palkan. 16 tutkimuslaboratoriot, jokainen - keskimääräisen kasvin koko. Vain saksalaiset kaivoivat maata niin pitkäjänteisesti, mutta kuten Guinnessin ennätyskirja todistaa, Saksan syvin kaivo on melkein puolet pidempi kuin meidän.

Ihmiskunta on tutkinut kaukaisia ​​galakseja paljon paremmin kuin sitä, joka on maankuoren alla muutaman kilometrin päässä meistä. Kola Superdeep - eräänlainen kaukoputki mystisessä sisäinen maailma planeetat.

1900-luvun alusta lähtien on uskottu, että maa koostuu kuoresta, vaipasta ja ytimestä. Samaan aikaan kukaan ei todellakaan voinut sanoa, missä yksi kerros päättyy ja seuraava alkaa. Tiedemiehet eivät edes tienneet, mistä nämä kerrokset itse asiassa koostuvat. Noin 40 vuotta sitten he olivat varmoja, että graniittikerros alkaa 50 metrin syvyydestä ja jatkuu 3 kilometriin asti, ja sitten tulee basaltteja. Sen odotettiin kohtaavan vaipan 15–18 kilometrin syvyydessä. Todellisuudessa kaikki osoittautui täysin erilaiseksi. Ja vaikka sisään koulun oppikirjoja edelleen kirjoittaa, että maa koostuu kolmesta kerroksesta, Kuolan supersyvän tutkijat osoittivat, että näin ei ole.

Baltian kilpi

Projektit syvälle maahan matkustamiseksi ilmestyivät 60-luvun alussa useissa maissa kerralla. He yrittivät porata kaivoja niihin paikkoihin, joissa kuoren olisi pitänyt olla ohuempi - tavoitteena oli päästä vaippaan. Esimerkiksi amerikkalaiset porasivat Mauin saaren lähellä Havaijilla, missä seisminen tutkimus, muinaiset kivet menevät alle merenpohja ja vaippa on noin 5 kilometriä syvä neljän kilometrin vesipatsaan alla. Valitettavasti yksikään valtameren porauslaite ei ole tunkeutunut kolmea kilometriä syvemmälle.

Yleensä lähes kaikki erittäin syvät kaivoprojektit päättyivät mystisesti kolmen kilometrin syvyyteen. Juuri tällä hetkellä buurille alkoi tapahtua jotain outoa: joko he putosivat odottamattomille superkuumille alueille tai näyttivät olevan ennennäkemättömän hirviön puremana. Yli 3 kilometriä syvemmälle murtautui vain 5 kaivoa, joista 4 oli Neuvostoliiton. Ja vain Kola Superdeep oli määrä ylittää 7 kilometrin merkki.

Alkuperäiset kotimaiset hankkeet sisälsivät myös vedenalaisen porauksen - Kaspianmerellä tai Baikalilla. Mutta vuonna 1963 poraustutkija Nikolai Timofejev vakuutti Neuvostoliiton valtion tiede- ja teknologiakomitean, että mantereelle tulisi luoda kaivo. Vaikka poraus kestäisi verrattoman kauemmin, hän uskoi, että kaivo olisi paljon arvokkaampi tieteellinen näkökohta näkökyky, koska se on mannerlaattojen paksuudessa esihistoriallisia aikoja maanpäällisten kivien merkittävimmät liikkeet tapahtuivat. Kairauskohta ei valittu sattumalta Kuolan niemimaalla. Niemimaa sijaitsee niin sanotulla Baltic Shieldillä, joka koostuu vanhimmista ihmiskunnan tiedossa rotuja.

Monen kilometrin mittainen osa Baltic Shield -kerroksista on selkeä planeetan historia viimeisen 3 miljardin vuoden ajalta.

Syvyyden valloittaja

Kuolan porakoneen ulkonäkö voi pettää maallikon. Kaivo ei näytä kaivokselta, jota mielikuvituksemme vetää meille. Maan alla ei ole laskeutumista, paksuuteen menee vain pora, jonka halkaisija on hieman yli 20 senttimetriä. Kuvitteellinen osa Kuolan supersyvästä kaivosta näyttää ohuelta neulalta, joka on lävistänyt maan paksuuden. Poraa, jossa on useita antureita, joka sijaitsee neulan päässä, nostetaan ja lasketaan useiden päivien aikana. Nopeampi on mahdotonta: vahvin komposiittikaapeli voi katketa ​​oman painonsa alaisena.

Mitä syvyyksissä tapahtuu, ei tiedetä varmasti. Lämpötila ympäristöön, kohina ja muut parametrit lähetetään ylöspäin minuutin viiveellä. Kuitenkin poraajat sanovat, että jopa tällainen kosketus vankityrmään voi olla vakavasti pelottavaa. Alhaalta tulevat äänet ovat todellakin kuin huutoa ja ulvomista. Tähän voidaan lisätä pitkä lista onnettomuuksista, jotka kummittelivat Kuolan supersyvyydellä, kun se saavutti 10 kilometrin syvyyden. Kaksi kertaa pora otettiin ulos sulana, vaikka lämpötilat, joista se voi sulaa, ovat verrattavissa Auringon pinnan lämpötilaan. Kerran kaapeli tuntui vedetyltä alhaalta - ja katkaistuna. Myöhemmin samassa paikassa porattaessa ei löytynyt kaapelin jäänteitä. Mikä aiheutti nämä ja monet muut onnettomuudet, on edelleen mysteeri. Ne eivät kuitenkaan olleet lainkaan syynä Baltic Shieldin suolien porauksen lopettamiseen.

12 226 metriä löytöjä ja helvettiä

"Meillä on maailman syvin reikä - näin sinun tulee käyttää sitä!" - huudahtaa katkerasti tutkimus- ja tuotantokeskuksen "Kola Superdeep" pysyvä johtaja David Huberman. Kuolan supersyvän olemassaolon ensimmäisten 30 vuoden aikana Neuvostoliiton ja sitten Venäjän tiedemiehet murtautuivat 12 226 metrin syvyyteen. Mutta vuodesta 1995 lähtien poraus on lopetettu: hanketta ei ollut ketään rahoittamassa. Mikä erottuu sisältä tieteelliset ohjelmat UNESCO, riittää vain pitämään porausaseman toimintakunnossa ja tutkimaan aiemmin louhittuja kivinäytteitä.

Huberman muistelee pahoitellen kuinka paljon tieteellisiä löytöjä tapahtui Kuolan Superdeepissä. Kirjaimellisesti jokainen metri oli ilmestys. Kaivo osoitti, että lähes kaikki aiempi tietomme maankuoren rakenteesta on väärää. Kävi ilmi, että maapallo ei ole ollenkaan kuin kerroskakku. "4 kilometriin asti kaikki meni teorian mukaan, ja sitten alkoi tuomiopäivä", Guberman sanoo. Teoreetikot ovat luvanneet, että Baltic Shieldin lämpötila pysyy suhteellisen alhaisena ainakin 15 kilometrin syvyyteen asti.

Näin ollen kaivo on mahdollista kaivaa lähes 20 kilometriin, vain vaippaan asti. Mutta jo 5 kilometrin kohdalla ympäristön lämpötila ylitti 70 ºC, seitsemän - yli 120 ºC ja 12:n syvyydessä se paahti yli 220 ºC - 100 ºC ennustettua korkeammalla. Kuolan poraajat kyseenalaistivat teorian maankuoren kerrosrakenteesta - ainakin 12 262 metriin asti.

Meille opetettiin koulussa: siellä on nuoria kiviä, graniitteja, basaltteja, vaippa ja ydin. Mutta graniitit osoittautuivat 3 kilometriä odotettua alhaisemmiksi. Seuraavaksi olivat basaltit. Niitä ei löytynyt ollenkaan. Kaikki poraukset tapahtuivat graniittikerroksessa. Tämä on äärimmäisen tärkeä löytö, koska kaikki käsityksemme mineraalien alkuperästä ja jakautumisesta liittyvät Maan kerrosrakenteen teoriaan.

Toinen yllätys: elämä Maaplaneetalla syntyi, käy ilmi, 1,5 miljardia vuotta odotettua aikaisemmin. Syvyyksissä, joissa uskottiin, ettei orgaanista ainetta ollut, löydettiin 14 tyyppiä kivettyneet mikro-organismit - syvien kerrosten ikä ylitti 2,8 miljardia vuotta. Vielä suuremmissa syvyyksissä, joissa ei enää ole sedimenttikiviä, metaania ilmestyi valtavia pitoisuuksia. Tämä tuhosi täysin ja täysin teorian hiilivetyjen, kuten öljyn ja kaasun, biologisesta alkuperästä.

Demonit

Mukana oli myös melkein fantastisia tuntemuksia. Kun 70-luvun lopulla Neuvostoliiton automaattinen avaruusasema Kuolan tiedekeskuksen tutkijat totesivat maan päälle 124 grammaa kuun maaperää, ja se on kuin kaksi vesipisaraa, joka muistuttaa näytteitä 3 kilometrin syvyydestä. Ja hypoteesi syntyi: kuu irtautui Kuolan niemimaalta. Nyt he etsivät tarkalleen missä.

Kuolan supersyvän historiassa se ei ollut ilman mystiikkaa. Virallisesti, kuten jo mainittiin, kaivo pysähtyi varojen puutteen vuoksi. Sattuma tai ei - mutta juuri vuonna 1995 kaivoksen syvyyksissä oli voimakas räjähdys määrittelemätön luonne. Suomalaisen sanomalehden toimittajat murtautuivat Zapolyarnyn asukkaiden luo - ja maailma järkyttyi tarinasta planeetan suolistosta lentävästä demonista.

"Kun minä tästä mystinen historia aloin esittää kysymyksiä Unescossa, en tiennyt mitä vastata. Toisaalta se on paskapuhetta. Toisaalta en rehellisenä tiedemiehenä voinut sanoa tietäväni mitä täällä oikein tapahtui. Erittäin outo ääni tallennettiin, sitten tapahtui räjähdys ... Muutamaa päivää myöhemmin mitään sellaista ei löydetty samalta syvyydeltä ”, akateemikko David Huberman muistelee.

Aivan odottamatta kaikille, Aleksei Tolstoin ennusteet romaanista "Insinööri Garinin hyperboloidi" vahvistivat. Yli 9,5 kilometrin syvyydestä he löysivät todellisen varaston kaikenlaisista mineraaleista, erityisesti kullasta. Todellinen oliviinivyö, kirjailijan loistavasti ennustama. Sen kultaa on 78 grammaa per tonni. Muuten, teollinen tuotanto on mahdollista pitoisuudella 34 grammaa tonnia kohti. Ehkä lähitulevaisuudessa ihmiskunta pystyy hyödyntämään tätä rikkautta.