सबसे गहरा तेल कुआँ कहाँ स्थित है?

व्लादिमीर खोमुत्को

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सबसे गहरा तेल कुआँ कहाँ है?

मनुष्य ने लंबे समय से न केवल अंतरिक्ष में उड़ान भरने का सपना देखा है, बल्कि अपने मूल ग्रह में भी गहराई से प्रवेश किया है। लंबे समय तक, यह सपना अवास्तविक रहा, क्योंकि मौजूदा तकनीकों ने पृथ्वी की पपड़ी में कोई महत्वपूर्ण गहराई नहीं होने दी।

तेरहवीं शताब्दी में, चीनी, चीनियों द्वारा खोदे गए कुओं की गहराई, उस समय के लिए एक शानदार 1,200 मीटर तक पहुंच गई, और पिछली शताब्दी के तीसवें दशक से शुरू होकर, ड्रिलिंग रिग के आगमन के साथ, यूरोप में लोगों ने ड्रिल करना शुरू कर दिया। तीन किलोमीटर के गड्ढे। हालाँकि, यह सब, कहने के लिए, पृथ्वी की सतह पर केवल उथली खरोंच थी।

एक वैश्विक परियोजना में ऊपरी पृथ्वी के खोल को ड्रिल करने का विचार बीसवीं शताब्दी के 60 के दशक में आया था। इससे पहले, पृथ्वी के मेंटल की संरचना के बारे में सभी धारणाएँ भूकंपीय गतिविधि डेटा और अन्य अप्रत्यक्ष कारकों पर आधारित थीं। हालाँकि, शब्द के शाब्दिक अर्थों में पृथ्वी की आंतों को देखने का एकमात्र तरीका गहरे कुओं को खोदना था।

इस उद्देश्य के लिए जमीन और समुद्र दोनों में खोदे गए सैकड़ों कुओं ने कई डेटा प्रदान किए हैं जो हमारे ग्रह की संरचना के बारे में बहुत सारे सवालों के जवाब देने में मदद करते हैं। हालाँकि, अब अल्ट्रा-डीप वर्किंग न केवल वैज्ञानिक, बल्कि विशुद्ध रूप से व्यावहारिक लक्ष्यों का भी पीछा कर रही है। इसके बाद, हम दुनिया में अब तक खोदे गए सबसे गहरे कुओं को देखते हैं।

8,553 मीटर गहरे इस कुएँ को 1977 में उस क्षेत्र में ड्रिल किया गया था जहाँ वियना तेल और गैस प्रांत स्थित है। इसमें तेल के छोटे-छोटे भंडार पाए गए और यह विचार और गहरा हुआ। 7,544 मीटर की गहराई पर, विशेषज्ञों को अप्राप्य गैस भंडार मिला, जिसके बाद कुआं अचानक गिर गया। ओएमवी ने दूसरी ड्रिल करने का फैसला किया, लेकिन इसकी बड़ी गहराई के बावजूद, खनिकों को कोई खनिज नहीं मिला।

ऑस्ट्रियाई कुआं ज़िस्टर्सडॉर्फ़

जर्मनी का संघीय गणराज्य - हौपटबोह्रुंग

जर्मन विशेषज्ञ प्रसिद्ध कोला सुपर-डीप वेल द्वारा इस गहरे खनन को व्यवस्थित करने के लिए प्रेरित हुए। उस समय, यूरोप और दुनिया के कई राज्यों ने अपनी गहरी ड्रिलिंग परियोजनाओं को विकसित करना शुरू किया। उनमें से, हौपटबोरंग परियोजना अलग थी, जिसे चार साल के लिए लागू किया गया था - 1990 से 1994 तक जर्मनी में। इसकी अपेक्षाकृत उथली (नीचे वर्णित कुओं की तुलना में) 9,101 मीटर की गहराई के बावजूद, प्राप्त भूवैज्ञानिक और ड्रिलिंग डेटा तक खुली पहुंच के कारण यह परियोजना दुनिया भर में व्यापक रूप से जानी जाती है।

संयुक्त राज्य अमेरिका - बैडेन यूनिट

अमेरिकी कंपनी लोन स्टार द्वारा अनादार्को (यूएसए) शहर के आसपास के क्षेत्र में 9,159 मीटर की गहराई वाला एक कुआं खोदा गया था। विकास 1970 में शुरू हुआ और 545 दिनों तक जारी रहा। इसके निर्माण की लागत छह मिलियन डॉलर थी, और सामग्री के संदर्भ में, इसके लिए 150 हीरे की छेनी और 1,700 टन सीमेंट का उपयोग किया गया था।

संयुक्त राज्य अमेरिका - बर्था रोजर्स

यह उत्पादन ओक्लाहोमा राज्य में ओक्लाहोमा में अनादार्को के तेल और गैस प्रांत के क्षेत्र में भी बनाया गया था। 1974 में काम शुरू हुआ और 502 दिनों तक चला। ड्रिलिंग भी कंपनी द्वारा की गई थी, जैसा कि पिछले उदाहरण में है। 9,583 मीटर पार करने के बाद, खनिक पिघले हुए सल्फर के भंडार में भाग गए, और उन्हें काम बंद करने के लिए मजबूर होना पड़ा।

इस कुएं को गिनीज बुक ऑफ रिकॉर्ड्स ने "मनुष्य द्वारा पृथ्वी की पपड़ी में सबसे गहरी घुसपैठ" के रूप में नामित किया था। मई 1970 में, झील के आसपास के क्षेत्र में उग्र नाम विलगिस्कोडदेवाइविंजर्वी के साथ, इस भव्य खदान का निर्माण कार्य शुरू हुआ। शुरू में वे 15 किलोमीटर चलना चाहते थे, लेकिन बहुत अधिक तापमान के कारण वे 12,262 मीटर पर रुक गए। वर्तमान में, कोला सुपरदीप मॉथबॉल है।

कतर - BD-04A

भूवैज्ञानिक अन्वेषण के उद्देश्य से अल-शाहीन नामक एक तेल क्षेत्र में ड्रिल किया गया।

कुल गहराई 12,289 मीटर थी, और 12 किलोमीटर के निशान को केवल 36 दिनों में कवर किया गया था! सात साल पहले की बात है।

रूसी संघ - ओपी-11

2003 से, सखालिन -1 परियोजना के हिस्से के रूप में अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग कार्यों की एक पूरी श्रृंखला शुरू हुई।

2011 में, Exxon Neftegas ने केवल 60 दिनों में दुनिया का सबसे गहरा तेल कुआँ - 12,245 मीटर - ड्रिल किया।

यह ओडोप्टु नामक क्षेत्र में था।

हालांकि, रिकॉर्ड यहीं खत्म नहीं हुए।

O-14 दुनिया में एक उत्पादन कुआँ है जिसका कुएँ की कुल लंबाई के संदर्भ में कोई एनालॉग नहीं है - 13,500 मीटर, साथ ही सबसे लंबा क्षैतिज कुआँ - 12,033 मीटर।

इसे रूसी कंपनी एनके रोसनेफ्ट द्वारा विकसित किया गया था, जो सखालिन -1 परियोजना के संघ का सदस्य है। इस कुएं को चायवो नामक क्षेत्र में विकसित किया गया था। इसकी ड्रिलिंग के लिए, अल्ट्रा-आधुनिक ड्रिलिंग प्लेटफॉर्म "ओरलान" का इस्तेमाल किया गया था।

हम Z-43 नंबर के तहत उसी परियोजना के तहत 2013 में निर्मित कुएं के ट्रंक के साथ गहराई पर भी ध्यान देते हैं, जिसका मूल्य 12,450 मीटर तक पहुंच गया। उसी वर्ष, यह रिकॉर्ड चायविंस्कॉय क्षेत्र में टूट गया - Z-42 ट्रंक की लंबाई 12,700 मीटर तक पहुंच गई, और क्षैतिज खंड की लंबाई - 11,739 मीटर।

2014 में, Z-40 विकास (अपतटीय चायवो क्षेत्र) की ड्रिलिंग पूरी हो गई थी, जो O-14 से पहले, दुनिया में सबसे लंबा कुआं था - 13,000 मीटर, और सबसे लंबा क्षैतिज खंड भी था - 12,130 मीटर।

दूसरे शब्दों में, आज तक, दुनिया के 10 सबसे लंबे कुओं में से 8 सखालिन -1 परियोजना के क्षेत्र में स्थित हैं।

कोला सुपरदीप वेल

चावो क्षेत्र सखालिन में संघ द्वारा विकसित किए जा रहे तीन में से एक है। यह सखालिन द्वीप के तट के उत्तर पूर्व में स्थित है। इस क्षेत्र में समुद्र तल की गहराई 14 से 30 मीटर के बीच है। इस क्षेत्र को 2005 में परिचालन में लाया गया था।

सामान्य तौर पर, सखालिन -1 अंतर्राष्ट्रीय अपतटीय परियोजना कई बड़े विश्व निगमों के हितों को एकजुट करती है। इसमें ओडोप्टु, चाइवो और आर्कुटुन-डागी के समुद्री शेल्फ पर स्थित तीन क्षेत्र शामिल हैं। विशेषज्ञों के अनुसार, यहां कुल उपलब्ध हाइड्रोकार्बन भंडार लगभग 236 मिलियन टन तेल और लगभग 487 बिलियन क्यूबिक मीटर प्राकृतिक गैस है। 2005 में चाइवो क्षेत्र (जैसा कि हमने ऊपर कहा), ओडोप्टु क्षेत्र - 2010 में, और 2015 की शुरुआत में, आर्कुटुन-दगी क्षेत्र का विकास शुरू किया गया था।

परियोजना के पूरे अस्तित्व के दौरान, लगभग 70 मिलियन टन तेल और 16 बिलियन क्यूबिक मीटर प्राकृतिक गैस निकालना संभव था। वर्तमान में, परियोजना को तेल की कीमतों में उतार-चढ़ाव से संबंधित कुछ कठिनाइयों का सामना करना पड़ा है, लेकिन संघ के सदस्यों ने आगे के काम में अपनी रुचि की पुष्टि की है।

नाम मोहोलजटिल। "होल" का अर्थ है एक कुआं या बस एक छेद, और पहला शब्दांश "मो" उत्कृष्ट क्रोएशियाई भूभौतिकीविद् आंद्रेई मोहोरोविच के नाम से लिया गया है। उनके लिए धन्यवाद, मोहोरोविचिक सतह की अवधारणा वैज्ञानिक उपयोग में आई। यह रहस्यमय भूमिगत क्षेत्र का नाम है, संभवतः पृथ्वी की पपड़ी की निचली सीमा, जिस पर अनुदैर्ध्य भूकंपीय तरंगों के वेगों में 6.7-7.6 से 7.9-8.2 किमी / सेकंड और अनुप्रस्थ वाले 3.6- से अचानक वृद्धि होती है- 4, 2 से 4.4-4.7 किमी/सेकंड। पदार्थ का घनत्व भी अचानक बढ़ जाता है, संभवतः 2.9–3 से 3.1–3.5 t/m3 तक। मोहोल परियोजना का लक्ष्य इस सतह पर पहुंचना और पहली बार एक दृश्य प्राप्त करना था, न कि इसके बारे में केवल एक सट्टा विचार।

ड्रिलिंग प्लेटफॉर्म CUSS I, प्रोजेक्ट मोहोल

यह माना जाता था कि समुद्र के तल में ड्रिलिंग शुरू करके इसे हासिल करना आसान होगा, जहां क्रस्ट बहुत पतला है। लगभग 3.5 किमी की समुद्र की गहराई के साथ ग्वाडालूप द्वीप के पास एक स्थान चुना गया था। हालांकि, केवल 5 परीक्षण कुओं को 180 मीटर तक की गहराई के साथ ड्रिल किया गया था। उसके बाद, लागत अधिक होने के कारण, परियोजना को, अफसोस, बंद करना पड़ा।

1973-1974 में बर्था रोजर्स ने ओक्लाहोमा में अच्छी तरह से ड्रिल किया। इसका उद्देश्य अधिक समृद्ध था - तेल उत्पादन, लेकिन परियोजना पर एक शोध भार भी था। बर्था रोजर्स 9583 मीटर की गहराई तक पहुंचे और कुछ समय के लिए यह दुनिया का सबसे गहरा कुआं बना रहा।

इस बीच, यूएसएसआर में देश के विभिन्न क्षेत्रों में लगभग 30 अल्ट्रा-डीप (5 किमी से अधिक) कुओं को बनाने के लिए एक परियोजना शुरू की गई थी। वे ज्यादातर तेल उत्पादक थे, लेकिन सभी नहीं। 1974 में, उनमें से सबसे गहरे में 7263 की गहराई थी। यह कोला सुपरदीप कुआँ था, जिसने सोवियत गहरे ड्रिलिंग कार्यक्रम में एक विशेष स्थान पर कब्जा कर लिया था। यह तेल उत्पादन के लिए नहीं था, बल्कि विशेष रूप से वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए था।

कोला सुपरदीप को 1970 में बाल्टिक शील्ड के उत्तरपूर्वी हिस्से में रखा गया था, जहां सबसे पुरानी आग्नेय चट्टानें सतह पर आती हैं, खनन में बहुत कम अध्ययन किया जाता है, जिसे अक्सर तलछटी स्तर में किया जाता है। इसके अलावा, मोहोरोविच की सीमा यहां गहरी नहीं है (अपेक्षाकृत, निश्चित रूप से)।

हम 15 किमी पर घूमे। परियोजना प्रतिभागियों को सौंपे गए कार्यों में कई सिद्धांतों की पुष्टि या खंडन करना, अयस्क निर्माण प्रक्रियाओं की विशेषताओं की पहचान करना, महाद्वीपीय क्रस्ट में परतों को अलग करने वाली सीमाओं की प्रकृति का निर्धारण, और सामग्री संरचना और भौतिक स्थिति पर डेटा एकत्र करना शामिल है। चट्टानें

24 मई से ड्रिलिंग शुरू हुई थी। इनलेट का व्यास 92 सेमी था। सबसे पहले, एक सीरियल इंस्टॉलेशन के साथ काम किया गया था, जिसका उपयोग आमतौर पर तेल और गैस उत्पादन में किया जाता है। फिर इसे प्रकाश लेकिन मजबूत मिश्र धातुओं से विशेष रूप से उरलमाश द्वारा विकसित उपकरणों द्वारा बदल दिया गया। नहीं तो गहराइयों से ऊपर उठने पर यह अपना वजन बनाए नहीं रख पाता।

ड्रिल ने प्राचीन ग्रेनाइटों को व्यवस्थित रूप से छेदा, जिनकी आयु 3 बिलियन वर्ष से अधिक थी। आश्चर्य की कोई कमी नहीं थी। स्थायी अच्छी तरह से प्रबंधक, डेविड मिरोनोविच ह्यूबरमैन ने 2011 में मरमंस्की वेस्टनिक के साथ एक साक्षात्कार में कहा:

हमने ड्रिल किया और हमें नहीं पता था कि हमें क्या इंतजार है। 1700 मीटर की गहराई पर निकल से भरपूर भंडार पाए गए। यहां हमारे संयंत्रों के लिए रोजगार की संभावनाएं हैं! उन्होंने आगे खुदाई की। और तीन किलोमीटर की दूरी पर वे चाँद की तह तक पहुँच गए! शुद्ध चाँद! - डेविड मिरोनोविच कहते हैं और हंसते हैं: - तब हमारे पास पहले से ही चंद्र मिट्टी थी। हमने इसकी तुलना सभी भौतिक और यांत्रिक गुणों में - एक से एक तक, तीन किलोमीटर से उठाई गई चीज़ों से की। मेरे साथियों और मैंने तब मज़ाक किया कि, वे कहते हैं, चंद्रमा कोला प्रायद्वीप से अलग हो गया! यह केवल उस स्थान को खोजने के लिए बनी हुई है जहां से यह निकला था ...

बाद में, कई आम तौर पर स्वीकृत सिद्धांतों का खंडन करते हुए चमत्कार शुरू हुए। ऐसा माना जाता था कि पांच किलोमीटर की गहराई पर ग्रेनाइट को बेसाल्ट से बदल दिया जाएगा। इस गहराई पर और साथ ही मोहोरोविचिक सीमा पर, यंत्रों ने भूकंपीय तरंगों के वेग में तेज वृद्धि दर्ज की। कोनराड सतह के रूप में जानी जाने वाली इस घटना को इस तथ्य से समझाया गया था कि यहां पृथ्वी की पपड़ी की ऊपरी ग्रेनाइट परत को निचले बेसाल्ट से बदल दिया गया है। हालांकि, ड्रिलिंग ने इसकी पुष्टि नहीं की। 5 किमी का निशान पीछे रह गया था, और स्थापना अभी भी सतह पर ग्रेनाइट कोर (वैज्ञानिक विश्लेषण के लिए बेलनाकार रॉक कॉलम) निकाल रही थी। सच है, यह ग्रेनाइट अधिक से अधिक असामान्य था, उच्च दबाव से संकुचित, इसके भौतिक और ध्वनिक गुणों को बदल रहा था। लेकिन वास्तव में महत्वपूर्ण रूपांतर केवल आठवें किलोमीटर पर शुरू हुए, और उन सभी पर नहीं, जिनकी भूवैज्ञानिकों ने भविष्यवाणी की थी। अब ड्रिलिंग ग्रेनाइट के माध्यम से नहीं, बल्कि बेसाल्ट के माध्यम से नहीं, बल्कि गनीस के माध्यम से हुई - इतनी गहराई के लिए बहुत कम घनत्व वाली एक स्तरित चट्टान। कुआं उखड़ने लगा, और फिर ड्रिल स्ट्रिंग चट्टान से जाम हो गई, और इसे उठाने की कोशिश में सिर टूट गया। इसने शोधकर्ताओं को हतोत्साहित नहीं किया। ड्रिल स्ट्रिंग के खोए हुए हिस्से को सीमेंट किया गया था, ड्रिलिंग उपकरण के विक्षेपण के साथ ड्रिलिंग जारी रही।


पब्लिशिंग हाउस "नेद्र", 1984

कोला सुपरदीप वेल में अनुसंधान के उप निदेशक व्लादिमीर बसोविच याद करते हैं:

हमारा अपना डिज़ाइन ब्यूरो था, हमारे अपने प्रोग्रामर थे, हमारी अपनी वर्कशॉप थी, हमारी अपनी स्मिथी, थर्मल शॉप थी, जो भी आप चाहते हैं। आज एक जरूरत पैदा हुई, एक विचार- कल यह ब्लूप्रिंट में बदल गया। दो दिन बाद हमने इसे खुद बनाया। चार दिन बाद, हमने उसे अज्ञात गहराई में, अभूतपूर्व रूप से महत्वपूर्ण परिचालन स्थितियों में जाने दिया।

फोटो: "कोला सुपरदीप" यूएसएसआर के भूविज्ञान मंत्रालय,
पब्लिशिंग हाउस "नेद्र", 1984

उसने जो देखा उससे आश्चर्य बढ़ता गया। चट्टान झरझरा और खंडित निकला, और रिक्तियों में पानी भर गया, जिसकी इतनी गहराई में इतनी मात्रा में मिलने की बिल्कुल भी उम्मीद नहीं थी। रास्ते में, पूरे कुएं में तापमान को मापा गया, प्राकृतिक रेडियोधर्मिता - गामा विकिरण, स्पंदित न्यूट्रॉन विकिरण के बाद प्रेरित रेडियोधर्मिता, चट्टानों के विद्युत और चुंबकीय गुण, लोचदार तरंगों के प्रसार की गति और कुएं के द्रव में गैसों की संरचना। यहाँ भी, आश्चर्य की प्रतीक्षा है। तापमान भविष्यवाणी की तुलना में बहुत तेजी से बढ़ा, और रेडियोधर्मिता अपेक्षा के अनुरूप व्यवहार नहीं करना चाहती थी।

6 जून, 1979 को सोवियत ड्रिलर्स ने बर्ट रोजर्स का रिकॉर्ड तोड़ दिया और आगे बढ़ गए। 1984 तक, कुएं की गहराई 12 किमी से अधिक हो गई थी। तेरहवें किलोमीटर पर एक के बाद एक हादसों का सिलसिला शुरू हो गया। वैसे भी, धिक्कार है दर्जन। इस स्तर पर, एक अजीब शहरी किंवदंती उठी, बाद में, पूरी गंभीरता से, पहले पश्चिमी और फिर सोवियत प्रेस द्वारा दोहराया गया: सोवियत ड्रिलर्स नरक की छत से टूट गए, और ध्वनि रिकॉर्डिंग उपकरण अच्छी तरह से रिकॉर्ड किए गए चीखों में उतरे वहाँ पीड़ित पापियों की। कथित तौर पर काम बंद होने और कुएं के बंद होने का यही कारण था। लेकिन पूरी तरह से भौतिकवादी कारण के लिए ड्रिलिंग को रोकना पड़ा: तकनीकी कठिनाइयों ने सभी बोधगम्य सीमाओं को पार कर लिया। इतनी गहराई से चट्टानें और एक ड्रिल हेड उठाना अपने आप में अकल्पनीय रूप से कठिन है। उस उच्च तापमान और दबाव में जोड़ें। और सतह पर चढ़ते समय इन संकेतकों में अपरिहार्य अंतर। दरअसल, "शैतान के दर्जन" तक पहुंचने से बहुत पहले ड्रिलिंग एक बेहद चरम व्यवसाय बन गया है। पिछले 5 किमी के कुएं को ड्रिल करने के लिए 50 किमी पाइप का इस्तेमाल किया गया था। उनके पहनने की डिग्री ऐसी थी।

सितंबर 1984 में, ड्रिल स्ट्रिंग एक बार फिर टूट गई, और इतनी असफल रही कि पांच किलोमीटर के पाइप जो निकले थे, कुएं में फंस गए, इसे मजबूती से अवरुद्ध कर दिया। ड्रिलिंग लगभग 7,000 मीटर की गहराई से शुरू हुई - और 1990 तक एक नई शाखा 12,262 मीटर की गहराई तक पहुंच गई थी, लेकिन फिर स्तंभ फिर से टूट गया। इस बार काम की बहाली असंभव मानी जा रही थी। यह अफ़सोस की बात है, लेकिन कोला सुपरदीप न केवल पार करने के लिए, बल्कि दोहराने के लिए भी एक अद्वितीय वैज्ञानिक और तकनीकी उपलब्धि बन गई है, जिसे अब तक कोई भी करने में कामयाब नहीं हुआ है। लेकिन लॉन्च हुए लगभग आधी सदी हो चुकी है! आज तक, कुछ तेल के कुएं हैं जो अपनी लंबाई में कोला को पार करते हैं, लेकिन वे सतह पर एक कोण पर चलते हैं और पृथ्वी के आंतरिक भाग में दूर तक प्रवेश नहीं करते हैं।

ड्रिलिंग पूरी हो गई थी, लेकिन इसका मतलब वैज्ञानिक परियोजना का अंत नहीं होना चाहिए था। अद्वितीय बारह किलोमीटर का कोर, अलग-अलग स्तंभों और क्रमांकित में विभाजित, नौ सौ बक्से में रखा गया था। उन्हें यारोस्लाव में रखा गया है। इस अमूल्य सामग्री का सावधानीपूर्वक अध्ययन जारी है, और सबसे अधिक संभावना है कि आने वाले लंबे समय तक जारी रहेगा। कुएं से ही स्थिति खराब है। यहां तक ​​​​कि काम के दौरान, यह एक गहरी वेधशाला के रूप में कार्य करता था, जहां विभिन्न स्तरों पर उपकरण स्थापित किए गए थे जो भूकंपीय तरंगों के प्रसार की विशेषताओं और अन्य संकेतकों के एक समूह को दर्ज करते थे। इसके अलावा, यह सब एक दूसरे से हजारों किलोमीटर की दूरी पर स्थित तीन दर्जन अन्य अति-गहरे कुओं में संचालित गहरी वेधशालाओं की एकल प्रणाली का हिस्सा था। इस तरह से एकत्रित की गई जानकारी से भूकंप की भविष्यवाणी के कठिन कार्य में महत्वपूर्ण प्रगति करना संभव हो गया। वेधशालाओं ने विशाल दूरी और गहराई पर भूमिगत परमाणु विस्फोटों से तरंगों के प्रसार की विशेषताओं को भी दर्ज किया। अन्य बातों के अलावा, इससे खनिजों के संभावित भंडार के गहराई के नक्शे तैयार करना संभव हो गया, जिन्हें बाद में अभ्यास करने वाले भूवैज्ञानिकों को स्थानांतरित कर दिया गया।

हमें बहुत दिलचस्प कट मिले। हम इन खंडों से पृथ्वी की पपड़ी की संरचना का गंभीरता से आकलन कर सकते हैं। एक सौ पचास किलोमीटर तक भी। इसने सोवियत संघ के क्षेत्र की वैश्विक खोज के लिए नए अवसर खोले।, - यूएसएसआर के पूर्व भूविज्ञान मंत्री येवगेनी कोज़लोवस्की की गवाही देता है।

कोला सुपरदीप वेधशाला अभी भी एक अद्वितीय गहरी वेधशाला के रूप में काम कर सकती है। सकता है, लेकिन काम नहीं करता। इसे अब वित्तपोषित, बंद नहीं किया गया था, और अद्वितीय उपकरणों के साथ ग्राउंड कॉम्प्लेक्स को स्क्रैप धातु में काट दिया गया था। मरमंस्की वेस्टनिक के साथ एक साक्षात्कार में, जो आखिरी निकला, डेविड मिरोनोविच ह्यूबरमैन ने कहा:

एह, आखिरकार, इसका समर्थन करने के लिए, इसे नष्ट करने के लिए नहीं, एक पैसा चाहिए - तीन मिलियन, डॉलर नहीं, हमारा, "लकड़ी", रूबल। मत दो, बचाओ! और जो चाहते थे वो मिल गया... हर कोई कहता है कि, वो कहते हैं, महँगा है। ज्ञान महंगा है। बिलकुल सही। कोई यह क्यों नहीं कहता कि अज्ञानता की कीमत कितनी है ?! बहुत अधिक। तुम देखो जापान में क्या हो रहा था जब परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में दुर्घटनाएँ हुईं ... मुझे समझ नहीं आया! हम हर पैसे के लायक थे! ड्रिलिंग सस्ती थी, सभी उपकरण घरेलू थे, एक भी आयातित कील नहीं। नहीं, उन्होंने मॉथबॉल किया, बंद किया, लोगों को निकाल दिया गया! देखिए, यह सब बकवास है कि विज्ञान के लिए पैसे नहीं हैं! बकवास, हमने ज्यादा कुछ नहीं मांगा। लेकिन क्या वापसी ... और अब वहां वैज्ञानिक उपकरण, निचले सेंसर को गहराई तक स्थापित करना और माप लेना संभव है। अमूल्य जानकारी। वही भूकंप के पूर्वानुमान के अनुसार...

अब लोग संक्षेप में आरएफ - रिसोर्स फेडरेशन की विडंबनापूर्ण व्याख्या के साथ घूम रहे हैं। जो लोग इस घटिया मजाक को दोहराते हैं, उन्हें लगता है कि इस संघ के संसाधन खुले में पड़े हैं। बाहर आओ, इसे अपने नंगे हाथों से उठाओ और कंटेनरों में डाल दो। लेकिन ये सभी कुख्यात संसाधन वैज्ञानिकों और इंजीनियरों द्वारा किए गए विशाल कार्यों के कारण ही उपलब्ध हो पाए। भूगर्भीय अन्वेषण में कितनी शक्ति उंडेल दी गई, क्या बुद्धि है! और किस बेवजह की फिजूलखर्ची से वह फिर नाले में गिर गया! मैं वास्तव में विश्वास करना चाहता हूं कि वारिस आखिरकार समझदार हो गए हैं और जो बचा है वह पूरी तरह से औसत दर्जे का नहीं है। एक राय है कि कोला सुपरदीप को अभी भी कम से कम अपतटीय ड्रिलिंग में विशेषज्ञों के प्रशिक्षण के लिए एक संस्थान के रूप में बहाल किया जा सकता है। और शायद ही नहीं। वे कहते हैं कि कम से कम 8 किमी गहरा, वेलबोर अब काफी "जीवित" है और भूभौतिकीय अनुसंधान के लिए उपयुक्त है। नष्ट हुए को बहाल करना, निश्चित रूप से बहुत खर्च होगा, लेकिन यह संभव है।

आज, मानव जाति का वैज्ञानिक अनुसंधान सौर मंडल की सीमाओं तक पहुंच गया है: हमने ग्रहों, उनके उपग्रहों, क्षुद्रग्रहों, धूमकेतुओं पर अंतरिक्ष यान उतारे, कुइपर बेल्ट में मिशन भेजे और हेलिओपॉज़ की सीमा को पार किया। टेलीस्कोप की मदद से हम 13 अरब साल पहले हुई घटनाओं को देखते हैं - जब ब्रह्मांड केवल कुछ सौ मिलियन वर्ष पुराना था। इस पृष्ठभूमि के खिलाफ, यह आकलन करना दिलचस्प है कि हम अपनी पृथ्वी को कितनी अच्छी तरह जानते हैं। इसकी आंतरिक संरचना का पता लगाने का सबसे अच्छा तरीका एक कुआं खोदना है: जितना गहरा, उतना ही बेहतर। पृथ्वी पर सबसे गहरा कुआँ कोला सुपरदीप या SG-3 है। 1990 में इसकी गहराई 12 किलोमीटर 262 मीटर तक पहुंच गई थी। अगर हम इस आंकड़े की तुलना अपने ग्रह की त्रिज्या से करें, तो यह पता चलता है कि यह पृथ्वी के केंद्र के रास्ते का केवल 0.2 प्रतिशत है। लेकिन यह भी पृथ्वी की पपड़ी की संरचना के बारे में विचारों को बदलने के लिए पर्याप्त निकला।

यदि आप एक कुएं के रूप में एक शाफ्ट की कल्पना करते हैं जिसके माध्यम से आप लिफ्ट द्वारा पृथ्वी के बहुत आंत में, या कम से कम दो किलोमीटर तक जा सकते हैं, तो यह बिल्कुल भी मामला नहीं है। ड्रिलिंग उपकरण का व्यास जिसके साथ इंजीनियरों ने कुआं बनाया, वह केवल 21.4 सेंटीमीटर था। कुएं का ऊपरी दो किलोमीटर का खंड थोड़ा चौड़ा है - इसे 39.4 सेंटीमीटर तक बढ़ाया गया था, लेकिन फिर भी किसी व्यक्ति के वहां पहुंचने का कोई रास्ता नहीं है। कुएं के अनुपात की कल्पना करने के लिए, सबसे अच्छा सादृश्य 57 मीटर की सिलाई सुई होगी जिसमें 1 मिलीमीटर व्यास होगा, जो एक छोर पर थोड़ा मोटा होगा।

अच्छी योजना

लेकिन इस प्रस्तुति को सरल बनाया जाएगा। ड्रिलिंग के दौरान, कुएं पर कई दुर्घटनाएं हुईं - ड्रिल स्ट्रिंग का हिस्सा इसे निकालने की संभावना के बिना भूमिगत हो गया। इसलिए, सात और नौ किलोमीटर के निशान से कई बार कुएं को नए सिरे से शुरू किया गया था। चार प्रमुख शाखाएँ हैं और लगभग एक दर्जन छोटी शाखाएँ हैं। मुख्य शाखाओं में अलग-अलग अधिकतम गहराई होती है: उनमें से दो 12 किलोमीटर के निशान को पार करते हैं, दो और केवल 200-400 मीटर तक नहीं पहुंचते हैं। ध्यान दें कि मारियाना ट्रेंच की गहराई एक किलोमीटर कम है - समुद्र तल के सापेक्ष 10,994 मीटर।


SG-3 प्रक्षेपवक्र के क्षैतिज (बाएं) और लंबवत अनुमान

यू.एन. याकोवलेव एट अल। / रूसी विज्ञान अकादमी के कोला वैज्ञानिक केंद्र का बुलेटिन, 2014

इसके अलावा, कुएं को साहुल रेखा के रूप में देखना एक गलती होगी। इस तथ्य के कारण कि विभिन्न गहराई पर चट्टानों में अलग-अलग यांत्रिक गुण होते हैं, काम के दौरान ड्रिल कम घने क्षेत्रों में विचलित हो जाती है। इसलिए, बड़े पैमाने पर, कोला सुपरदीप का प्रोफाइल कई शाखाओं के साथ थोड़ा घुमावदार तार जैसा दिखता है।

आज कुएं के पास, हम केवल ऊपरी भाग देखेंगे - बारह बड़े बोल्ट के साथ मुंह में एक धातु की हैच खराब हो गई है। इस पर शिलालेख गलती से बनाया गया था, सही गहराई 12,262 मीटर है।

एक गहरा कुआँ कैसे खोदा गया था?

शुरू करने के लिए, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एसजी -3 मूल रूप से वैज्ञानिक उद्देश्यों के लिए विशेष रूप से कल्पना की गई थी। शोधकर्ताओं ने उस जगह को ड्रिल करने के लिए चुना जहां प्राचीन चट्टानें पृथ्वी की सतह पर आती थीं - तीन अरब वर्ष तक पुरानी। अन्वेषण में एक तर्क यह था कि तेल उत्पादन के दौरान युवा तलछटी चट्टानों का अच्छी तरह से अध्ययन किया गया था, और अभी तक किसी ने भी प्राचीन परतों में गहरी खुदाई नहीं की थी। इसके अलावा, तांबे-निकल के बड़े भंडार भी थे, जिनकी खोज कुएं के वैज्ञानिक मिशन के लिए एक उपयोगी अतिरिक्त होगी।

1970 में ड्रिलिंग शुरू हुई। कुएं का पहला भाग उरलमाश -4 ई सीरियल रिग के साथ ड्रिल किया गया था - इसका उपयोग आमतौर पर तेल के कुओं की ड्रिलिंग के लिए किया जाता था। स्थापना के संशोधन ने 7 किलोमीटर 263 मीटर की गहराई तक पहुंचना संभव बना दिया। इसमें चार साल लग गए। फिर स्थापना को "उरलमाश -15000" में बदल दिया गया, जिसका नाम कुएं की नियोजित गहराई के नाम पर रखा गया - 15 किलोमीटर। नई ड्रिलिंग रिग को विशेष रूप से कोला सुपरदीप के लिए डिज़ाइन किया गया था: इतनी बड़ी गहराई पर ड्रिलिंग के लिए उपकरण और सामग्री के गंभीर शोधन की आवश्यकता थी। उदाहरण के लिए, 15 किलोमीटर की गहराई पर अकेले ड्रिल स्ट्रिंग का वजन 200 टन तक पहुंच गया। स्थापना स्वयं 400 टन तक भार उठा सकती है।

ड्रिल स्ट्रिंग में एक दूसरे से जुड़े पाइप होते हैं। इसकी मदद से, इंजीनियर ड्रिलिंग टूल को कुएं के नीचे तक कम करते हैं, और यह इसके संचालन को भी सुनिश्चित करता है। स्तंभ के अंत में, विशेष 46-मीटर टर्बोड्रिल स्थापित किए गए थे, जो सतह से पानी की एक धारा द्वारा संचालित थे। उन्होंने रॉक क्रशिंग टूल को पूरे कॉलम से अलग घुमाना संभव बनाया।

बिट्स जिसके साथ ग्रेनाइट में ड्रिल स्ट्रिंग काटती है, रोबोट से भविष्य के विवरण के साथ जुड़ाव पैदा करती है - ऊपर से टर्बाइन से जुड़े कई कताई वाले नुकीले डिस्क। ऐसा एक बिट केवल चार घंटे के काम के लिए पर्याप्त था - यह मोटे तौर पर 7-10 मीटर के मार्ग से मेल खाता है, जिसके बाद पूरे ड्रिल स्ट्रिंग को उठाया जाना चाहिए, अलग किया जाना चाहिए और फिर फिर से कम करना चाहिए। लगातार अवरोही और आरोहण में 8 घंटे तक का समय लगा।

यहां तक ​​​​कि कोला सुपरदीप में कॉलम के लिए पाइपों को असामान्य लोगों का उपयोग करना पड़ा। गहराई पर, तापमान और दबाव धीरे-धीरे बढ़ता है, और, जैसा कि इंजीनियर कहते हैं, 150-160 डिग्री से ऊपर के तापमान पर, सीरियल पाइप का स्टील नरम हो जाता है और बहु-टन भार को बदतर रखता है - इस वजह से, खतरनाक विकृतियों और टूटने की संभावना है। स्तंभ बढ़ता है। इसलिए, डेवलपर्स ने हल्का और गर्मी प्रतिरोधी एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को चुना। प्रत्येक पाइप की लंबाई लगभग 33 मीटर और व्यास लगभग 20 सेंटीमीटर था - कुएं की तुलना में थोड़ा संकरा।

हालांकि, यहां तक ​​​​कि विशेष रूप से डिजाइन की गई सामग्री भी ड्रिलिंग की स्थिति का सामना नहीं कर सकती थी। पहले सात किलोमीटर के खंड के बाद, लगभग दस साल और 50 किलोमीटर से अधिक पाइपों को 12,000 मीटर के निशान तक आगे बढ़ने में लगा। इंजीनियरों को इस तथ्य का सामना करना पड़ा कि सात किलोमीटर से नीचे चट्टानें कम घनी और खंडित हो गईं - ड्रिल के लिए चिपचिपी। इसके अलावा, वेलबोर ने अपने आकार को विकृत कर दिया और अण्डाकार हो गया। नतीजतन, तार कई बार टूट गया, और, इसे वापस उठाने में असमर्थ, इंजीनियरों को कुएं की शाखा को कंक्रीट करने और फिर से कुएं के माध्यम से जाने के लिए मजबूर किया गया, जिससे वर्षों का काम बर्बाद हो गया।

इन प्रमुख दुर्घटनाओं में से एक ने 1984 में ड्रिल करने वालों को एक कुएं की शाखा को कंक्रीट करने के लिए मजबूर किया जो 12,066 मीटर की गहराई तक पहुंच गई। 7 किलोमीटर के निशान से ड्रिलिंग फिर से शुरू करनी पड़ी। यह कुएं के साथ काम में ठहराव से पहले था - उस समय SG-3 के अस्तित्व को अवर्गीकृत कर दिया गया था, और अंतर्राष्ट्रीय भूवैज्ञानिक कांग्रेस जियोएक्सपो मास्को में आयोजित किया गया था, जिसके प्रतिनिधियों ने वस्तु का दौरा किया था।

दुर्घटना के प्रत्यक्षदर्शियों के अनुसार, काम फिर से शुरू होने के बाद, स्तंभ ने नौ मीटर नीचे एक कुआं खोद दिया। चार घंटे की ड्रिलिंग के बाद, श्रमिकों ने स्तंभ को वापस उठाने की तैयारी की, लेकिन वह "नहीं गया।" ड्रिलर्स ने फैसला किया कि पाइप कहीं कुएं की दीवारों पर "फंस गया", और उठाने की शक्ति में वृद्धि हुई। काम का बोझ काफी कम हो गया है। धीरे-धीरे 33-मीटर मोमबत्तियों में स्ट्रिंग को अलग करते हुए, कार्यकर्ता अगले खंड में पहुंच गए, एक असमान निचले किनारे के साथ समाप्त: टर्बोड्रिल और अन्य पांच किलोमीटर पाइप कुएं में बने रहे, उन्हें उठाया नहीं जा सका।

1990 तक ड्रिलर फिर से 12 किलोमीटर के निशान तक पहुंचने में कामयाब रहे, उसी समय गोता लगाने का रिकॉर्ड बनाया गया - 12,262 मीटर। फिर एक नया हादसा हुआ और 1994 से कुएं पर काम बंद कर दिया गया।

अल्ट्रा-डीप का वैज्ञानिक मिशन

SG-3 . पर भूकंपीय परीक्षणों का पैटर्न

"कोला सुपरदीप" यूएसएसआर के भूविज्ञान मंत्रालय, प्रकाशन गृह "नेद्र", 1984

कोर संग्रह (दी गई गहराई के अनुरूप चट्टानों का एक स्तंभ) और विकिरण और भूकंपीय माप के साथ समाप्त होने से लेकर भूगर्भीय और भूभौतिकीय तरीकों की एक पूरी श्रृंखला द्वारा कुएं की जांच की गई थी। उदाहरण के लिए, कोर को विशेष ड्रिल के साथ कोर रिसीवर का उपयोग करके लिया गया था - वे दांतेदार किनारों वाले पाइप की तरह दिखते हैं। इन पाइपों के बीच में 6-7 सेंटीमीटर छेद होते हैं जहां चट्टान प्रवेश करती है।

लेकिन इस सरल प्रतीत होने वाली (कई किलोमीटर गहरी से इस कोर को ऊपर उठाने की आवश्यकता को छोड़कर) तकनीक के साथ भी, कठिनाइयाँ पैदा हुईं। ड्रिलिंग तरल पदार्थ के कारण - वही जो ड्रिल को गति में सेट करता है - कोर को तरल से संतृप्त किया गया था और इसके गुणों को बदल दिया था। इसके अलावा, गहराई में और पृथ्वी की सतह पर स्थितियां बहुत भिन्न हैं - दबाव के अंतर से नमूने टूट गए।

अलग-अलग गहराई पर, मूल उपज बहुत अलग थी। यदि 100 मीटर के खंड से पांच किलोमीटर की दूरी पर 30 सेंटीमीटर कोर पर गिनना संभव था, तो नौ किलोमीटर से अधिक की गहराई पर, चट्टानों के एक स्तंभ के बजाय, भूवैज्ञानिकों को घने चट्टान से वाशर का एक सेट प्राप्त हुआ।

8028 मीटर की गहराई से उठी चट्टानों का माइक्रोग्राफ

"कोला सुपरदीप" यूएसएसआर के भूविज्ञान मंत्रालय, प्रकाशन गृह "नेद्र", 1984

कुएं से उठाई गई सामग्री के अध्ययन से कई महत्वपूर्ण निष्कर्ष निकले। सबसे पहले, पृथ्वी की पपड़ी की संरचना को कई परतों की संरचना के लिए सरल नहीं बनाया जा सकता है। यह पहले भूकंपीय डेटा द्वारा इंगित किया गया था - भूभौतिकीविदों ने उन तरंगों को देखा जो एक चिकनी सीमा से परिलक्षित होती थीं। SG-3 के अध्ययनों से पता चला है कि ऐसी दृश्यता चट्टानों के जटिल वितरण के साथ भी हो सकती है।

इस धारणा ने कुएं के डिजाइन को प्रभावित किया - वैज्ञानिकों को उम्मीद थी कि शाफ्ट सात किलोमीटर की गहराई पर बेसाल्ट चट्टानों में प्रवेश करेगा, लेकिन वे 12 किलोमीटर के निशान पर भी नहीं मिले। लेकिन बेसाल्ट के बजाय भूवैज्ञानिकों ने ऐसी चट्टानों की खोज की जिनमें बड़ी संख्या में दरारें और कम घनत्व था, जिसकी कई किलोमीटर की गहराई से बिल्कुल भी उम्मीद नहीं की जा सकती थी। इसके अलावा, दरारों में भूजल के निशान पाए गए थे - यह भी सुझाव दिया गया था कि वे पृथ्वी की मोटाई में ऑक्सीजन और हाइड्रोजन की सीधी प्रतिक्रिया से बने थे।

वैज्ञानिक परिणामों में, लागू भी थे - उदाहरण के लिए, उथली गहराई पर, भूवैज्ञानिकों ने खनन के लिए उपयुक्त तांबे-निकल अयस्कों का एक क्षितिज पाया। और 9.5 किलोमीटर की गहराई पर सोने की एक भू-रासायनिक विसंगति की एक परत की खोज की गई - चट्टान में देशी सोने के माइक्रोमीटर अनाज मौजूद थे। सांद्रता ग्राम प्रति टन चट्टान तक पहुंच गई। हालांकि, यह संभावना नहीं है कि इतनी गहराई से खनन कभी लाभदायक होगा। लेकिन सोने की परत के अस्तित्व और गुणों ने खनिजों के विकास के मॉडल को स्पष्ट करना संभव बना दिया - पेट्रोजेनेसिस।

अलग से, तापमान प्रवणता और विकिरण के अध्ययन के बारे में बात करना आवश्यक है। ऐसे प्रयोगों के लिए डाउनहोल उपकरणों का उपयोग किया जाता है, जिन्हें वायर-केबल्स पर उतारा जाता है। बड़ी समस्या जमीनी उपकरणों के साथ उनके सिंक्रनाइज़ेशन को सुनिश्चित करने के साथ-साथ बड़ी गहराई पर संचालन सुनिश्चित करने की थी। उदाहरण के लिए, इस तथ्य से कठिनाइयाँ उत्पन्न हुईं कि 12 किलोमीटर की लंबाई वाली केबलों को लगभग 20 मीटर तक बढ़ाया गया था, जो डेटा की सटीकता को बहुत कम कर सकता था। इससे बचने के लिए, भूभौतिकीविदों को दूरियों को चिह्नित करने के लिए नए तरीके बनाने पड़े।

अधिकांश वाणिज्यिक उपकरण कुएं के निचले स्तरों की कठोर परिस्थितियों में काम करने के लिए डिज़ाइन नहीं किए गए थे। इसलिए, बड़ी गहराई पर अनुसंधान के लिए, वैज्ञानिकों ने विशेष रूप से कोला सुपरदीप के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरणों का उपयोग किया।

भू-तापीय अनुसंधान का सबसे महत्वपूर्ण परिणाम अपेक्षा से कहीं अधिक उच्च तापमान प्रवणता है। सतह के पास, तापमान वृद्धि की दर 11 डिग्री प्रति किलोमीटर थी, दो किलोमीटर की गहराई तक - 14 डिग्री प्रति किलोमीटर। 2.2 से 7.5 किलोमीटर के अंतराल में, तापमान 24 डिग्री प्रति किलोमीटर की दर से बढ़ा, हालांकि मौजूदा मॉडलों ने मूल्य का डेढ़ गुना कम होने की भविष्यवाणी की। नतीजतन, पहले से ही पांच किलोमीटर की गहराई पर, उपकरणों ने 70 डिग्री सेल्सियस का तापमान दर्ज किया, और 12 किलोमीटर तक यह मान 220 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच गया।

कोला सुपर-डीप कुआं अन्य कुओं के विपरीत निकला - उदाहरण के लिए, जब यूक्रेनी क्रिस्टलीय ढाल और सिएरा नेवादा बाथोलिथ की चट्टानों की गर्मी रिलीज का विश्लेषण करते हुए, भूवैज्ञानिकों ने दिखाया कि गहराई के साथ गर्मी की रिहाई कम हो जाती है। SG-3 में, इसके विपरीत, यह बढ़ता गया। इसके अलावा, मापों से पता चला है कि गर्मी का मुख्य स्रोत, गर्मी प्रवाह का 45-55 प्रतिशत प्रदान करना, रेडियोधर्मी तत्वों का क्षय है।

इस तथ्य के बावजूद कि कुएं की गहराई बहुत बड़ी लगती है, यह बाल्टिक शील्ड में पृथ्वी की पपड़ी की मोटाई के एक तिहाई हिस्से तक भी नहीं पहुंचता है। भूवैज्ञानिकों का अनुमान है कि इस क्षेत्र में पृथ्वी की पपड़ी का आधार लगभग 40 किलोमीटर भूमिगत है। इसलिए, भले ही SG-3 नियोजित 15-किलोमीटर कटऑफ तक पहुँच गया होता, फिर भी हम मेंटल तक नहीं पहुँच पाते।

मोहोल परियोजना को विकसित करते समय अमेरिकी वैज्ञानिकों द्वारा ऐसा महत्वाकांक्षी कार्य निर्धारित किया गया था। भूवैज्ञानिकों ने मोहोरोविच की सीमा तक पहुंचने की योजना बनाई - एक भूमिगत क्षेत्र जहां ध्वनि तरंगों के प्रसार की गति में तेज बदलाव होता है। यह क्रस्ट और मेंटल के बीच की सीमा से संबंधित माना जाता है। यह ध्यान देने योग्य है कि ड्रिलर्स ने गुआडालूप द्वीप के पास समुद्र के तल को कुएं के लिए जगह के रूप में चुना - सीमा की दूरी केवल कुछ किलोमीटर थी। हालांकि, समुद्र की गहराई ही यहां 3.5 किलोमीटर तक पहुंच गई, जिससे ड्रिलिंग का काम काफी जटिल हो गया। 1960 के दशक में पहले परीक्षणों ने भूवैज्ञानिकों को केवल 183 मीटर छेद ड्रिल करने की अनुमति दी थी।

हाल ही में एक्सप्लोरेशन ड्रिलिंग वेसल JOIDES रेजोल्यूशन की मदद से डीप ओशन ड्रिलिंग प्रोजेक्ट को पुनर्जीवित करने की योजना बनाई गई थी। एक नए लक्ष्य के रूप में, भूवैज्ञानिकों ने हिंद महासागर में एक बिंदु चुना है, जो अफ्रीका से दूर नहीं है। मोहरोविचिक सीमा की गहराई केवल 2.5 किलोमीटर है। दिसंबर 2015 - जनवरी 2016 में, भूवैज्ञानिकों ने 789 मीटर की गहराई के साथ एक कुएं को ड्रिल करने में कामयाबी हासिल की - पानी के नीचे के कुओं की दुनिया में पांचवां सबसे बड़ा। लेकिन यह मान पहले चरण में जितनी जरूरत थी, उसका आधा ही है। हालांकि, टीम ने जो शुरू किया उसे पूरा करने और वापस लौटने की योजना है।

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अंतरिक्ष यात्रा के पैमाने की तुलना में पृथ्वी के केंद्र के पथ का 0.2 प्रतिशत इतना प्रभावशाली आंकड़ा नहीं है। हालांकि, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि सौर मंडल की सीमा नेप्च्यून (या यहां तक ​​कि कुइपर बेल्ट) की कक्षा के साथ नहीं गुजरती है। सूर्य का गुरुत्वाकर्षण तारे से दो प्रकाश वर्ष की दूरी तक तारकीय एक पर प्रबल होता है। इसलिए यदि आप हर चीज की सावधानीपूर्वक गणना करते हैं, तो यह पता चलता है कि वायेजर 2 ने भी हमारे सिस्टम के बाहरी इलाके के मार्ग का केवल दसवां हिस्सा ही उड़ाया है।

इसलिए, इस बात से परेशान न हों कि हम अपने ग्रह के "अंदर" को कितना कम जानते हैं। भूवैज्ञानिकों की अपनी दूरबीनें हैं - भूकंपीय अनुसंधान - और आंतों को जीतने की उनकी अपनी महत्वाकांक्षी योजनाएँ हैं। और अगर खगोलविद पहले ही सौर मंडल में आकाशीय पिंडों के एक ठोस हिस्से को छूने में कामयाब रहे हैं, तो भूवैज्ञानिकों के पास अभी तक आने वाली सभी सबसे दिलचस्प चीजें हैं।

व्लादिमीर कोरोलेव

मिट्टी के अध्ययन से साबित होता है: चंद्रमा कोला प्रायद्वीप से अलग हो गया

अनुभाग में कोला सुपरदीप

कोला सुपरदीप

कथित तौर पर, 13 वें किलोमीटर के पास, उपकरणों ने ग्रह के आंतों से आने वाले एक अजीब शोर को दर्ज किया - पीले अखबारों ने सर्वसम्मति से आश्वासन दिया कि केवल अंडरवर्ल्ड के पापियों के रोने की आवाज ऐसी हो सकती है। एक भयानक ध्वनि की उपस्थिति के कुछ सेकंड बाद, एक धमाका हुआ ...

आपके पैरों के नीचे की जगह

70 के दशक के अंत और 80 के दशक की शुरुआत में, कोला सुपरदीप में नौकरी पाना, जैसा कि मरमंस्क क्षेत्र के ज़ापोल्यार्नी गाँव के निवासी कुएं को परिचित कहते हैं, कॉस्मोनॉट कोर में जाने से कहीं अधिक कठिन था। सैकड़ों आवेदकों में से एक या दो का चयन किया गया। रोजगार के आदेश के साथ, भाग्यशाली लोगों को एक अलग अपार्टमेंट और मास्को के प्रोफेसरों के वेतन के दोगुने या तिगुने के बराबर वेतन मिला। एक ही समय में कुएं पर 16 शोध प्रयोगशालाएं काम कर रही थीं, जिनमें से प्रत्येक एक औसत पौधे के आकार की थी। केवल जर्मनों ने इतनी दृढ़ता के साथ पृथ्वी को खोदा, लेकिन, जैसा कि गिनीज बुक ऑफ रिकॉर्ड्स गवाही देता है, सबसे गहरा जर्मन कुआं हमारे जितना लंबा है।

हमसे कुछ किलोमीटर की दूरी पर पृथ्वी की पपड़ी के नीचे की तुलना में मानव जाति द्वारा दूर की आकाशगंगाओं का बेहतर अध्ययन किया गया है। कोला सुपरदीप ग्रह की रहस्यमय आंतरिक दुनिया में एक प्रकार का दूरबीन है।

20वीं शताब्दी की शुरुआत से, यह माना जाता रहा है कि पृथ्वी में एक क्रस्ट, एक मेंटल और एक कोर है। उसी समय, कोई भी वास्तव में यह नहीं बता सकता था कि एक परत कहाँ समाप्त होती है और दूसरी शुरू होती है। वैज्ञानिकों को यह भी नहीं पता था कि वास्तव में इन परतों में क्या होता है। लगभग 40 साल पहले, उन्हें यकीन था कि ग्रेनाइट की परत 50 मीटर की गहराई से शुरू होती है और 3 किलोमीटर तक चलती है, और फिर बेसाल्ट आते हैं। यह 15-18 किलोमीटर की गहराई पर मेंटल से मिलने की उम्मीद थी। हकीकत में, सब कुछ पूरी तरह से अलग निकला। और यद्यपि स्कूल की पाठ्यपुस्तकें अभी भी लिखती हैं कि पृथ्वी में तीन परतें हैं, कोला सुपरदीप के वैज्ञानिकों ने साबित किया कि ऐसा नहीं है।

बाल्टिक ढाल

पृथ्वी में गहराई तक यात्रा करने की परियोजनाएं 60 के दशक की शुरुआत में कई देशों में एक साथ दिखाई दीं। उन्होंने उन जगहों पर कुओं को खोदने की कोशिश की, जहां क्रस्ट को पतला होना चाहिए था - लक्ष्य मेंटल तक पहुंचना था। उदाहरण के लिए, अमेरिकियों ने हवाई के माउ द्वीप के क्षेत्र में ड्रिल किया, जहां भूकंपीय अध्ययनों के अनुसार, प्राचीन चट्टानें समुद्र तल के नीचे जाती हैं और मेंटल चार किलोमीटर के नीचे लगभग 5 किलोमीटर की गहराई पर स्थित है। पानी स्तंभ। काश, एक भी महासागर ड्रिलिंग रिग 3 किलोमीटर से अधिक गहराई में प्रवेश नहीं करता। सामान्य तौर पर, लगभग सभी अल्ट्रा-डीप वेल प्रोजेक्ट रहस्यमय तरीके से तीन किलोमीटर की गहराई पर समाप्त हो गए। यह इस समय था कि बोअर्स के साथ कुछ अजीब होने लगा: या तो वे अप्रत्याशित सुपर-हॉट क्षेत्रों में गिर गए, या उन्हें किसी अभूतपूर्व राक्षस ने काट लिया। 3 किलोमीटर से अधिक गहरे, केवल 5 कुएं टूट गए, उनमें से 4 सोवियत थे। और केवल कोला सुपरदीप को 7 किलोमीटर के निशान को पार करने के लिए नियत किया गया था।

प्रारंभिक घरेलू परियोजनाओं में पानी के भीतर ड्रिलिंग भी शामिल थी - कैस्पियन सागर में या बैकाल पर। लेकिन 1963 में, ड्रिलिंग वैज्ञानिक निकोलाई टिमोफीव ने यूएसएसआर की स्टेट कमेटी फॉर साइंस एंड टेक्नोलॉजी को आश्वस्त किया कि महाद्वीप पर एक कुआं बनाया जाना चाहिए। यद्यपि ड्रिलिंग में अतुलनीय रूप से अधिक समय लगेगा, उनका मानना ​​​​था, वैज्ञानिक दृष्टिकोण से कुआं अधिक मूल्यवान होगा, क्योंकि प्रागैतिहासिक काल में महाद्वीपीय प्लेटों की मोटाई में स्थलीय चट्टानों की सबसे महत्वपूर्ण गति थी। कोला प्रायद्वीप पर ड्रिलिंग बिंदु को संयोग से नहीं चुना गया था। प्रायद्वीप तथाकथित बाल्टिक शील्ड पर स्थित है, जो मानव जाति के लिए ज्ञात सबसे प्राचीन चट्टानों से बना है।

बाल्टिक शील्ड की परतों का एक बहु-किलोमीटर कटौती पिछले 3 अरब वर्षों में ग्रह का स्पष्ट इतिहास है।

दीप के विजेता

कोला ड्रिलिंग रिग की उपस्थिति आम आदमी को निराश करने में सक्षम है। कुआँ कोई खदान जैसा नहीं दिखता जो हमारी कल्पनाएँ हमें खींचती हैं। भूमिगत कोई अवरोही नहीं है, केवल 20 सेंटीमीटर से थोड़ा अधिक व्यास वाला एक ड्रिल मोटाई में जाता है। कोला सुपर-गहरे कुएं का एक काल्पनिक खंड एक पतली सुई की तरह दिखता है जिसने पृथ्वी की मोटाई को छेद दिया है। सुई के अंत में स्थित कई सेंसर के साथ एक ड्रिल को कई दिनों तक उठाया और उतारा जाता है। तेज़ असंभव है: सबसे मजबूत कंपोजिट केबल अपने वजन के नीचे टूट सकती है।

गहराई में क्या होता है यह निश्चित रूप से ज्ञात नहीं है। परिवेश का तापमान, शोर और अन्य पैरामीटर एक मिनट की देरी से ऊपर की ओर प्रेषित होते हैं। हालांकि, ड्रिलर्स का कहना है कि कालकोठरी के साथ ऐसा संपर्क भी गंभीर रूप से भयावह हो सकता है। नीचे से आने वाली आवाजें वास्तव में चीख-पुकार जैसी हैं। इसमें हम उन दुर्घटनाओं की एक लंबी सूची जोड़ सकते हैं, जिन्होंने कोला सुपरदीप को 10 किलोमीटर की गहराई तक पहुंचने पर परेशान किया था। दो बार ड्रिल को पिघलाकर निकाला गया, हालांकि जिस तापमान से यह पिघल सकता है वह सूर्य की सतह के तापमान के बराबर है। एक बार केबल नीचे से खींची हुई लग रही थी - और कट गई। इसके बाद उसी स्थान पर ड्रिलिंग करने पर केबल के अवशेष नहीं मिले। इन और कई अन्य दुर्घटनाओं के कारण क्या हुआ यह अभी भी एक रहस्य है। हालांकि, वे बाल्टिक शील्ड की आंतों की ड्रिलिंग को रोकने के लिए बिल्कुल भी कारण नहीं थे।

12,000 मीटर की खोज और कुछ नर्क

"हमारे पास दुनिया का सबसे गहरा छेद है - इस तरह आपको इसका इस्तेमाल करना चाहिए!" - अनुसंधान और उत्पादन केंद्र "कोला सुपरदीप" डेविड ह्यूबरमैन के स्थायी निदेशक का कड़वा बयान। कोला सुपरदीप के अस्तित्व के पहले 30 वर्षों में, सोवियत और फिर रूसी वैज्ञानिक 12,262 मीटर की गहराई तक टूट गए। लेकिन 1995 के बाद से, ड्रिलिंग रोक दी गई है: परियोजना को वित्तपोषित करने वाला कोई नहीं था। यूनेस्को के वैज्ञानिक कार्यक्रमों के ढांचे के भीतर जो आवंटित किया गया है वह केवल ड्रिलिंग स्टेशन को काम करने की स्थिति में बनाए रखने और पहले निकाले गए रॉक नमूनों का अध्ययन करने के लिए पर्याप्त है।

ह्यूबरमैन अफसोस के साथ याद करते हैं कि कोला सुपरदीप में कितनी वैज्ञानिक खोजें हुईं। सचमुच हर मीटर एक रहस्योद्घाटन था। कुएं ने दिखाया कि पृथ्वी की पपड़ी की संरचना के बारे में हमारा लगभग सभी पिछला ज्ञान गलत है। यह पता चला कि पृथ्वी एक परत केक की तरह बिल्कुल नहीं है। "4 किलोमीटर तक, सब कुछ सिद्धांत के अनुसार चला गया, और फिर कयामत शुरू हुई," ह्यूबरमैन कहते हैं। सिद्धांतकारों ने वादा किया है कि बाल्टिक शील्ड का तापमान कम से कम 15 किलोमीटर की गहराई तक अपेक्षाकृत कम रहेगा। तदनुसार, लगभग 20 किलोमीटर तक कुआं खोदना संभव होगा, बस मेंटल तक। लेकिन पहले से ही 5 किलोमीटर पर, परिवेश का तापमान 700C से अधिक, सात पर - 1200C से अधिक, और 12 की गहराई पर यह 2200C - 1000C से अधिक की भविष्यवाणी से अधिक मजबूत हो रहा था। कोला ड्रिलर्स ने पृथ्वी की पपड़ी की स्तरित संरचना के सिद्धांत पर सवाल उठाया - कम से कम 12,262 मीटर तक की सीमा में। हमें स्कूल में पढ़ाया जाता था: युवा चट्टानें, ग्रेनाइट, बेसाल्ट, एक मेंटल और एक कोर हैं। लेकिन ग्रेनाइट उम्मीद से 3 किलोमीटर कम निकला। आगे बेसाल्ट थे। वे बिल्कुल नहीं पाए गए। सभी ड्रिलिंग ग्रेनाइट परत में हुई। यह एक अत्यंत महत्वपूर्ण खोज है, क्योंकि खनिजों की उत्पत्ति और वितरण के बारे में हमारे सभी विचार पृथ्वी की परतदार संरचना के सिद्धांत से जुड़े हुए हैं।

एक और आश्चर्य: ग्रह पृथ्वी पर जीवन उत्पन्न हुआ, यह उम्मीद से 1.5 अरब साल पहले निकला। गहराई में जहां यह माना जाता था कि कोई कार्बनिक पदार्थ नहीं है, 14 प्रकार के जीवाश्म सूक्ष्मजीव पाए गए - गहरी परतों की आयु 2.8 बिलियन वर्ष से अधिक थी। इससे भी अधिक गहराई पर, जहां अब तलछटी चट्टानें नहीं हैं, मीथेन भारी सांद्रता में दिखाई दिया। इसने तेल और गैस जैसे हाइड्रोकार्बन की जैविक उत्पत्ति के सिद्धांत को पूरी तरह से और पूरी तरह से नष्ट कर दिया।

शैतान

लगभग शानदार संवेदनाएं भी थीं। जब 70 के दशक के उत्तरार्ध में सोवियत स्वचालित अंतरिक्ष स्टेशन 124 ग्राम चंद्र मिट्टी को पृथ्वी पर लाया, तो कोला साइंस सेंटर के शोधकर्ताओं ने पाया कि यह पानी की दो बूंदों के समान था जो 3 किलोमीटर की गहराई से नमूने के समान था। और एक परिकल्पना उठी: चंद्रमा कोला प्रायद्वीप से अलग हो गया। अब वे ठीक कहां तलाश कर रहे हैं। वैसे, चांद से आधा टन मिट्टी लाने वाले अमेरिकियों ने इसके साथ कुछ भी समझदारी नहीं की। सीलबंद कंटेनरों में रखा गया और भावी पीढ़ियों के लिए अनुसंधान के लिए छोड़ दिया गया।

कोला सुपरदीप के इतिहास में, यह रहस्यवाद के बिना नहीं था। आधिकारिक तौर पर, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, धन की कमी के कारण कुआं बंद हो गया। इत्तेफाक हो या न हो - लेकिन 1995 में ही खदान की गहराइयों में एक अज्ञात प्रकृति के शक्तिशाली विस्फोट की आवाज सुनाई दी थी। एक फ़िनिश समाचार पत्र के पत्रकार ज़ापोल्यार्नी के निवासियों के माध्यम से टूट गए - और दुनिया एक राक्षस की कहानी से हैरान थी जो ग्रह के आंतों से बाहर उड़ रही थी।

"जब मुझसे यूनेस्को में इस रहस्यमयी कहानी के बारे में पूछा गया, तो मुझे नहीं पता था कि क्या जवाब दूं। एक ओर, यह बकवास है। दूसरी ओर, मैं, एक ईमानदार वैज्ञानिक के रूप में, यह नहीं कह सकता था कि मुझे पता है कि वास्तव में यहाँ क्या हुआ था। एक बहुत ही अजीब शोर दर्ज किया गया था, फिर एक विस्फोट हुआ ... कुछ दिनों बाद, समान गहराई पर ऐसा कुछ भी नहीं मिला, "शिक्षाविद डेविड ह्यूबरमैन याद करते हैं।

सभी के लिए अप्रत्याशित रूप से, "द हाइपरबोलॉइड ऑफ इंजीनियर गारिन" उपन्यास से एलेक्सी टॉल्स्टॉय की भविष्यवाणियों की पुष्टि की गई थी। 9.5 किलोमीटर से अधिक की गहराई पर, उन्होंने सभी प्रकार के खनिजों, विशेष रूप से सोने के एक वास्तविक भंडार की खोज की। लेखक द्वारा शानदार ढंग से भविष्यवाणी की गई एक वास्तविक ओलिवाइन परत। इसमें सोना 78 ग्राम प्रति टन है। वैसे, औद्योगिक उत्पादन 34 ग्राम प्रति टन की सांद्रता पर संभव है। शायद निकट भविष्य में मानवता इस धन का लाभ उठा सकेगी।

सुपर डीप ड्रिलिंग

मौजूदा वर्गीकरण के अनुसार, 3,000-6,000 मीटर की गहराई वाले कुओं को गहरे के रूप में वर्गीकृत किया गया है, और 6,000 मीटर या उससे अधिक की गहराई वाले कुओं को अल्ट्रा-डीप के रूप में वर्गीकृत किया गया है।

1958 में, संयुक्त राज्य अमेरिका में मोहोल अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग प्रोग्राम दिखाई दिया। यह युद्ध के बाद के अमेरिका की सबसे साहसी और रहस्यमय परियोजनाओं में से एक है। कई अन्य कार्यक्रमों की तरह, मोहोल को अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग में विश्व रिकॉर्ड स्थापित करके वैज्ञानिक प्रतिद्वंद्विता में यूएसएसआर से आगे निकलने के लिए डिज़ाइन किया गया था। परियोजना का नाम "मोहरोविकिक" शब्दों से आया है - एक क्रोएशियाई वैज्ञानिक का नाम जिसने पृथ्वी की पपड़ी और मेंटल के बीच इंटरफेस की पहचान की - मोहो सीमा, और "छेद", जिसका अंग्रेजी में अर्थ है "अच्छी तरह से"। कार्यक्रम के रचनाकारों ने समुद्र में ड्रिल करने का फैसला किया, जहां भूभौतिकीविदों के अनुसार, महाद्वीपों की तुलना में पृथ्वी की पपड़ी बहुत पतली है। पाइपों को पानी में कई किलोमीटर नीचे करना, समुद्र तल से 5 किलोमीटर दूर जाना और ऊपरी मेंटल तक पहुँचना आवश्यक था।

अप्रैल 1961 में, कैरेबियन सागर में गुआदेलूप द्वीप से दूर, जहाँ पानी का स्तंभ 3.5 किमी तक पहुँचता है, भूवैज्ञानिकों ने पाँच कुएँ खोदे, जिनमें से सबसे गहरे में 183 मीटर तक नीचे प्रवेश किया। प्रारंभिक गणना के अनुसार, इस स्थान पर, तलछटी चट्टानों के नीचे, वे पृथ्वी की पपड़ी की ऊपरी परत - ग्रेनाइट से मिलने की उम्मीद करते थे। लेकिन तलछट के नीचे से उठाए गए कोर में शुद्ध बेसाल्ट होते हैं - ग्रेनाइट का एक प्रकार का एंटीपोड। ड्रिलिंग के परिणाम ने हतोत्साहित किया और साथ ही वैज्ञानिकों को प्रेरित किया, उन्होंने ड्रिलिंग का एक नया चरण तैयार करना शुरू किया। लेकिन जब परियोजना की लागत 100 मिलियन डॉलर से अधिक हो गई, तो अमेरिकी कांग्रेस ने फंडिंग बंद कर दी। "मोहोल" ने किसी भी प्रश्न का उत्तर नहीं दिया, लेकिन इसने मुख्य बात दिखाई - समुद्र में अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग संभव है।

तब से, दुनिया अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग से बीमार हो गई है। संयुक्त राज्य अमेरिका में, समुद्र तल (डीप सी ड्रिलिंग प्रोजेक्ट) के अध्ययन के लिए एक नया कार्यक्रम तैयार किया जा रहा था। इस परियोजना के लिए विशेष रूप से निर्मित, ग्लोमर चैलेंजर पोत ने विभिन्न महासागरों और समुद्रों के पानी में कई साल बिताए, उनके तल में लगभग 800 कुओं की ड्रिलिंग की, जो अधिकतम 760 मीटर की गहराई तक पहुंच गया। 1980 के दशक के मध्य तक, अपतटीय ड्रिलिंग के परिणामों की पुष्टि हुई। प्लेट विवर्तनिकी का सिद्धांत। एक विज्ञान के रूप में भूविज्ञान का फिर से जन्म हुआ। इस बीच, रूस अपने तरीके से चला गया। समस्या में रुचि, संयुक्त राज्य अमेरिका की सफलता से जागृत हुई, जिसके परिणामस्वरूप "पृथ्वी की आंतों का अध्ययन और अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग" कार्यक्रम हुआ, लेकिन समुद्र में नहीं, बल्कि महाद्वीप पर। सदियों के इतिहास के बावजूद, महाद्वीपीय ड्रिलिंग एक पूरी तरह से नई चीज लग रही थी। आखिरकार, यह पहले अप्राप्य गहराई के बारे में था - 7 किलोमीटर से अधिक। 1962 में, निकिता ख्रुश्चेव ने इस कार्यक्रम को मंजूरी दी, हालांकि उन्हें वैज्ञानिक के बजाय राजनीतिक उद्देश्यों से निर्देशित किया गया था। वह अमेरिका से पीछे नहीं रहना चाहता था।

जाने-माने ऑयलमैन, डॉक्टर ऑफ टेक्निकल साइंसेज निकोले टिमोफीव ने इंस्टीट्यूट ऑफ ड्रिलिंग टेक्नोलॉजी में नव निर्मित प्रयोगशाला का नेतृत्व किया। उन्हें क्रिस्टलीय चट्टानों - ग्रेनाइट और गनीस में अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग की संभावना को प्रमाणित करने का निर्देश दिया गया था। शोध में 4 साल लगे, और 1966 में विशेषज्ञों ने एक फैसला जारी किया - ड्रिल करना संभव है, और जरूरी नहीं कि कल की तकनीक के साथ, जो उपकरण पहले से मौजूद हैं, वे पर्याप्त हैं। मुख्य समस्या गहराई पर गर्मी है। गणना के अनुसार, जैसे ही यह पृथ्वी की पपड़ी बनाने वाली चट्टानों में प्रवेश करता है, तापमान हर 33 मीटर में 1 डिग्री बढ़ जाना चाहिए। इसका मतलब है कि 10 किमी की गहराई पर हमें लगभग 300 डिग्री सेल्सियस और 15 किमी - लगभग 500 डिग्री सेल्सियस की अपेक्षा करनी चाहिए। ड्रिलिंग उपकरण और उपकरण इस तरह के हीटिंग का सामना नहीं करेंगे। ऐसी जगह की तलाश करना जरूरी था जहां आंतें इतनी गर्म न हों ...

ऐसी जगह मिली थी - कोला प्रायद्वीप की एक प्राचीन क्रिस्टलीय ढाल। इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स ऑफ द अर्थ में तैयार की गई रिपोर्ट में कहा गया है: अपने अस्तित्व के अरबों वर्षों में, कोला ढाल ठंडा हो गया है, 15 किमी की गहराई पर तापमान 150 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं है। और भूभौतिकीविदों ने कोला प्रायद्वीप के आंतों का एक अनुमानित खंड तैयार किया है। उनके अनुसार, पहले 7 किलोमीटर पृथ्वी की पपड़ी के ऊपरी भाग के ग्रेनाइट स्तर हैं, फिर बेसाल्ट परत शुरू होती है। तब पृथ्वी की पपड़ी की दो-परत संरचना के विचार को आम तौर पर स्वीकार किया गया था। लेकिन जैसा कि बाद में पता चला, भौतिक विज्ञानी और भूभौतिकीविद् दोनों गलत थे। ड्रिलिंग साइट को कोला प्रायद्वीप के उत्तरी सिरे पर चुना गया था, जो कि विलगिस्कोडदेवाइविंजर्वी झील के पास है। फिनिश में, इसका अर्थ है "भेड़िया पर्वत के नीचे", हालांकि उस स्थान पर कोई पहाड़ या भेड़िये नहीं हैं। कुएं की ड्रिलिंग, जिसकी डिजाइन गहराई 15 किलोमीटर थी, मई 1970 में शुरू हुई। कोला कुएं SG-3 की ड्रिलिंग के लिए मौलिक रूप से नए उपकरणों और विशाल मशीनों के निर्माण की आवश्यकता नहीं थी। हमारे पास जो पहले से था, उसके साथ हमने काम करना शुरू कर दिया: 200 टन और हल्के मिश्र धातु पाइप की भारोत्तोलन क्षमता वाली उरलमाश 4 ई इकाई। उस समय वास्तव में जिस चीज की जरूरत थी, वह थी गैर-मानक तकनीकी समाधान। वास्तव में, ठोस क्रिस्टलीय चट्टानों में इतनी बड़ी गहराई तक किसी ने ड्रिल नहीं किया है, और क्या होगा, उन्होंने केवल सामान्य शब्दों में कल्पना की। हालांकि, अनुभवी ड्रिलर्स समझ गए थे कि परियोजना कितनी भी विस्तृत क्यों न हो, असली कुआं कहीं अधिक जटिल होगा। 5 वर्षों के बाद, जब SG-3 कुएं की गहराई 7 किलोमीटर से अधिक हो गई, तो एक नया ड्रिलिंग रिग "यूरालमाश 15,000" स्थापित किया गया - उस समय के सबसे आधुनिक में से एक। शक्तिशाली, विश्वसनीय, स्वचालित ट्रिपिंग तंत्र के साथ, यह 15 किमी तक लंबी पाइप स्ट्रिंग का सामना कर सकता है। ड्रिलिंग रिग 68 मीटर ऊँचे पूरी तरह से ढके हुए टॉवर में बदल गया है, जो आर्कटिक में तेज हवाओं के प्रति उदासीन है। एक मिनी-फैक्ट्री, वैज्ञानिक प्रयोगशालाएं और एक मुख्य भंडारण सुविधा पास में ही विकसित हो गई है। उथले गहराई तक ड्रिलिंग करते समय, एक मोटर जो अंत में एक ड्रिल के साथ पाइप की एक स्ट्रिंग को घुमाती है, सतह पर स्थापित होती है। ड्रिल एक लोहे का सिलेंडर है जिसमें हीरे या कठोर मिश्र धातु से बने दांत होते हैं - एक मुकुट। यह मुकुट चट्टानों को काटता है और उनमें से एक पतले स्तंभ - कोर को काट देता है। उपकरण को ठंडा करने और कुएं से छोटे मलबे को हटाने के लिए, इसमें ड्रिलिंग तरल पदार्थ डाला जाता है - तरल मिट्टी, जो हर समय कुएं में रक्त की तरह घूमती है। कुछ समय बाद, पाइप को सतह पर उठाया जाता है, कोर से मुक्त किया जाता है, ताज बदल दिया जाता है और कॉलम को फिर से नीचे की ओर उतारा जाता है। इस प्रकार सामान्य ड्रिलिंग काम करती है। और अगर 215 मिलीमीटर के व्यास के साथ बैरल की लंबाई 10-12 किलोमीटर है? पाइप का तार कुएं में उतारा गया सबसे पतला धागा बन जाता है। इसे कैसे मैनेज करें? कैसे देखें कि चेहरे पर क्या हो रहा है? इसलिए, ड्रिल स्ट्रिंग के निचले भाग में कोला कुएं में लघु टर्बाइन स्थापित किए गए थे, उन्हें दबाव में पाइप के माध्यम से इंजेक्ट किए गए तरल पदार्थ की ड्रिलिंग द्वारा लॉन्च किया गया था। टर्बाइनों ने कार्बाइड बिट को घुमाया और कोर को काट दिया। पूरी तकनीक अच्छी तरह से विकसित थी, कंट्रोल पैनल पर ऑपरेटर ने ताज के घूर्णन को देखा, इसकी गति को जानता था और प्रक्रिया को नियंत्रित कर सकता था। प्रत्येक 8-10 मीटर पर, पाइपों के एक बहु-किलोमीटर स्तंभ को ऊपर उठाना पड़ता था। वंश और चढ़ाई में कुल 18 घंटे लगे। 7 किलोमीटर - कोला सुपरदीप के लिए घातक निशान। इसके पीछे अज्ञात, कई दुर्घटनाएं और चट्टानों से लगातार संघर्ष शुरू हुआ। बैरल को सीधा नहीं रखा जा सकता था। जब पहली बार 12 किमी की दूरी तय की गई थी, तो कुआँ ऊर्ध्वाधर से 21 ° विचलित हो गया था। हालांकि ड्रिलर्स ने पहले ही ट्रंक की अविश्वसनीय वक्रता के साथ काम करना सीख लिया था, लेकिन आगे जाना असंभव था। कुएं को 7 किलोमीटर के निशान से फिर से ड्रिल करना पड़ा। कठोर संरचनाओं में एक ऊर्ध्वाधर छेद प्राप्त करने के लिए, आपको ड्रिल स्ट्रिंग के बहुत कठोर तल की आवश्यकता होती है ताकि यह मक्खन की तरह उप-भूमि में प्रवेश करे। लेकिन एक और समस्या उत्पन्न होती है - कुआं धीरे-धीरे बढ़ रहा है, उसमें ड्रिल लटकती है, जैसे एक गिलास में, बैरल की दीवारें ढहने लगती हैं और उपकरण को कुचल सकती हैं। इस समस्या का समाधान मूल निकला - पेंडुलम तकनीक लागू की गई। ड्रिल को कृत्रिम रूप से कुएं में घुमाया गया और मजबूत कंपन को दबा दिया गया। इसके कारण, ट्रंक लंबवत निकला।



किसी भी ड्रिलिंग रिग पर सबसे आम दुर्घटना एक पाइप स्ट्रिंग ब्रेक है। आमतौर पर वे फिर से पाइप को पकड़ने की कोशिश करते हैं, लेकिन अगर यह बहुत अधिक गहराई पर होता है, तो समस्या अप्राप्य हो जाती है। 10 किलोमीटर के कुएं में उपकरण की तलाश करना बेकार है, उन्होंने ऐसा छेद फेंका और एक नया शुरू किया, थोड़ा ऊंचा। कई बार एसजी-3 पर पाइप टूट-फूट और टूट-फूट हो चुकी है। नतीजतन, इसके निचले हिस्से में, कुआं एक विशाल पौधे की जड़ प्रणाली जैसा दिखता है। कुएं की शाखाएं ड्रिल करने वालों को परेशान करती हैं, लेकिन भूवैज्ञानिकों के लिए खुशी की बात है, जिन्होंने अप्रत्याशित रूप से प्राचीन आर्कियन चट्टानों के एक प्रभावशाली खंड की त्रि-आयामी तस्वीर प्राप्त की, जो 2.5 बिलियन से अधिक साल पहले बनी थी।

जून 1990 में, SG-3 12,262 मीटर की गहराई तक पहुँच गया। उन्होंने 14 किमी तक ड्रिलिंग के लिए कुआँ तैयार करना शुरू किया, और फिर एक दुर्घटना हुई - 8,550 मीटर के स्तर पर, पाइप का तार टूट गया। काम की निरंतरता के लिए एक लंबी तैयारी, अद्यतन उपकरण और नई लागत की आवश्यकता थी। 1994 में, कोला सुपरदीप की ड्रिलिंग रोक दी गई थी। 3 साल बाद, वह गिनीज बुक ऑफ रिकॉर्ड्स में शामिल हो गई और अभी भी नायाब बनी हुई है। अब कुआं गहरी आंत के अध्ययन के लिए एक प्रयोगशाला है। SG-3 शुरू से ही एक गुप्त सुविधा थी। सीमावर्ती क्षेत्र और जिले में सामरिक जमा, और वैज्ञानिक प्राथमिकता दोनों को दोष देना है। रिग का दौरा करने वाले पहले विदेशी चेकोस्लोवाकिया के विज्ञान अकादमी के नेताओं में से एक थे। बाद में, 1975 में, भूविज्ञान मंत्री अलेक्जेंडर सिडोरेंको द्वारा हस्ताक्षरित प्रावदा में कोला सुपरदीप के बारे में एक लेख प्रकाशित किया गया था। कोला कुएं पर अभी भी कोई वैज्ञानिक प्रकाशन नहीं था, लेकिन कुछ जानकारी विदेशों में लीक हो गई। दुनिया ने अफवाहों से और अधिक सीखना शुरू किया - यूएसएसआर में सबसे गहरा कुआं ड्रिल किया जा रहा है।

गोपनीयता का पर्दा, शायद, कुएं पर तब तक लटका रहता जब तक कि "पेरेस्त्रोइका" 1984 में मॉस्को में विश्व भूवैज्ञानिक कांग्रेस के लिए नहीं होता। उन्होंने वैज्ञानिक दुनिया में इतनी बड़ी घटना के लिए सावधानीपूर्वक तैयारी की, उन्होंने भूविज्ञान मंत्रालय के लिए एक नया भवन भी बनाया - कई प्रतिभागी प्रतीक्षा कर रहे थे। लेकिन विदेशी सहयोगियों को मुख्य रूप से कोला सुपरदीप में दिलचस्पी थी! अमेरिकियों को विश्वास नहीं था कि हमारे पास यह बिल्कुल है। उस समय तक कुएँ की गहराई 12,066 मीटर तक पहुँच चुकी थी। अब वस्तु को छिपाने का कोई मतलब नहीं था। मॉस्को में, कांग्रेस के प्रतिभागियों को रूसी भूविज्ञान में उपलब्धियों की एक प्रदर्शनी के लिए इलाज किया गया था, स्टैंडों में से एक एसजी -3 कुएं को समर्पित था। दुनिया भर के विशेषज्ञ घिसे-पिटे कार्बाइड के दांतों वाले एक साधारण ड्रिल हेड को देखकर हैरान रह गए। और इस तरह वे दुनिया के सबसे गहरे कुएं की खुदाई करते हैं? अविश्वसनीय! भूवैज्ञानिकों और पत्रकारों का एक बड़ा प्रतिनिधिमंडल ज़ापोल्यार्नी गाँव गया। आगंतुकों को कार्रवाई में ड्रिलिंग रिग दिखाया गया था, और 33-मीटर पाइप अनुभागों को हटा दिया गया था और काट दिया गया था। चारों ओर ठीक उसी तरह के ड्रिलिंग हेड्स के ढेर थे, जैसे मॉस्को में स्टैंड पर पड़े थे।

विज्ञान अकादमी से, प्रतिनिधिमंडल का स्वागत एक प्रसिद्ध भूविज्ञानी, शिक्षाविद व्लादिमीर बेलौसोव ने किया। दर्शकों से एक प्रेस कॉन्फ्रेंस के दौरान, उनसे एक सवाल पूछा गया:
- कोला कुएं द्वारा दिखाई गई सबसे महत्वपूर्ण चीज क्या है?
- भगवान! मुख्य बात यह है कि इससे पता चला कि हम महाद्वीपीय क्रस्ट के बारे में कुछ नहीं जानते हैं, - वैज्ञानिक ने ईमानदारी से उत्तर दिया।

बेशक, वे महाद्वीपों की पृथ्वी की पपड़ी के बारे में कुछ जानते थे। तथ्य यह है कि महाद्वीप बहुत प्राचीन चट्टानों से बने हैं, जिनकी आयु 1.5 से 3 अरब वर्ष है, कोला कुएं ने भी इसका खंडन नहीं किया था। हालाँकि, SG-3 कोर के आधार पर संकलित भूवैज्ञानिक खंड वैज्ञानिकों की पहले की कल्पना के बिल्कुल विपरीत निकला। पहले 7 किलोमीटर ज्वालामुखी और तलछटी चट्टानों से बने थे: टफ्स, बेसाल्ट्स, ब्रेकियास, सैंडस्टोन, डोलोमाइट्स। तथाकथित कॉनराड खंड को गहरा किया गया, जिसके बाद चट्टानों में भूकंपीय तरंगों का वेग तेजी से बढ़ा, जिसे ग्रेनाइट और बेसाल्ट के बीच की सीमा के रूप में व्याख्या किया गया था। इस खंड को बहुत पहले पारित कर दिया गया था, लेकिन पृथ्वी की पपड़ी की निचली परत के बेसाल्ट कहीं दिखाई नहीं दिए। इसके विपरीत, ग्रेनाइट और गनीस शुरू हुए।

कोला के खंड ने पृथ्वी की पपड़ी के दो-परत मॉडल का अच्छी तरह से खंडन किया और दिखाया कि आंत में भूकंपीय खंड विभिन्न संरचना की चट्टानों की परतों की सीमा नहीं हैं। बल्कि वे गहराई से पत्थर के गुणों में बदलाव का संकेत देते हैं। उच्च दबाव और तापमान पर, चट्टानों के गुण, जाहिरा तौर पर, नाटकीय रूप से बदल सकते हैं, जिससे कि उनकी भौतिक विशेषताओं में ग्रेनाइट बेसाल्ट के समान हो जाते हैं, और इसके विपरीत। लेकिन 12 किमी की गहराई से सतह पर उठाया गया "बेसाल्ट" तुरंत ग्रेनाइट बन गया, हालांकि रास्ते में "कैसन बीमारी" के गंभीर हमले का अनुभव हुआ - कोर टूट गया और फ्लैट प्लेक में विघटित हो गया। कुआं जितना आगे बढ़ता गया, उतने ही कम गुणवत्ता वाले नमूने वैज्ञानिकों के हाथों में पड़ते गए। गहराई में कई आश्चर्य थे। पहले, यह सोचना स्वाभाविक था कि पृथ्वी की सतह से दूरी के साथ, दबाव में वृद्धि के साथ, चट्टानें अधिक अखंड हो जाती हैं, जिनमें कम संख्या में दरारें और छिद्र होते हैं। SG-3 ने वैज्ञानिकों को अन्यथा आश्वस्त किया। 9 किलोमीटर से शुरू होकर, परत बहुत झरझरा निकला और सचमुच दरारों से भरा हुआ था जिसके माध्यम से जलीय घोल प्रसारित होते थे। बाद में, महाद्वीपों पर अन्य अति-गहरे कुओं द्वारा इस तथ्य की पुष्टि की गई। गहराई में यह अपेक्षा से अधिक गर्म निकला: 80 ° तक! 7 किमी के निशान पर चेहरे का तापमान 120 डिग्री सेल्सियस, 12 किमी पर 230 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच गया। कोला कुएं के नमूनों में, वैज्ञानिकों ने सोने के खनिजकरण की खोज की। कीमती धातु का समावेश प्राचीन चट्टानों में 9.5-10.5 किमी की गहराई पर पाया गया था। हालांकि, सोने की सांद्रता जमा घोषित करने के लिए बहुत कम थी - औसतन 37.7 मिलीग्राम प्रति टन चट्टान, लेकिन अन्य समान स्थानों में इसकी अपेक्षा करने के लिए पर्याप्त है। 1984 में कोला कुएं के प्रदर्शन ने विश्व समुदाय पर गहरी छाप छोड़ी। कई देशों ने महाद्वीपों पर वैज्ञानिक ड्रिलिंग के लिए परियोजनाएं तैयार करना शुरू कर दिया है। 1980 के दशक के अंत में जर्मनी में इस तरह के कार्यक्रम को मंजूरी दी गई थी। अल्ट्रा-डीप कुएं केटीबी हौपटबोरंग को 1990 से 1994 तक ड्रिल किया गया था, योजना के अनुसार, इसे 12 किमी की गहराई तक पहुंचना था, लेकिन अप्रत्याशित रूप से उच्च तापमान के कारण, 9.1 किमी के निशान तक पहुंचना ही संभव था। ड्रिलिंग और वैज्ञानिक कार्य, अच्छी तकनीक और प्रलेखन पर डेटा के खुलेपन के लिए धन्यवाद, KTV अल्ट्रा-डीप कुआं दुनिया में सबसे प्रसिद्ध में से एक है।

इस कुएं की ड्रिलिंग के लिए स्थान एक प्राचीन पर्वत श्रृंखला के अवशेषों पर बवेरिया के दक्षिण-पूर्व में चुना गया था, जिसकी आयु 300 मिलियन वर्ष आंकी गई है। भूवैज्ञानिकों का मानना ​​​​था कि यहाँ कहीं न कहीं दो प्लेटों के जुड़ने का एक क्षेत्र है, जो कभी समुद्र के किनारे हुआ करते थे। वैज्ञानिकों के अनुसार, समय के साथ, पहाड़ों के ऊपरी हिस्से को मिटा दिया गया, जिससे प्राचीन समुद्री क्रस्ट के अवशेष उजागर हो गए। सतह से दस किलोमीटर की दूरी पर भी, भूभौतिकीविदों ने असामान्य रूप से उच्च विद्युत चालकता के साथ एक बड़े शरीर की खोज की। इसकी प्रकृति को भी एक कुएं की सहायता से स्पष्ट किए जाने की आशा की गई थी। लेकिन अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग में अनुभव हासिल करने के लिए मुख्य कार्य 10 किमी की गहराई तक पहुंचना था। कोला एसजी -3 की सामग्री का अध्ययन करने के बाद, जर्मन ड्रिलर्स ने आंतों में काम करने की स्थिति का अधिक सटीक विचार प्राप्त करने, उपकरण का परीक्षण करने और कोर लेने के लिए पहले 4 किमी गहरे एक परीक्षण के माध्यम से जाने का फैसला किया। . प्रायोगिक कार्य के अंत में, अधिकांश ड्रिलिंग और वैज्ञानिक उपकरणों को फिर से बनाना पड़ा, कुछ नया बनाया जाना था।

मुख्य - अति-गहरा - कुआं KTV Hauptborung पहले वाले से सिर्फ दो सौ मीटर की दूरी पर बिछाया गया था। काम के लिए, उन्होंने 83 मीटर का टॉवर बनाया और उस समय 800 टन की भारोत्तोलन क्षमता के साथ सबसे शक्तिशाली ड्रिलिंग रिग बनाया। कई ड्रिलिंग कार्यों को स्वचालित किया गया है, मुख्य रूप से एक पाइप स्ट्रिंग को कम करने और पुनर्प्राप्त करने के लिए तंत्र। एक स्व-निर्देशित ऊर्ध्वाधर ड्रिलिंग प्रणाली ने लगभग सरासर शाफ्ट बनाना संभव बना दिया। सैद्धांतिक रूप से, ऐसे उपकरणों से 12 किलोमीटर की गहराई तक ड्रिल करना संभव था। लेकिन वास्तविकता, हमेशा की तरह, अधिक जटिल निकली, और वैज्ञानिकों की योजनाएँ सच नहीं हुईं।

केटीवी कुएं में समस्याएं 7 किमी की गहराई के बाद शुरू हुईं, जो कोला सुपरदीप के भाग्य को दोहराती हैं। सबसे पहले, यह माना जाता है कि उच्च तापमान के कारण, ऊर्ध्वाधर ड्रिलिंग प्रणाली टूट गई और शाफ्ट बग़ल में चला गया। काम के अंत में, बॉटमहोल ऊर्ध्वाधर से 300 मीटर तक विचलित हो गया। फिर, अधिक जटिल दुर्घटनाएँ शुरू हुईं - ड्रिल स्ट्रिंग में एक विराम। साथ ही कोलस्काया पर, नए शाफ्ट ड्रिल किए जाने थे। कुएं के सिकुड़ने से कुछ कठिनाइयाँ हुईं - शीर्ष पर इसका व्यास 71 सेमी, नीचे - 16.5 सेमी था।

यह नहीं कहा जा सकता है कि केटीवी हौपटबोरंग के वैज्ञानिक परिणामों ने वैज्ञानिकों की कल्पना पर कब्जा कर लिया। गहराई पर, उभयचर और गनीस, प्राचीन मेटामॉर्फिक चट्टानें, मुख्य रूप से जमा की गई थीं। समुद्र के अभिसरण का क्षेत्र और समुद्री क्रस्ट के अवशेष कहीं नहीं पाए गए। शायद वे किसी अन्य स्थान पर हैं, एक छोटा क्रिस्टलीय द्रव्यमान भी है, जो 10 किमी की ऊँचाई तक उठा हुआ है। सतह से एक किलोमीटर दूर ग्रेफाइट जमा पाया गया।

1996 में, KTV कुआं, जिसकी लागत 338 मिलियन डॉलर का जर्मन बजट था, पॉट्सडैम में भूविज्ञान अनुसंधान केंद्र के संरक्षण में आया, और इसे गहरे उपसतह संसाधनों और पर्यटकों के आकर्षण को देखने के लिए एक प्रयोगशाला में बदल दिया गया।

वर्तमान में, 2 कुएं खोदे गए हैं, जो कुएं की लंबाई के मामले में कोला कुएं से आगे निकल गए हैं। ये हैं OR-I (ओडोप्टु फील्ड, सखालिन, रूस) - 12,345 मीटर, मार्सक ऑयल BD-04A (कतर) - 12,290 मीटर।

हमारे देश में सबसे गहरा तेल जमा ग्रोज़्नी (चेचन गणराज्य) के क्षेत्र में 5300 मीटर की गहराई पर खोजा गया था, और कैस्पियन अवसाद में 5370 किमी की गहराई से एक औद्योगिक गैस प्रवाह प्राप्त किया गया था। विदेश में, सबसे बड़ी गहराई जिससे गैस का उत्पादन होता है वह 7460 मीटर (यूएसए, टेक्सास) है।

Udmurtia का अपना "सुपर-डीप" कुआँ भी है। यह 19991 में सरापुल क्षेत्र में एक पैरामीट्रिक कुआं है, इसकी गहराई 5500 मीटर है।

सभी अति-गहरे कुओं में एक टेलीस्कोपिक डिज़ाइन होता है: ड्रिलिंग सबसे बड़े व्यास से शुरू होती है, और फिर छोटे वाले पर जाती है। इस प्रकार, कोला कुएं (रूस) में, व्यास ऊपरी भाग में 92 सेमी से घटकर 12,262 मीटर की गहराई पर 21.5 सेमी हो गया। और KTB-Oberpfalz कुएं (जर्मनी) में, 71 सेमी से 16.5 सेमी की गहराई पर। 7,500 मीटर की। अल्ट्रा-डीप कुओं की ड्रिलिंग की यांत्रिक गति 1-3 मीटर / घंटा है। राउंड-ट्रिप संचालन के बीच एक रन में 6-10 मीटर तक गहराई तक जाना संभव है। ड्रिल स्ट्रिंग उठाने की औसत गति 0.3-0.5 मीटर/सेकेंड है सामान्य तौर पर, एक अति-गहरे कुएं की ड्रिलिंग में वर्षों लगते हैं। कठिन भूगर्भीय परिस्थितियों में कुओं की ड्रिलिंग, ड्रिलिंग और आवरण के क्षेत्र में वैज्ञानिक विकास, हाल के वर्षों में किए गए, ने कुओं की गहराई (7,000 मीटर या अधिक तक) को बढ़ाना और उनके डिजाइन में सुधार करना संभव बना दिया है। निम्नलिखित क्षेत्र:, कम और छोटे व्यास के बिट्स का उपयोग; आवरण स्ट्रिंग के अनुभागीय चलने की विधि का उपयोग और मध्यवर्ती लाइनर स्ट्रिंग्स के साथ वेलबोर का बन्धन; विशेष के साथ वेल्डेड कनेक्टिंग तत्वों और बिना आस्तीन के आवरण पाइप के साथ आवरण पाइप का उपयोग इंटरमीडिएट और कुछ मामलों में, उत्पादन स्ट्रिंग्स को इकट्ठा करते समय धागे; कुओं और उत्पादन स्तंभों के अंतिम व्यास को कम करना।

अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग, केसिंग स्ट्रिंग्स के साथ पारित अंतराल के रोटरी ड्रिलिंग और अनुक्रमिक निर्धारण की तकनीक पर आधारित है। प्रौद्योगिकी की विशेषता विशेषताएं: *तापमान की गहराई और हाइड्रोस्टेटिक दबाव के साथ वृद्धि; "चट्टान और हाइड्रोस्टेटिक दबावों के बीच अंतर के प्रभाव में चट्टानों की स्थिरता का नुकसान;" ड्रिल और केसिंग स्ट्रिंग्स के द्रव्यमान में वृद्धि; "ड्रिल स्ट्रिंग के अवतरण/पुनर्प्राप्ति के समय में वृद्धि और चट्टानों की ड्रिलिबिलिटी में गिरावट के कारण गहराई की दर में गिरावट;" सतह से नीचे तक बल प्रभाव के हस्तांतरण के दौरान ऊर्जा हानि में वृद्धि; "बड़ी मात्रा में कोर लेने और डाउनहोल भूभौतिकीय सर्वेक्षण करने की आवश्यकता है।

अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग के लिए, 40-50 एमपीए के ऑपरेटिंग दबाव के लिए पंप (2-4 यूनिट) के साथ 18 हजार किलोवाट तक की कुल क्षमता के साथ 11 एमएन (1100 टन) तक की उठाने की क्षमता वाले ड्रिलिंग रिग प्रत्येक 1,600 किलोवाट तक की क्षमता बनाई गई है और इसका उपयोग किया जा रहा है। एक नियम के रूप में, ऐसे इंस्टॉलेशन विद्युत रूप से प्रत्यक्ष वर्तमान स्रोत से संचालित होते हैं, जो मुख्य तंत्र के संचालन के चरणहीन विनियमन की अनुमति देता है। ड्रिल स्ट्रिंग का अवतरण / पुनर्प्राप्ति मुख्य रूप से अधिकतम मशीनीकरण और प्रक्रिया के स्वचालन के साथ 37 मीटर तक लम्बी "मोमबत्तियों" के साथ किया जाता है। इस प्रकार के प्रतिष्ठान यूराल हेवी मशीन बिल्डिंग प्लांट (UZTM) और वोल्गोग्राड ड्रिलिंग उपकरण प्लांट (VZBT) जैसे घरेलू निर्माताओं द्वारा निर्मित किए जाते हैं।

ड्रिलिंग रिग का डीप और अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग रिग में विभाजन कई कारकों द्वारा निर्धारित किया जाता है:

1) स्थापना की तकनीकी विशेषताओं; ड्रिलिंग पंपों का हुक लोड, दबाव और वितरण, मुख्य ड्राइव का प्रकार और शक्ति; 2) जमीनी उपकरणों का द्रव्यमान (ड्रिलिंग रिग की तकनीकी विशेषताओं के परिणामस्वरूप); 3)। स्थापना, निराकरण और परिवहन का तरीका; 4) ड्रिलिंग रिग के निर्माण में लगने वाला समय; 5) अच्छी तरह से ड्रिलिंग समय; 6) ड्रिलिंग कार्यों का संगठन।

अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग में, एक रोटरी या टर्बाइन ड्रिलिंग विधि का उपयोग किया जाता है, दोनों अंतराल प्रत्यावर्तन के साथ संभव हैं। उनमें से पहले ने पश्चिम में व्यापक वितरण पाया, दूसरा - रूस में। टरबाइन विधि प्रकाश (गर्मी प्रतिरोधी, एल्यूमीनियम) मिश्र धातुओं (एलबीटी) से बने ड्रिल रॉड का सफलतापूर्वक उपयोग करना संभव बनाती है। पाइपों में अनुमेय तनावों की कसौटी के अनुसार, एलबीटी के साथ संयोजन में टरबाइन विधि समान भार क्षमता पर स्टील पाइप (एसबीटी) के संयोजन में रोटरी विधि की तुलना में ड्रिलिंग गहराई को 1.5-2 गुना बढ़ाना संभव बनाती है। इस लाभ की पुष्टि कोला कुएं की ड्रिलिंग के अभ्यास से होती है: इसे ड्रिलिंग करते समय, एलबीटी (नीचे) और एसबीटी (शीर्ष) की एक मिश्रित स्ट्रिंग, लगभग 2,000 मीटर, एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का उपयोग किया गया था, जो स्टील की तुलना में 2.4 गुना हल्का था। हमेशा गहरे क्षितिज से तेल और गैस उत्पादन की सामान्य प्रवृत्ति को निम्नलिखित आंकड़ों द्वारा चित्रित किया जा सकता है। 20 साल पहले भी, मुख्य तेल उत्पादन (66%) सबसे कम उम्र के सेनोज़ोइक चट्टानों से किया गया था। तेल का 19% पुरानी मेसोज़ोइक चट्टानों से निकाला गया था, और 15% सबसे प्राचीन पैलियोज़ोइक चट्टानों से निकाला गया था। अब स्थिति बदल गई है: मेसोज़ोइक चट्टानें तेल की मुख्य आपूर्तिकर्ता बन गई हैं, इसके बाद पैलियोज़ोइक चट्टानें हैं।

सुपरदीप कुओं की वक्रता की रोकथाम उनकी सफल ड्रिलिंग के लिए एक महत्वपूर्ण शर्त है। ड्रिल स्ट्रिंग के आंदोलन के प्रतिरोध की ताकतों को बनाए रखने और स्वीकार्य सीमा के भीतर आवरण स्ट्रिंग पहनने के लिए, यह मांग की जाती है कि वक्रता की तीव्रता अज़ीमुथ की स्थिरता को बनाए रखते हुए प्रति 1 किमी में 2-3 डिग्री से अधिक न हो। वक्रता का, और आंचल कोण का निरपेक्ष मान 10-12° से अधिक नहीं होता है। ट्रंक के ऊपरी हिस्से की लंबवतता पर विशेष रूप से कठोर आवश्यकताएं लगाई जाती हैं। वक्रता का मुकाबला करने के लिए, पूर्ण आकार के सेंट्रलाइज़र के साथ कठोर बॉटमहोल असेंबली (बीएचए) का आमतौर पर उपयोग किया जाता है, और वांछित प्रभाव की अनुपस्थिति में, पेंडुलम-प्रकार बीएचए। कुओं के ऊपरी भाग (3-4 किमी तक) में, बड़े व्यास के बोरहोल की ड्रिलिंग करते समय जेट-टरबाइन ड्रिल का सफलतापूर्वक उपयोग किया जाता है।

निकट भविष्य में अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग का विकास रोटरी ड्रिलिंग तकनीक पर आधारित होने की संभावना है। जैसे-जैसे गहराई बढ़ती है (10 किमी से अधिक), डाउनहोल बिट ड्राइव रोटरी विधि की जगह लेगी, जिससे एल्यूमीनियम और टाइटेनियम पर आधारित हल्की धातु मिश्र धातुओं से बने ड्रिल पाइप के मूलभूत लाभों को महसूस करने का रास्ता खुल जाएगा। ध्यान गर्मी प्रतिरोधी गियर वाले टर्बोड्रिल पर होने की संभावना है।

प्रशांत महासागर के तल से 20 किलोमीटर का कुआं खोदने की योजना है।

यह कुछ भी नहीं है कि अंतरिक्ष की विजय के साथ अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग की तुलना की जाती है। इस तरह के कार्यक्रम, वैश्विक स्तर पर, मानवता के पास मौजूद सभी बेहतरीन चीजों को अवशोषित करते हुए, कई उद्योगों, प्रौद्योगिकी के विकास को गति देते हैं और अंततः विज्ञान में एक नई सफलता का मार्ग प्रशस्त करते हैं। तालिका 23 के बारे में जानकारी प्रदान करती है दुनिया में सबसे गहरे कुएं, चित्र 36 स्थान दिखाता हैपूर्व यूएसएसआर के क्षेत्र में सुपरदीप कुएं।

तालिका 23. दुनिया के सबसे गहरे कुएं

अच्छा नाम स्थान ड्रिलिंग समय ड्रिलिंग गहराई, एम ड्रिलिंग का उद्देश्य
डिज़ाइन वास्तविक
अरल्सर एसजी-1 कैस्पियन तराई 1962 -1971 6 800 तेल और गैस की खोज करें
Biikzhalskaya SG-2 कैस्पियन तराई 1962 -1971 6 200 तेल और गैस की खोज करें
कोला एसजी-3 कोला प्रायद्वीप 1970 -1992 15 000 12 262 वैज्ञानिक ड्रिलिंग
सातलिंस्काया आज़रबाइजान 1977 -1990 11 500 8 324 तेल और गैस की खोज करें
कोलविंस्काया अर्हंगेलस्क क्षेत्र 7 057
मुरुंतौस्काया एसजी-10 उज़्बेकिस्तान 7 000 3 000 सोने के लिए खोजें
तिमन-पिकोरा एसजी-5 पूर्वोत्तर रूस 1984 -1993 7 000 6 904
टूमेन्स्काया एसजी -6 पश्चिमी साइबेरिया 1987 -1996 8 000 7 502 तेल और गैस की खोज करें
नोवो-एल्खोव्स्काया तातारस्तान 5 881
वोरोटिलोव्स्काया वोल्गा क्षेत्र 1989 -1992 5 374 हीरे की खोज करें, पुचेज़-कटुनक्का एस्ट्रोब्लेम का अध्ययन करें।
क्रिवोरोज़्स्काया एसजी -8 यूक्रेन 1984-1993 12 000 5 382 फेरुजिनस क्वार्टजाइट्स की खोज करें
यूराल एसजी-4 मध्य यूराली 15 000 6 100 तांबे के अयस्कों की खोज, उरल्स की संरचना का अध्ययन
एन-यख्तिन्स्काया एसजी -7 पश्चिमी साइबेरिया 7 500 6 900 तेल और गैस की खोज करें
सारापुल्स्काया पैरामीट्रिक उदमुर्त्स्काया 5 500 5 500 वैज्ञानिक ड्रिलिंग
विश्वविद्यालय अमेरीका बीसवीं सदी के 70 के दशक 8 686 तेल और गैस की खोज करें
बाडेन इकाई अमेरीका 9 159 तेल और गैस की खोज करें
बर्था रोजर्स अमेरीका 9 583 तेल और गैस की खोज करें
ज़िस्टरडॉर्फ़ ऑस्ट्रिया 8 553 तेल और गैस की खोज करें
सिलियन रिंग स्वीडन 6 800 तेल और गैस की खोज करें
बड़े सींग यूएसए, व्योमिंग 1980 के दशक 7 583 वैज्ञानिक ड्रिलिंग
केटीवी हौपटबोहरंग जर्मनी 1990-1994 12 000 9 101 वैज्ञानिक ड्रिलिंग
मिरो-1 जर्मनी 1974-1979 तेल और गैस की खोज करें
मार्सक ऑयल BD-04A कतर 12 290 तेल और गैस की खोज करें
ओपी-आई सखालिन, रूस 12 345 12 345 तेल और गैस की खोज करें

चावल। 36. रूस में गहरे और अति-गहरे कुओं के स्थान का नक्शा