Ad una profondità di 410-660 chilometri sotto la superficie della Terra si trova l'oceano del periodo Archeano. Tali scoperte non sarebbero state possibili senza i metodi di perforazione ultraprofonda sviluppati e utilizzati in Unione Sovietica. Uno dei manufatti di quei tempi: Kola pozzo ultra profondo(SG-3), che anche 24 anni dopo la cessazione delle trivellazioni rimane il più profondo del mondo. Perché è stato perforato e quali scoperte ha contribuito a fare, dice Lenta.ru.
Gli americani furono i pionieri delle trivellazioni ultra profonde. È vero, nella vastità dell'oceano: nel progetto pilota hanno utilizzato la nave Glomar Challenger, progettata proprio per questi scopi. Nel frattempo, l’Unione Sovietica stava attivamente sviluppando un quadro teorico appropriato.
Nel maggio 1970 nel nord Regione di Murmansk A 10 chilometri dalla città di Zapolyarny è iniziata la perforazione del troppopieno di Kola pozzo profondo. Come previsto, ciò coincideva con il centenario della nascita di Lenin. A differenza di altri pozzi ultraprofondi, l'SG-3 è stato perforato esclusivamente per scopi scientifici e ha persino organizzato una speciale spedizione di esplorazione geologica.
Il luogo di perforazione scelto era unico: è sullo Scudo Baltico nella zona della penisola di Kola che le rocce antiche vengono in superficie. L'età di molti di loro raggiunge i tre miliardi di anni (il nostro pianeta stesso ha 4,5 miliardi di anni). Inoltre, c'è il fossato Pechenga-Imandra-Varzuga, una struttura a forma di coppa pressata in rocce antiche, la cui origine è spiegata da una profonda faglia.
Gli scienziati hanno impiegato quattro anni per perforare un pozzo a una profondità di 7263 metri. Finora non è stato fatto nulla di insolito: è stato utilizzato lo stesso impianto utilizzato per la produzione di petrolio e gas. Poi il pozzo rimase inattivo per un anno intero: l'impianto fu modificato per la perforazione a turbina. Dopo l'ammodernamento è stato possibile perforare circa 60 metri al mese.
La profondità di sette chilometri ha portato sorprese: alternanza di rocce dure e poco dense. Gli incidenti diventarono più frequenti e nel pozzo apparvero molte cavità. La perforazione continuò fino al 1983, quando la profondità dell'SG-3 raggiunse i 12 chilometri. Successivamente, gli scienziati hanno riunito una grande conferenza e hanno parlato dei loro successi.
Tuttavia, a causa della manipolazione imprudente della trivella, nella miniera è rimasta una sezione lunga cinque chilometri. Hanno provato a prenderla per diversi mesi, ma senza successo. Si è deciso di ricominciare a perforare da una profondità di sette chilometri. A causa della complessità dell'operazione, non è stato perforato solo il tronco principale, ma anche quattro aggiuntivi. Ci sono voluti sei anni per ripristinare i metri perduti: nel 1990 il pozzo raggiunse la profondità di 12.262 metri, diventando il più profondo del mondo.
Due anni dopo, la perforazione fu interrotta, il pozzo fu successivamente messo fuori servizio e di fatto abbandonato.
Tuttavia, nel pozzo superprofondo di Kola sono state fatte molte scoperte. Gli ingegneri hanno creato un intero sistema di perforazione ultraprofonda. La difficoltà non risiedeva solo nella profondità, ma anche nelle alte temperature (fino a 200 gradi Celsius) dovute all'intensità delle esercitazioni.
Gli scienziati non solo si sono addentrati più in profondità nella Terra, ma hanno anche prelevato campioni di roccia e carote per l'analisi. A proposito, sono stati loro a studiare il suolo lunare e a scoprire che la sua composizione corrisponde quasi completamente alle rocce da cui vengono estratte Kola bene da una profondità di circa tre chilometri.
A una profondità di oltre nove chilometri si sono imbattuti in giacimenti di minerali, tra cui oro: nello strato di olivina ce n'è ben 78 grammi per tonnellata. E questo non è così poco: l'estrazione dell'oro è considerata possibile a 34 grammi per tonnellata. Una piacevole sorpresa per gli scienziati, così come per l'impianto vicino, è stata la scoperta di un nuovo orizzonte minerario di minerali di rame-nichel.
Tra le altre cose, i ricercatori hanno appreso che i graniti non si trasformano in uno strato di basalto super resistente: dietro di esso si trovano infatti gli gneiss archeani, tradizionalmente classificati come rocce fratturate. Ciò ha prodotto una sorta di rivoluzione nella scienza geologica e geofisica e ha cambiato completamente le idee tradizionali sull’interno della Terra.
Un altro una piacevole sorpresa- scoperta ad una profondità di 9-12 chilometri di rocce fratturate altamente porose sature di acque altamente mineralizzate. Secondo gli scienziati, sono responsabili della formazione dei minerali, ma in precedenza si credeva che ciò avvenisse solo a profondità molto inferiori.
Tra l'altro si è scoperto che la temperatura del sottosuolo era leggermente più alta del previsto: a una profondità di sei chilometri si è ottenuto un gradiente termico di 20 gradi Celsius per chilometro invece dei 16 attesi. È stata stabilita l'origine radiogenica del flusso di calore, anche questa in disaccordo con le ipotesi precedenti.
Negli strati profondi risalenti a più di 2,8 miliardi di anni, gli scienziati hanno trovato 14 specie di microrganismi fossilizzati. Ciò ha permesso di spostare il tempo dell'emergere della vita sul pianeta un miliardo e mezzo di anni fa. I ricercatori hanno anche scoperto che nelle profondità non ci sono rocce sedimentarie ed è presente metano, seppellendo per sempre la teoria dell'origine biologica degli idrocarburi.
Occupa la prima posizione nella lista degli "Ultradeep Wells of the World". È stato perforato per studiare la struttura delle rocce della terra profonda. A differenza di altri pozzi esistenti sul pianeta, questo è stato perforato esclusivamente dal punto di vista della ricerca scientifica e non è stato utilizzato allo scopo di estrarre risorse utili.
Posizione della Stazione Superprofonda di Kola
Dove è ben posizionato il superdeep di Kola? DI situato nella regione di Murmansk, vicino alla città di Zapolyarny (a circa 10 chilometri da essa). La posizione del pozzo è davvero unica. È stata fondata nella zona della penisola di Kola. È il luogo in cui ogni giorno la terra spinge in superficie diverse rocce antiche.
In prossimità del pozzo si trova il fossato Pechenga-Imandra-Varzuga, formatosi a seguito di una faglia.
Kola superdeep well: storia dell'apparenza
In onore del centenario della nascita di Vladimir Ilyich Lenin, la perforazione del pozzo iniziò nella prima metà del 1970.
Il 24 maggio 1970, dopo che la spedizione geologica approvò l'ubicazione del pozzo, iniziarono i lavori. Ad una profondità di circa 7mila metri tutto è andato facilmente e senza intoppi. Dopo aver superato la soglia dei settemila, il lavoro divenne più difficile e iniziarono a verificarsi continui crolli.
A causa delle continue rotture dei meccanismi di sollevamento e della rottura delle teste di perforazione, nonché dei crolli regolari, le pareti del pozzo sono state soggette al processo di cementazione. Tuttavia, a causa dei continui problemi, i lavori continuarono per diversi anni e procedettero con estrema lentezza.
Il 6 giugno 1979, la profondità del pozzo raggiunse i 9.583 metri, battendo così il record mondiale di produzione di petrolio negli Stati Uniti d'America da parte di Bertha Rogers, con sede in Oklahoma. A quel tempo, circa sedici laboratori scientifici lavoravano continuamente nel pozzo di Kola e il processo di perforazione era controllato personalmente dal Ministro della Geologia Unione Sovietica Kozlovsky Evgeniy Alexandrovich.
Nel 1983, quando la profondità del pozzo superprofondo di Kola raggiunse i 12.066 metri, i lavori furono temporaneamente congelati in relazione ai preparativi per il Congresso geologico internazionale del 1984. Al termine dei lavori i lavori furono ripresi.
La ripresa dei lavori avvenne il 27 settembre 1984. Ma durante la prima discesa la corda di trivellazione si ruppe e il pozzo crollò nuovamente. I lavori sono ripresi da una profondità di circa 7mila metri.
Nel 1990, la profondità del pozzo di perforazione raggiunse la cifra record di 12.262 metri. Dopo la rottura di un'altra colonna, fu ricevuto l'ordine di interrompere la perforazione del pozzo e di completare i lavori.
Stato attuale del pozzo Kola
All'inizio del 2008, un pozzo ultra-profondo nella penisola di Kola era considerato abbandonato, le attrezzature erano state smantellate ed era già stato avviato un progetto per demolire gli edifici e i laboratori esistenti.
All'inizio del 2010, il direttore dell'Istituto geologico di Kola dell'Accademia russa delle scienze ha riferito che il pozzo era attualmente sottoposto a un processo di conservazione e veniva distrutto da solo. Da allora la questione non è stata più sollevata.
Ben approfondito oggi
Attualmente, il pozzo superprofondo di Kola, le cui foto sono presentate al lettore nell'articolo, è considerato uno dei più grandi progetti di perforazione del pianeta. La sua profondità ufficiale è di 12.263 metri.
Suona bene nella Kola
Quando gli impianti di perforazione hanno oltrepassato la linea dei 12mila metri, gli operai hanno iniziato a sentire strani suoni provenienti dalle profondità. All'inizio non gli attribuivano alcuna importanza. Tuttavia, quando tutte le attrezzature di perforazione si congelarono e nel pozzo aleggiava un silenzio mortale, si udirono suoni insoliti, che gli stessi lavoratori chiamavano "le urla dei peccatori all'inferno". Poiché i suoni di un pozzo ultraprofondo erano considerati piuttosto insoliti, si è deciso di registrarli utilizzando microfoni resistenti al calore. Quando le registrazioni furono ascoltate, tutti rimasero stupiti: sembravano persone che urlavano e urlavano.
Poche ore dopo aver ascoltato le registrazioni, i lavoratori hanno trovato tracce di una potente esplosione di origine sconosciuta. I lavori sono stati temporaneamente sospesi finché le circostanze non fossero state chiarite. Tuttavia, nel giro di pochi giorni sono stati ripresi. Scesi di nuovo nel pozzo, tutti con il fiato sospeso si aspettavano di sentire urla umane, ma lì c'era davvero un silenzio mortale.
Quando iniziarono le indagini sull'origine dei suoni, iniziarono a essere poste domande su chi avesse sentito cosa. Gli operai, sorpresi e spaventati, cercavano di evitare di rispondere a queste domande e si limitavano a salutarli con la frase: “Ho sentito qualcosa di strano...”. Solo più tardi un gran numero di tempo e dopo la chiusura del progetto, è stata proposta una versione secondo cui i suoni di origine sconosciuta sono il suono del movimento delle placche tettoniche. Questa versione è stata infine confutata.
I segreti che avvolgono i pozzi
Nel 1989, il pozzo superprofondo di Kola, i cui suoni eccitano l'immaginazione umana, fu chiamato "la strada per l'inferno". La leggenda è nata durante la trasmissione di una compagnia televisiva americana, che ha preso un pesce d'aprile su un articolo di un giornale finlandese sulla Kola come realtà. L'articolo diceva che ogni chilometro perforato sulla strada per il 13 portava completa sfortuna al paese. Secondo la leggenda, a una profondità di 12mila metri, gli operai iniziarono a immaginare le grida di aiuto umane, registrate su microfoni ultrasensibili.
Con ogni nuovo chilometro sulla strada fino al 13, nel paese si sono verificati disastri, ad esempio, lungo il percorso sopra indicato, l'URSS è crollata.
È stato anche notato che, dopo aver perforato un pozzo fino a 14,5 mila metri, gli operai si sono imbattuti in “stanze” vuote, la cui temperatura ha raggiunto i 1100 gradi Celsius. Abbassando uno dei microfoni resistenti al calore in uno di questi fori, hanno registrato gemiti, suoni stridenti e urla. Questi suoni furono chiamati la "voce degli inferi" e il pozzo stesso cominciò a essere chiamato niente meno che "la strada per l'inferno".
Tuttavia, presto il gruppo di ricerca stesso smentì questa leggenda. Gli scienziati hanno riferito che la profondità del pozzo in quel momento era di soli 12.263 metri e la temperatura massima registrata era di 220 gradi Celsius. Solo un fatto rimane inconfutato, grazie al quale il pozzo superprofondo di Kola ha una reputazione così dubbia: i suoni.
Intervista ad uno dei lavoratori del pozzo superdeep di Kola
In una delle interviste dedicate a confutare la leggenda del pozzo di Kola, David Mironovich Guberman ha detto: “Quando mi chiedono della veridicità di questa leggenda e dell'esistenza del demone che abbiamo trovato lì, rispondo che questa è una totale assurdità . Ma ad essere sincero, non posso negare il fatto che siamo di fronte a qualcosa di soprannaturale. All'inizio abbiamo cominciato a disturbarci con suoni di origine sconosciuta, poi c'è stata un'esplosione. Quando, qualche giorno dopo, abbiamo guardato nel pozzo, alla stessa profondità, tutto era assolutamente normale...”
Quali benefici ha portato la perforazione del pozzo superprofondo di Kola?
Naturalmente, uno dei principali vantaggi dell'aspetto di questo pozzo è il progresso significativo nel campo della perforazione. Sono stati sviluppati nuovi metodi e tipi di perforazione. Inoltre, una perforazione e attrezzature scientifiche, che viene utilizzato ancora oggi.
Un altro vantaggio è stata l'apertura di una nuova sede di valore risorse naturali, compreso l'oro.
Il principale obiettivo scientifico del progetto per lo studio degli strati profondi della terra è stato raggiunto. Molte teorie esistenti (comprese quelle sullo strato basaltico della terra) furono confutate.
Numero di pozzi ultraprofondi nel mondo
In totale, sul pianeta ci sono circa 25 pozzi ultraprofondi.
La maggior parte di essi si trova sul territorio ex URSS, tuttavia, circa 8 si trovano in tutto il mondo.
Pozzi ultraprofondi situati nel territorio dell'ex Unione Sovietica
Sul territorio dell'Unione Sovietica c'era un numero enorme di pozzi ultraprofondi, ma vale la pena sottolineare quanto segue:
- Muruntau bene. La profondità del pozzo raggiunge solo i 3mila metri. Situato nella Repubblica dell'Uzbekistan, nel piccolo villaggio di Muruntau. La perforazione del pozzo è iniziata nel 1984 e non è stata ancora completata.
- Krivoy Rog bene. La profondità arriva a soli 5383 metri sui 12mila previsti. La perforazione iniziò nel 1984 e terminò nel 1993. L'ubicazione del pozzo è considerata l'Ucraina, nelle vicinanze della città di Krivoy Rog.
- Dnieper-Donetsk bene. Lei è una connazionale della precedente e si trova anche lei in Ucraina, vicino alla Repubblica di Donetsk. La profondità del pozzo oggi è di 5691 metri. La perforazione è iniziata nel 1983 e continua ancora oggi.
- Ural bene. Ha una profondità di 6100 metri. È dentro Regione di Sverdlovsk, vicino alla città di Verkhnyaya Tura. I lavori sono durati 20 anni, dal 1985 al 2005.
- Biikzhal bene. La sua profondità raggiunge i 6700 metri. Il pozzo fu perforato dal 1962 al 1971. Si trova nella pianura del Caspio.
- Aralsol bene. La sua profondità è di cento metri maggiore di Biikzhalskaya ed è di soli 6800 metri. L'anno di perforazione e l'ubicazione del pozzo sono completamente identici a quelli del pozzo Bizhalskaya.
- Timan-Pechora bene. La sua profondità raggiunge i 6904 metri. Situato nella Repubblica dei Komi. Per essere più precisi, nella regione di Vuktyl. I lavori durarono circa 10 anni, dal 1984 al 1993.
- Tjumen' bene. La profondità raggiunge i 7502 metri sugli 8000 previsti. Il pozzo si trova vicino alla città e al villaggio di Korotchaevo. La perforazione è avvenuta dal 1987 al 1996.
- Shevchenkovskaya bene. È stato perforato per un anno nel 1982 con l'obiettivo di estrarre petrolio nell'Ucraina occidentale. La profondità del pozzo è di 7520 metri. Situato nella regione dei Carpazi.
- Yen-Yakhinskaya bene. Ha una profondità di circa 8250 metri. L'unico pozzo che ha superato il piano di perforazione (originariamente previsto 6000). Si trova nella Siberia occidentale, vicino alla città di Novy Urengoy. La perforazione è durata dal 2000 al 2006. Attualmente è l'ultimo pozzo ultra-profondo operante in Russia.
- Saatlinskaya bene. La sua profondità è di 8324 metri. La perforazione è stata effettuata dal 1977 al 1982. Si trova in Azerbaigian, a 10 chilometri dalla città di Saatly, all'interno del Kursk Bulge.
I pozzi ultraprofondi del mondo
Anche in altri paesi ci sono una serie di pozzi ultraprofondi che non possono essere ignorati:
- Svezia. L'Anello Siliano è profondo 6800 metri.
- Kazakistan. Tasym Sud-Est con una profondità di 7050 metri.
- STATI UNITI D'AMERICA. Bighorn è profondo 7583 metri.
- Austria. Zisterdorf profondità 8553 metri.
- STATI UNITI D'AMERICA. L'Università è profonda 8686 metri.
- Germania. KTB-Oberpfalz con una profondità di 9101 metri.
- STATI UNITI D'AMERICA. Beydat-Unit è profonda 9159 metri.
- STATI UNITI D'AMERICA. Bertha Rogers è profonda 9583 metri.
Record mondiali per pozzi ultra-profondi nel mondo
Nel 2008, il record mondiale del pozzo di Kola è stato battuto dal pozzo petrolifero di Maersk. La sua profondità è di 12.290 metri.
Successivamente, furono registrati molti altri record mondiali per pozzi ultraprofondi:
- All'inizio di gennaio 2011, il record è stato battuto dal pozzo di produzione petrolifera del progetto Sakhalin-1, la cui profondità raggiunge i 12.345 metri.
- Nel giugno 2013, il record è stato battuto da un pozzo nel campo di Chayvinskoye, la cui profondità era di 12.700 metri.
Tuttavia, i misteri e i segreti del pozzo superprofondo di Kola non sono stati rivelati o spiegati fino ad oggi. Per quanto riguarda i suoni presenti durante la perforazione, ancora oggi emergono nuove teorie. Chissà, forse questo è davvero il frutto della selvaggia immaginazione umana? Ebbene, da dove vengono allora così tanti testimoni oculari? Forse presto ci sarà una persona che darà spiegazione scientifica cosa sta succedendo, e forse il pozzo resterà una leggenda che verrà raccontata per molti altri secoli...
Pioggia, nebbia, dieci gradi Celsius. Si chiama estate polare...
La livellatrice che va in cielo è una strada tecnologica e noi non dovremmo essere qui. Ci spostiamo a destra, al lato della strada, per lasciare che il convoglio di camion pesanti venga verso di noi, scrive Artem Achkasov
I corpi alti sono caricati verso l'alto con ghiaia nera - minerale di solfuro di rame-nichel. Ci alziamo più in alto e ora una nuvola viscosa si è attaccata alle nostre Ford e i bracci dei tergicristalli lampeggiano più velocemente. Ma questo non ha migliorato la visibilità: nella spessa lana bianca potevo vedere solo le luci posteriori dell'auto davanti. Ci facciamo strada con cautela tra i cumuli di rifiuti.
All'improvviso, nella nebbia compaiono enormi edifici di cemento, che sembrano edifici industriali.
Benvenuti nella struttura dell'SG-3, conosciuta anche come Pozzo Superprofondo di Kola. Più precisamente, ciò che resta di lei...
La storia è una cosa spietata. Le sue pagine vengono strappate, riscritte, cambiate di posto. Quello che sapevano tutti Scolaro sovietico o uno studente, ora non ha significato, non c'è posto per lui in un ricordo traboccante di divertimenti vari. Sotto conquiste scientifiche si prevede una nuova applicazione per smartphone. Risultati scienza russa poco conosciuto. Risultati scienza sovietica ridicolizzato o completamente dimenticato. Nel frattempo, in una serie di settori, gli scienziati sovietici erano effettivamente in vantaggio rispetto agli altri. Ciò vale anche per la ricerca geologica.
Fu per scopi scientifici che nel 1970 fu lanciato il progetto del pozzo superprofondo di Kola. La posizione vicino alla città dello stabilimento Nikel nella regione di Murmansk non è stata scelta per caso, in primo luogo grazie alla già nota abbondanza di risorse preziose in questa regione (nichel, apatite, titanio, rame e così via). In secondo luogo, è qui che il limite inferiore della crosta terrestre si avvicina il più possibile alla superficie. Ciò significa che perforare un pozzo ultra-profondo qui aiuterebbe non solo a identificare le riserve minerarie (in particolare, a esplorare la struttura profonda del deposito di nichel Pechenga), ma anche a rispondere a domande sulla struttura della Terra, su quale in questi anni gli scienziati avevano una comprensione molto approssimativa. Tra gli altri compiti c'è stato lo sviluppo globale della tecnologia di perforazione profonda al fine di migliorare una nuova generazione di apparecchiature per il monitoraggio, la ricerca, l'automazione e il controllo del processo di perforazione.
Inizialmente, la perforazione è stata effettuata utilizzando l'impianto seriale Uralmash-4E, progettato per pozzi di petrolio. Fino a una profondità di 2000 metri il pozzo veniva scavato con aste di perforazione in acciaio, successivamente sostituite con aste in alluminio per la loro leggerezza e maggiore resistenza. Alla fine c'era un turbotrapano: una turbina lunga 46 metri con una corona distruttiva all'estremità, azionata da una soluzione di argilla, che veniva pompata nel tubo ad una pressione di 40 atmosfere.
Dopo aver raggiunto la soglia di 7264 metri, lo scavo fu effettuato dal complesso più avanzato Uralmash-15000, che era l'incarnazione della scienza e della tecnologia sovietica. Il sistema funzionava con molta elettronica e automazione. Le corone in metallo duro furono sostituite con quelle in diamante. In condizioni di elevata densità del suolo, la durata delle corone non superava le quattro ore, ovvero da sei a dieci metri di rientranza. Successivamente, è stato necessario sollevare e smantellare l'intera colonna multi-tonnellata di tubi da 33 metri, che ha richiesto almeno 18 ore per avvicinarsi alla profondità di 12 chilometri.
Potresti chiederti, perché tutta questa complessità? Il fatto è che quasi ogni metro di scavo è stato accompagnato da una scoperta scientifica. Nei suoi anni migliori, quasi due dozzine di laboratori scientifici lavoravano all'SG-3. Lo studio dei campioni di roccia prelevati nel carotaggio e la discesa di attrezzature speciali nel pozzo hanno completamente rivoluzionato la conoscenza teorica degli scienziati sulla struttura della Terra. Pertanto, la cintura di granito si è rivelata molto più spessa di quanto pensassero gli scienziati. Non c'era affatto basalto alla profondità prevista: al suo posto hanno preso posto rocce di granito porose, che hanno portato a numerosi crolli e incidenti sulla piattaforma di perforazione. Microrganismi fossilizzati sono stati scoperti a grandi profondità, il che ha permesso di affermare che la vita sul pianeta è apparsa almeno un miliardo e mezzo di anni prima di quanto si pensasse in precedenza. Affermazioni degli scienziati su condizioni di temperatura nelle viscere del pianeta - lì si è scoperto che faceva molto più caldo...
Naturalmente, perforare un pozzo così profondo era molto costoso. Le frane hanno provocato incidenti e piegamenti del tronco. Un altro incidente a una profondità di 12.262 metri, quasi in coincidenza con il crollo dell'URSS, si rivelò essere l'ultimo nella storia della superprofondità di Kola. Non c'era nessuno a finanziare questo progetto. A metà degli anni Novanta il pozzo fu messo fuori servizio. Dieci anni dopo venne definitivamente abbandonato, pur rimanendo all'epoca il pozzo più profondo del mondo (e l'unico perforato per scopi scientifici).
Naturalmente, la stazione, che un tempo regalava al mondo dozzine di scoperte scientifiche ogni anno, fu completamente saccheggiata.
Tutti gli edifici furono distrutti, compresa la torre di 70 metri che ospitava l'impianto di perforazione. Nella struttura dell'SG-3, i visitatori rari si sentono stalker.
I frammenti del vecchio mondo scricchiolano rumorosamente sotto i piedi. Vetro rotto, ceramica, ferro arrugginito, frammenti di mattoni.
Di fronte all'edificio principale si trova lo scheletro di un trasportatore cingolato.
Ci sono lacune nei muri degli edifici. Ovviamente qualcuno ha tirato fuori attrezzature costose in questo modo.
I prodotti chimici sono sparsi negli ex laboratori.
Invece di costosi dispositivi elettronici, elettrici e di automazione, ci sono armadi vuoti strappati dai loro supporti.
All'improvviso si sente il rombo di un motore diesel in una nuvola di nebbia. Istintivamente mi infilo dietro i soffitti crollati. Un vecchio minibus Mercedes si avvicina lentamente all'edificio distrutto. La portiera posteriore aperta sbatte contro la carrozzeria arrugginita. I cacciatori di metalli continuano il loro sporco lavoro...
sabato 29 dic. 2012Uno dei progetti più ambiziosi dell'era sovietica era il pozzo superprofondo di Kola con una profondità di 12.262 metri. Questo record rimane insuperato fino ad oggi.
Anno di emissione: 2012
Un paese: Russia (TV "Centro")
Genere: Documentario
Durata: 00:25:21
Direttore: Vladimir Batrakov
Descrizione: Gli autori del rapporto parleranno della storia e degli obiettivi di questo audace esperimento scientifico, parleranno con i suoi partecipanti diretti e spiegheranno i risultati ottenuti in forma divulgativa. Gli spettatori potranno vedere lo stato attuale dell'impianto.
La perforazione iniziò nel 1970 e fino alla metà degli anni '80 l'opera era completamente classificata.
Nel 1992, la perforazione fu interrotta per mancanza di fondi: il pozzo non fu mai completato alla profondità prevista di 15 chilometri. Ma anche alla profondità esistente sono stati ottenuti dati scientifici unici.
Inoltre, è al pozzo superprofondo di Kola che è collegata la leggenda sui suoni di inquietanti urla umane presumibilmente registrate a grandi profondità, che hanno causato le ipotesi più incredibili nella stampa...
Informazioni aggiuntive:
Scavando a Belzebù: negli anni '70, un team di ricercatori sovietici effettuò operazioni di perforazione nella penisola di Kola, ottenendo il pozzo più profondo del mondo. Il progetto su larga scala è stato concepito per scopi di ricerca, ma inaspettatamente ha portato quasi all'isteria in tutto il mondo. Secondo alcune indiscrezioni, gli scienziati sovietici si sarebbero imbattuti nella "strada per l'inferno", scrive SPIEGEL ONLINE.
"Un'immagine agghiacciante: in mezzo alle distese spopolate della penisola di Kola, 150 km a nord di Murmansk, sorge una piattaforma di perforazione abbandonata. Intorno si affollano baracche per i dipendenti e locali con laboratori. Uno spesso strato di polvere ha coperto ogni traccia della presenza di una persona, che apparentemente lascia questi luoghi in fretta”, - continua l'autore.
Il 24 maggio 1970, quando l’Unione Sovietica e gli Stati Uniti erano in corsa per esplorare lo spazio, nell’Unione Sovietica, al confine con la Finlandia e la Norvegia, fu lanciato un progetto per perforare un pozzo ultra-profondo nel luogo dello Scudo geologico del Baltico. Nel corso di diversi decenni, il pozzo superprofondo di Kola ha “inghiottito” milioni, consentendo agli scienziati di fare diverse scoperte scientifiche piuttosto serie. Tuttavia, la scoperta più importante avvenuta a una profondità di oltre 10 km ha trasformato il progetto di ricerca in un evento dai toni profondamente religiosi, in cui congetture, verità e menzogne si sono mescolate insieme, dando origine a notizie sensazionali in tutti i media del mondo.
Subito dopo l’inizio delle perforazioni, il Kola Superdeep divenne un progetto modello sovietico; nel giro di pochi anni, l’SG-3 superò il record di 9583 m, precedentemente detenuto dal pozzo Burt-Rogers in Oklahoma. Ma questo non era sufficiente per la leadership sovietica: gli scienziati dovevano raggiungere una profondità di 15 km.
"Sulla strada verso le viscere della terra, gli scienziati hanno fatto scoperte inaspettate: ad esempio, sono stati in grado di prevedere i terremoti sulla base di suoni insoliti provenienti da un pozzo. A una profondità di 3mila metri, è stata scoperta una sostanza negli strati del litosfera, quasi identico al materiale proveniente dalla superficie della Luna. Dopo 6mila metri fu scoperto l'oro. Tuttavia gli scienziati erano sempre più preoccupati che quanto più penetravano in profondità, tanto più alte diventavano le temperature, rendendo difficili i progressi," si legge nell'articolo. A differenza dei calcoli preliminari, la temperatura non era di 100 gradi Celsius, ma di 180.
Più o meno nello stesso periodo si sparse la voce che a una profondità di 14 km la trivella si muoveva improvvisamente da un lato all'altro, segno che era caduta in una cavità gigante. La temperatura nella zona di passaggio superava i mille gradi e dopo che un microfono resistente al calore fu calato nella miniera per registrare il suono del movimento delle placche litosferiche, i perforatori sentirono suoni agghiaccianti. All'inizio li scambiarono per il rumore di un'attrezzatura malfunzionante, ma poi, dopo che l'attrezzatura fu aggiustata, i loro peggiori sospetti furono confermati. I suoni ricordavano le urla e i gemiti di migliaia di martiri, dice l'articolo.
"Non si sa ancora esattamente dove abbia origine questa leggenda", continua l'autore. Fu trasmesso per la prima volta in inglese nel 1989 dalla compagnia televisiva americana Trinity Broadcasting Network, che prese la storia da un articolo di un giornale finlandese. Il pozzo superprofondo di Kola cominciò a essere chiamato "la strada per l'inferno". Le storie dei trivellatori spaventati sono state pubblicate sui giornali finlandesi e svedesi - hanno affermato che "i russi hanno liberato un demone dall'inferno".
I lavori di perforazione sono stati interrotti a causa di finanziamenti insufficienti. Secondo le istruzioni impartite dall'alto, la trivellatrice avrebbe dovuto essere abbattuta, ma neanche per questo c'erano abbastanza soldi.
27.04.2011
Kola molto bene(SG-3) - riconosciuto come il pozzo più profondo del mondo. La miniera si trova sul territorio dello scudo geologico del Baltico nella regione di Murmansk, 10 km a ovest della città di Zapolyarny. La sua profondità totale è di 12.262 metri.
La sua principale differenza rispetto ad altri pozzi ultraprofondi perforati per gas, petrolio o esplorazione geologica è che il pozzo ultraprofondo di Kola è stato costruito esclusivamente per ricerca scientifica litosfera nel luogo in cui il confine di Mohorovicic si avvicina più alla superficie terrestre.
L'SG-3 registra bene
La prima fase di perforazione del pozzo SG-3, il pozzo superprofondo di Kola, è stata completata. Fu avviato nel maggio 1970 e all'inizio del 1975 raggiunse la profondità di 7.263 metri.
È molto? Oppure la perforazione a tale profondità non sorprende più nessuno? In Ucraina, il pozzo Shevchenkovskaya-1 è stato perforato a una profondità di oltre 7.500 metri.
Dieci pozzi dentro luoghi differenti L'Unione Sovietica ha superato i 6mila metri. Il pozzo più profondo del mondo è stato perforato negli Stati Uniti: 9583 metri. In un ambiente del genere, il Kola Superdeep sembra ordinario, uno dei tanti Superdeep.
- In primo luogo perché questo pozzo è finora il più profondo del mondo scavato nelle rocce cristalline del Precambriano.
- In secondo luogo, il pozzo superprofondo di Kola è una nuova parola nella tecnologia di perforazione. Per la prima volta nella pratica mondiale, una parte significativa del pozzo è stata perforata con un “foro aperto”, cioè senza tubi di rivestimento.
Ogni metro del pozzo per tutta la sua lunghezza è stato studiato attentamente, ogni colonna di roccia estratta è stata esaminata.
Lo spessore della crosta terrestre varia. Sotto l'oceano in alcuni punti la lunghezza si restringe fino a 5 chilometri.
Nei continenti, nelle aree di antica piegatura, è 20-30, e sotto le catene montuose fino a 75 chilometri. La crosta terrestre è chiamata la pelle del pianeta.
A volte, per mostrare in modo più figurato la struttura profonda della Terra, viene fatto un paragone con un uovo. In questo caso, la corteccia svolge il ruolo di conchiglia.
Nonostante questo spessore apparentemente insignificante, il “guscio” della Terra è rimasto finora inaccessibile alla ricerca diretta.
Le informazioni di base su di esso sono state ottenute indirettamente, con metodi geofisici. Ad esempio, sulla base delle onde sismiche riflesse, è stato stabilito che la crosta terrestre ha una struttura a strati.
La crosta continentale è costituita da strati sedimentari, granitici e basaltici; la crosta oceanica non ha uno strato granitico.
Sotto la crosta terrestre, le osservazioni sismiche hanno individuato il mantello (se continuiamo il paragone con l'uovo - l'albume), e al centro della Terra il nucleo - il tuorlo.
Per studiare le profondità della terra vengono utilizzati anche metodi gravimetrici, magnetometrici, nucleari e geotermici. Permettono di determinare la densità delle rocce a grandi profondità, stabilire anomalie di gravità, caratterizzare campo magnetico, temperatura e decine di altri parametri.
Eppure molte domande geologiche fondamentali rimangono senza risposta. Solo la penetrazione diretta nel sottosuolo potrà finalmente contribuire a rimuovere questi interrogativi della geologia.
Kola superprofonda
La superprofonda Kola si trova sullo scudo cristallino del Baltico. Questo educazione antica la crosta terrestre, che nella penisola scandinava e di Kola, nella Carelia, nel Mar Baltico e in parte della regione di Leningrado si avvicina alla superficie terrestre.
Si può presumere che lo strato di basalto qui si trovi a una profondità di poco più di 7 chilometri. Lo scudo è composto da rocce antiche e altamente alterate: gneiss archeani, scisti cristallini, rocce intrusive risalenti a 3,5 miliardi di anni o più.
Gli scienziati avranno accesso alla sostanza profonda, potranno studiarla in dettaglio, condurre osservazioni lungo l'intero pozzo, costruire una sezione reale e non presunta di tipo continentale della crosta terrestre e determinare la composizione e lo stato fisico della crosta terrestre. la sostanza.
Circa la metà del percorso previsto per i 15 chilometri è stata completata. E anche questo risultato intermedio apparentemente modesto si è rivelato molto interessante in una serie di indicatori importanti.
Per la prima volta nella scienza e nella pratica mondiale, un pozzo ha penetrato e studiato in dettaglio lo spessore non di giovani depositi sedimentari, ma di antiche rocce cristalline; per la prima volta è stato possibile raccogliere molte nuove informazioni su queste rocce e sui condizioni geologiche e fisiche del loro verificarsi.
Creando e applicando tempestivamente varie innovazioni tecniche, migliorando continuamente la tecnologia di perforazione e adattandola a specifiche condizioni geologiche, scienziati e perforatori sovietici, utilizzando attrezzature e strumenti domestici, hanno aperto più di sette chilometri di passaggio nelle rocce più dure della terra.
Il percorso nelle viscere della Terra, in un certo senso, è diventato la strada del progresso tecnico nella perforazione: ciò che si è dimostrato efficace nella perforazione di pozzi in altre aree viene testato e migliorato, se ne creano e testano di nuovi mezzi tecnici e tecnologia.
Il Kola Superdeep è diventato un sito sperimentale per testare nuove attrezzature e tecnologie per le operazioni di perforazione. Il ruolo di progettista generale e direttore scientifico di questo sito di test unico è stato affidato al nostro Ordine sindacale dell'Istituto di ricerca scientifica sulle attrezzature di perforazione (VNIIBT) del Ministero dell'industria petrolifera.
Bene, al diavolo
La perforazione del pozzo superprofondo di Kola è servita come fonte di voci associate all'emergere della leggenda della "strada per l'inferno".
La principale fonte di informazione (1989) è stata la compagnia televisiva americana Trinity Broadcasting Network, che a sua volta ha tratto la storia da un servizio di un giornale finlandese. Presumibilmente, mentre perforavano un pozzo a una profondità di 12mila metri, i microfoni degli scienziati avrebbero registrato urla e lamenti.
Il pozzo superprofondo di Kola ricevette immediatamente il nome di "strada per l'inferno" e ogni nuovo chilometro perforato portava sfortuna al paese. A una profondità di 13.000 metri, l'URSS è crollata, a una profondità di 14.500 metri, gli scienziati si sono imbattuti in vuoti.
I ricercatori hanno abbassato il microfono nell'asta e hanno sentito suoni strani e terrificanti e persino urla umane. I sensori hanno mostrato una temperatura di 1100 °C. Gli scienziati hanno deciso di aver scoperto l'inferno.
In effetti, i metodi acustici per lo studio dei pozzi registrano non il suono stesso e non su un microfono, ma il modello d'onda delle vibrazioni elastiche riflesse ai geofoni.
La profondità della tappa di perforazione era di 12.262 metri e la temperatura registrata a questa profondità era di soli 220 °C, il che non corrisponde in alcun modo ai principali “fatti” della leggenda.
Kola Superdeep: gli ultimi fuochi d'artificio
Suoni del sottosuolo - segreti del pozzo più profondo (TC "Vesti")
Kola inganno infernale super profondo
Esiste storia inquietante su come i trivellatori sovietici perforarono la terra così in profondità da raggiungere l'inferno. Calarono un microfono nel pozzo e registrarono le grida dei peccatori. Recentemente, l'interesse per un risultato così soprannaturale della scienza è divampato con rinnovato vigore: è apparsa la registrazione stessa. I suoni assomigliano davvero al ruggito di una folla, al canto e si possono sentire alcune urla cigolanti.
La storia ha come protagonista un certo “Dmitry Azzakov”, a cui tutti fanno riferimento. Ma i numerosi tentativi di trovare quest'uomo non hanno portato da nessuna parte. Dalle nostre ulteriori indagini è emerso che il cognome stesso è apparso sulla stampa già nel 1989. Lo abbiamo trovato sul quotidiano finlandese Ammenusastia (mensile cristiano della regione di Levasjoki). È possibile che questa sia la fonte originale, dove il geologo sovietico “Azzakov” affermò quanto segue: “Come comunista non credo nel cielo e nella Bibbia, ma come scienziato ora sono costretto credere nell'inferno. Inutile dire che siamo rimasti scioccati nel fare questa scoperta. Ma sappiamo cosa abbiamo sentito e cosa abbiamo visto. E siamo assolutamente sicuri di aver perforato le porte dell’inferno”.
Dal giornale risulta che il dramma sarebbe scoppiato in URSS quando i geologi che conducevano ricerche nella Siberia occidentale raggiunsero una profondità di 14,4 km. All'improvviso, la punta del trapano cominciò a girare all'impazzata, rivelando che sotto c'era un vuoto o una caverna. Quando gli scienziati sollevarono il trapano, una creatura zannuta e artigliata con enormi occhi malvagi apparve dal pozzo, strillando come un animale selvatico, e scomparve. Spaventati, la maggior parte degli operai e degli ingegneri fuggì, e gli altri dovettero sottoporsi a un test nientemeno.
"Abbiamo calato nel pozzo un microfono, progettato per registrare il movimento delle placche litosferiche", ha inoltre affermato Azzakov. - Ma invece abbiamo sentito una forte voce umana, che sembrava dolore. All'inizio pensavamo che il rumore provenisse dall'attrezzatura di perforazione, ma dopo aver controllato attentamente, i nostri peggiori sospetti sono stati confermati. Le urla e le urla non provenivano da una persona. Queste erano le urla e i gemiti di milioni di persone. Fortunatamente, abbiamo registrato i suoni terrificanti su nastro”.
E nel giugno del 1990 qui avevano perforato fino a 12.260 metri. Ora i lavori sono stati interrotti, ma poi i geologi non hanno sentito parlare di alcun inferno.
Alla fine si è scoperto che entrambe le storie erano state lanciate dal norvegese Age Rendalin, che amava definirsi “consigliere speciale del ministro della Giustizia norvegese”. Quando si interessarono a lui, si scoprì che era solo un insegnante di scuola con un'immaginazione troppo sviluppata.
Ha ammesso di aver inventato tutto per verificare quanto seriamente la stampa cristiana verificasse le sue pubblicazioni. La registrazione audio, ovviamente, è stata effettuata oggi da qualcun altro per suscitare in qualche modo l'interesse per il vecchio falso.
Negli ultimi decenni del secolo scorso sono stati perforati centinaia di migliaia di pozzi nella crosta terrestre. E questo non sorprende, perché la ricerca e l'estrazione dei minerali nel nostro tempo comporta inevitabilmente trivellazioni profonde. Ma tra tutti questi pozzi ce n'è solo uno sul pianeta: il leggendario Kola Superdeep (SG), la cui profondità rimane ancora insuperabile - più di dodici chilometri. Inoltre, SG è uno dei pochi che è stato perforato non per motivi di esplorazione o estrazione mineraria, ma per scopi puramente scientifici: studiare le rocce più antiche del nostro pianeta e apprendere i segreti dei processi che avvengono in esse.
Oggi non vi sono più perforazioni nella superprofonda Kola; sono state interrotte nel 1992. SG non è stato il primo e non l'unico nel programma per lo studio della struttura profonda della Terra. Tre dei pozzi stranieri hanno raggiunto una profondità compresa tra 9,1 e 9,6 km. Si prevedeva che uno di loro (in Germania) superasse quello di Kola. Tuttavia, a causa di incidenti, le perforazioni in tutti e tre gli impianti, nonché presso SG, sono state interrotte e per motivi tecnici non è ancora possibile proseguire.
Apparentemente, non per niente la complessità della perforazione di pozzi ultraprofondi viene paragonata a un volo nello spazio, con una lunga spedizione spaziale su un altro pianeta. I campioni di roccia estratti dall'interno della terra non sono meno interessanti dei campioni di suolo lunare. Il suolo trasportato dal rover lunare sovietico è stato studiato in vari istituti, tra cui il Kola Science Center. Si è scoperto che la composizione del suolo lunare corrisponde quasi completamente alle rocce estratte dal pozzo di Kola da una profondità di circa 3 km.
SELEZIONE DEL SITO E PREVISIONI
Per perforare l'SG è stata creata una speciale spedizione di esplorazione geologica (Kola Geological Exploration Expedition). Naturalmente, anche il luogo di perforazione non è stato scelto per caso: lo Scudo Baltico nella zona della penisola di Kola. Qui emergono in superficie le rocce ignee più antiche, risalenti a circa 3 miliardi di anni (e la Terra ha solo 4,5 miliardi di anni). È stato interessante perforare le rocce ignee più antiche, perché le rocce sedimentarie fino a una profondità di 8 km sono già state ben studiate per la produzione di petrolio. E durante l'estrazione, di solito penetrano solo per 1-2 km nelle rocce ignee. La scelta del luogo per l'SG è stata facilitata anche dal fatto che qui si trova la depressione Pecheneg, un'enorme struttura a forma di ciotola, come se fosse pressata nelle antiche rocce. La sua origine è associata ad una faglia profonda. Ed è qui che si trovano grandi giacimenti di rame-nichel. E i compiti assegnati alla spedizione geologica di Kola includevano l'identificazione di una serie di caratteristiche di processi e fenomeni geologici, inclusa la formazione di minerali, la determinazione della natura dei confini che separano gli strati nella crosta continentale, la raccolta di dati sulla composizione del materiale e condizione fisica rocce.
Prima dell'inizio della perforazione, è stata costruita una sezione della crosta terrestre sulla base di dati sismologici. Serviva come previsione per l'apparizione degli strati di terra che il pozzo intersecava. Si presumeva che uno strato di granito si estendesse fino ad una profondità di 5 km, dopo di che ci si aspettavano rocce basaltiche più forti e più antiche.
Pertanto, il sito di perforazione è stato scelto nel nord-ovest della penisola di Kola, a 10 km dalla città di Zapolyarny, non lontano dal nostro confine con la Norvegia. Zapolyarny è una piccola cittadina cresciuta negli anni cinquanta accanto ad una fabbrica di nichel. Tra la tundra collinare su un poggio, spazzato da tutti i venti e le tempeste di neve, c'è una "piazza", ciascun lato del quale è formato da sette edifici a cinque piani. All'interno ci sono due strade, alla loro intersezione c'è una piazza dove sorgono la Casa della Cultura e l'hotel. A un chilometro dal paese, dietro un burrone, si vedono gli edifici e le alte ciminiere di una fabbrica di nichel; alle sue spalle, lungo il fianco della montagna, ci sono scure discariche di detriti di roccia provenienti da una vicina cava. Vicino alla città c'è un'autostrada per la città di Nikel e un piccolo lago, dall'altra parte del quale si trova la Norvegia.
Il suolo di quei luoghi contiene abbondanti tracce della passata guerra. Quando prendi un autobus da Murmansk a Zapolyarny, circa a metà strada attraversi il piccolo fiume Zapadnaya Litsa, sulla sua riva c'è un obelisco commemorativo. Questo è l'unico posto in tutta la Russia dove durante la guerra dal 1941 al 1944 il fronte rimase immobile, di fronte al Mare di Barents. Sebbene ci fossero continuamente battaglie feroci e le perdite da entrambe le parti fossero enormi. I tedeschi tentarono senza successo di sfondare a Murmansk, l'unico porto libero dai ghiacci nel nostro nord. Inverno 1944 Truppe sovieticheè riuscito a sfondare il fronte.
La corda del tubo è stata abbassata e sollevata su questo gancio. A sinistra - nel cestello - ci sono tubi da 33 metri - "candele" - preparati per la discesa.
Kola molto bene. Nella figura a destra: A. Previsione della sezione geologica. B. Sezione geologica costruita sulla base dei dati di perforazione SG (le frecce dalla colonna A alla colonna B indicano a quale profondità sono state incontrate le rocce previste). In questa sezione parte in alto(fino a 7 km) - Strati proterozoici con strati di rocce vulcaniche (diabase) e sedimentarie (arenarie, dolomiti). Al di sotto dei 7 km si trova una sequenza Archeana con unità rocciose ripetitive (principalmente gneiss e anfiboliti). La sua età è di 2,86 miliardi di anni. B. Un pozzo con molti pozzi perforati e perduti (sotto i 7 km) ha la forma delle radici ramificate di una pianta gigante. Il pozzo sembra torcere perché la trivella devia costantemente verso rocce meno durevoli.
Da Zapolyarny a Superglubokaya - 10 km. La strada passa davanti allo stabilimento, poi costeggia il bordo della cava e poi si inerpica sulla montagna. Dal passo si apre un piccolo bacino, nel quale è installata l'impianto di perforazione. La sua altezza è pari a quella di un edificio di venti piani. I "lavoratori a turni" venivano qui da Zapolyarny per ogni turno. In totale, circa 3.000 persone hanno lavorato alla spedizione, vivendo in città in due case. Il brontolio di alcuni meccanismi poteva essere udito 24 ore su 24 dalla piattaforma di perforazione. Il silenzio significava che per qualche motivo c'era stata un'interruzione nelle perforazioni. In inverno, durante la lunga notte polare - che dura dal 23 novembre al 23 gennaio - l'intero impianto di perforazione brillava di luci. Spesso ad essi veniva aggiunta la luce dell'aurora boreale.
Un po' del personale. La spedizione di esplorazione geologica di Kola, creata per la perforazione, ha riunito un buon team di lavoratori altamente qualificato. Il capo del GRE, un leader di talento che ha selezionato la squadra, era quasi sempre D. Guberman. Ingegnere capo I. Vasilchenko era responsabile della perforazione. L'impianto di perforazione era comandato da A. Batishchev, che tutti chiamavano semplicemente Lekha. La geologia era responsabile di V. Laney e la geofisica era responsabile di Yu Kuznetsov. Un'enorme quantità di lavoro sull'elaborazione del nucleo e sulla creazione di un impianto di stoccaggio del nucleo è stato svolto dal geologo Yu Smirnov, lo stesso che aveva il "gabinetto prezioso", di cui vi parleremo più avanti. Più di 10 istituti di ricerca hanno preso parte alla conduzione di ricerche sull'SG. La squadra aveva anche i suoi "Kulibin" e "mancini" (S. Tserikovsky si distingueva particolarmente), che inventarono e fabbricarono vari dispositivi che a volte permettevano di uscire dalle situazioni più difficili, apparentemente senza speranza. Loro stessi hanno creato molti dei meccanismi necessari qui in officine ben attrezzate.
STORIA DELLA PERFORAZIONE
La perforazione del pozzo iniziò nel 1970. La perforazione fino a una profondità di 7263 m ha richiesto 4 anni. È stato effettuato utilizzando un'installazione seriale, solitamente utilizzata nella produzione di petrolio e gas. A causa dei venti costanti e del freddo, l'intera torre dovette essere ricoperta fino alla sommità con pannelli di legno. Altrimenti sarebbe semplicemente impossibile per qualcuno che deve stare in piedi in alto mentre solleva una corda di tubo lavorare.
Poi c'è stata una pausa di un anno associata alla costruzione di una nuova torre e all'installazione di un impianto di perforazione appositamente progettato: Uralmash-15000. È stato con il suo aiuto che sono state eseguite tutte le ulteriori perforazioni ultra profonde. La nuova installazione dispone di apparecchiature automatizzate più potenti. È stata utilizzata la perforazione a turbina: in questo caso non ruota l'intera colonna, ma solo la testa di perforazione. Il fluido di perforazione veniva alimentato attraverso la colonna sotto pressione, facendo ruotare una turbina multistadio situata sotto. La sua lunghezza totale è di 46 m.La turbina termina con una testa di perforazione con un diametro di 214 mm (spesso viene chiamata corona), che ha una forma ad anello, quindi al centro rimane una colonna di roccia non perforata: un nucleo con un diametro di 60 mm. Un tubo attraversa tutte le sezioni della turbina: un ricevitore centrale, dove vengono raccolte le colonne di roccia estratta. La roccia frantumata insieme al fluido di perforazione viene trasportata in superficie dal pozzo.
Sulle carote di destra sono chiaramente visibili delle strisce oblique, il che significa che qui il pozzo è passato attraverso formazioni posizionate obliquamente.
La massa della colonna immersa in un pozzo con fluido di perforazione è di circa 200 tonnellate. Questo nonostante siano stati utilizzati tubi in lega leggera appositamente progettati. Se una colonna è realizzata con normali tubi di acciaio, scoppierà a causa del suo stesso peso.
Molte difficoltà, a volte del tutto inaspettate, sorgono nel processo di perforazione a grandi profondità e con carotaggi.
La penetrazione in un viaggio, determinata dall'usura della testa di perforazione, è solitamente di 7-10 m (Un viaggio, o ciclo, è l'abbassamento della corda con la turbina e l'utensile di perforazione, la perforazione vera e propria e il sollevamento completo della la corda.) La perforazione stessa richiede 4 ore. E la discesa e la salita della colonna di 12 chilometri durano 18 ore. Una volta sollevata, la colonna viene automaticamente smontata in sezioni (candele) lunghe 33 m, in media sono stati perforati 60 m al mese e per perforare gli ultimi 5 km del pozzo sono stati utilizzati 50 km di tubi. Questa è l'entità della loro usura.
Ad una profondità di circa 7 km, il pozzo intersecava rocce forti e relativamente omogenee, e quindi il foro era liscio, quasi corrispondente al diametro della punta del trapano. Il lavoro procedette, si potrebbe dire, con calma. Tuttavia, a una profondità di 7 km, apparvero rocce fratturate meno resistenti, intercalate da piccoli strati molto duri: gneiss, anfiboliti. La perforazione è diventata più difficile. Il tronco assunse una forma ovale e apparvero molte cavità. Gli incidenti sono diventati più frequenti.
La figura mostra la previsione iniziale della sezione geologica e quella compilata sulla base dei dati di perforazione. È interessante notare (colonna B) che l'angolo di inclinazione delle formazioni lungo il pozzo è di circa 50 gradi. Quindi è chiaro che le rocce intersecate dal pozzo vengono in superficie. È qui che possiamo ricordare il già citato “adorato gabinetto” del geologo Yu Smirnov. Là aveva da un lato campioni prelevati dal pozzo e dall'altro campioni prelevati in superficie, a distanza dal sito di perforazione dove emerge la formazione corrispondente. L'incontro tra le razze è quasi completo.
L'anno 1983 fu segnato da un record fino ad allora insuperato: la profondità di perforazione superò i 12 km. Il lavoro è stato sospeso.
Si stava avvicinando il Congresso geologico internazionale che, secondo i piani, si tenne a Mosca. Per questo si stava preparando la mostra Geoexpo. Si è deciso non solo di leggere le relazioni sui risultati raggiunti al SG, ma anche di mostrare ai partecipanti al congresso il lavoro in situ ed i campioni di roccia estratti. In occasione del congresso è stata pubblicata la monografia “Kola Superdeep”.
Alla fiera Geoexpo c'era un grande stand dedicato al lavoro dell'SG e alla cosa più importante: raggiungere una profondità record. C'erano grafici impressionanti che raccontavano le tecniche e la tecnologia di perforazione, campioni di roccia estratti, fotografie di attrezzature e personale al lavoro. Ma l'attenzione maggiore dei partecipanti e degli ospiti del congresso è stata attirata da un dettaglio non convenzionale per un'esposizione espositiva: la testa del trapano più ordinaria e già leggermente arrugginita con denti in metallo duro usurati. L'etichetta affermava che era esattamente quello utilizzato durante la perforazione a una profondità di oltre 12 km. Questa testa di perforazione ha stupito anche gli specialisti. Probabilmente, tutti involontariamente si aspettavano di vedere una sorta di miracolo della tecnologia, magari con attrezzature diamantate... E ancora non sapevano che alla SG accanto alla piattaforma di perforazione c'era una grande pila esattamente delle stesse teste di perforazione già arrugginite: dopo tutto, dovevano essere sostituiti con nuovi circa ogni 7-8 m perforati.
Molti delegati al congresso volevano vedere con i propri occhi l'impianto di perforazione unico nella penisola di Kola e assicurarsi che nell'Unione fosse stata effettivamente raggiunta una profondità di perforazione record. Una tale partenza ha avuto luogo. Una sezione del congresso ha tenuto una riunione sul posto. Ai delegati è stato mostrato l'impianto di perforazione, dove hanno sollevato la colonna dal pozzo, staccandone sezioni di 33 metri. Foto e articoli su SG circolavano su giornali e riviste in quasi tutti i paesi del mondo. È stato emesso un francobollo ed è stato organizzato un annullo speciale delle buste. Non elencherò i nomi dei vincitori dei vari premi e di quelli premiati per il loro lavoro...
Ma le vacanze erano finite, era necessario continuare a perforare. Ed è iniziato con incidente più grande sul primo volo il 27 settembre 1984 - una “data nera” nella storia della SG. Il pozzo non perdona quando viene lasciato a lungo senza attenzione. Durante il tempo fino alla perforazione, inevitabilmente si sono verificati dei cambiamenti nelle sue pareti, quelle che non erano fissate con un tubo d'acciaio cementato.
All'inizio tutto è andato per caso. I perforatori hanno eseguito le loro consuete operazioni: uno dopo l'altro hanno abbassato tratti della batteria di perforazione, hanno collegato il tubo di alimentazione del fluido di perforazione all'ultimo, quello superiore, e hanno acceso le pompe. Abbiamo iniziato a perforare. Gli strumenti sulla console davanti all'operatore mostravano la normale modalità operativa (numero di giri della testa della perforatrice, la sua pressione sulla roccia, il flusso del fluido per ruotare la turbina, ecc.).
Dopo aver perforato un'altra sezione di 9 metri ad una profondità di oltre 12 km, impiegando 4 ore, abbiamo raggiunto una profondità di 12.066 km. Ci preparammo a sollevare la colonna. L'abbiamo provato. Non funziona. Lo "attaccamento" è stato osservato più di una volta a tali profondità. Questo è quando una parte della colonna sembra aderire alle pareti (forse qualcosa è caduto dall'alto e si è inceppata un po'). Per spostare una colonna è necessaria una forza superiore al suo peso (circa 200 tonnellate). Anche questa volta fecero lo stesso, ma la colonna non si mosse. Abbiamo aumentato leggermente la forza e l'ago dello strumento ha ridotto drasticamente le letture. La colonna divenne molto più leggera; tale perdita di peso non avrebbe potuto verificarsi durante il normale svolgimento dell'operazione. Abbiamo iniziato a sollevare: abbiamo svitato le sezioni una ad una. Durante l'ultimo sollevamento, al gancio era appeso un pezzo di tubo accorciato con il bordo inferiore irregolare. Ciò ha significato che nel pozzo non è rimasta solo la turboperforatrice, ma anche 5 km di aste di perforazione...
Hanno provato a prenderli per sette mesi. Dopotutto, non hanno perso solo 5 km di tubi, ma il risultato di cinque anni di lavoro.
Poi tutti i tentativi di recuperare ciò che era andato perduto furono interrotti e furono riprese le perforazioni a una profondità di 7 km. Va detto che è dopo il settimo chilometro che le condizioni geologiche qui sono particolarmente difficili per il lavoro. La tecnologia di perforazione di ogni fase viene elaborata per tentativi ed errori. E partendo da una profondità di circa 10 km è ancora più difficile. La perforazione, il funzionamento di attrezzature e attrezzature vengono eseguiti alla massima velocità.
Pertanto, qui è possibile aspettarsi incidenti in qualsiasi momento. Si stanno preparando per loro. I metodi e i mezzi per la loro eliminazione sono pensati in anticipo. Un tipico incidente complesso è la rottura del gruppo di perforazione insieme a parte della batteria dell'asta di perforazione. Il metodo principale per eliminarlo è creare una panca appena sopra la parte perduta e da questo punto forare un nuovo albero di bypass. Nel pozzo sono stati perforati in totale 12 tronchi di bypass di questo tipo. Quattro di essi hanno una lunghezza compresa tra 2.200 e 5.000 metri e il costo principale di tali incidenti sono anni di lavoro perduto.
Solo nella vita di tutti i giorni il pozzo è un “buco” verticale dalla superficie della terra al fondo. In realtà questo è tutt’altro che vero. Soprattutto se il pozzo è molto profondo e interseca formazioni inclinate di varia densità. Poi sembra dimenarsi, perché la trivella devia costantemente verso rocce meno durevoli. Dopo ogni misurazione che dimostri che l’inclinazione del pozzo supera quella consentita, è necessario tentare di “rimetterlo a posto”. Per fare ciò, insieme all'utensile di perforazione vengono abbassati speciali “deflettori” che aiutano a ridurre l'angolo di inclinazione del pozzo durante la perforazione. Spesso si verificano incidenti con perdita di utensili di perforazione e parti di tubazioni. Dopodiché il nuovo baule dovrà essere realizzato, come abbiamo già detto, facendosi da parte. Quindi immagina come appare un pozzo nel terreno: qualcosa come le radici di una pianta gigante che si ramifica in profondità.
Questo è il motivo della durata particolare dell'ultima fase di perforazione.
Dopo l'incidente più grande - l'"appuntamento nero" del 1984 - si avvicinarono nuovamente alla profondità di 12 km solo dopo 6 anni. Nel 1990 è stato raggiunto il massimo: 12.262 km. Dopo diversi altri incidenti ci siamo convinti che non potevamo andare più in profondità. Tutte le possibilità tecnologia moderna esausto. Sembrava che la Terra non volesse più rivelare i suoi segreti. Le perforazioni furono interrotte nel 1992.
LAVORO DI RICERCA. OBIETTIVI E METODI
Uno degli obiettivi più importanti della perforazione era quello di ottenere una colonna centrale di campioni di roccia lungo l'intera lunghezza del pozzo. E questo compito è completato. Il nucleo più lungo del mondo è stato contrassegnato in metri come un righello e collocato nell'ordine appropriato in scatole. Il numero della scatola e i numeri dei campioni sono indicati in alto. Ci sono quasi 900 scatole di questo tipo in magazzino.
Ora non resta che studiare il nucleo, davvero indispensabile per determinare la struttura della roccia, la sua composizione, le proprietà e l'età.
Ma un campione di roccia sollevato in superficie ha proprietà diverse rispetto al massiccio. Qui, in alto, è liberato dall'enorme sollecitazioni meccaniche, esistente in profondità. Durante la perforazione, si è rotto e si è saturato di fluido di perforazione. Anche se si ricreano condizioni profonde in una camera speciale, i parametri misurati sul campione differiscono comunque da quelli dell'array. E ancora un piccolo “inconveniente”: per ogni 100 m di pozzo perforato non si ottengono 100 m di carota. Nell'SG, da profondità superiori a 5 km, la resa media del nucleo era solo del 30% circa, e da profondità superiori a 9 km si trattava talvolta solo di singole placche spesse 2-3 cm, corrispondenti agli strati più durevoli.
Pertanto, una carota recuperata da un pozzo utilizzando SG non fornisce informazioni complete sulle rocce profonde.
I pozzi furono perforati per scopi scientifici, quindi fu utilizzato l'intero complesso metodi moderni ricerca. Oltre all'estrazione del nucleo, sono stati necessariamente effettuati studi sulle proprietà delle rocce nella loro presenza naturale. Le condizioni tecniche del pozzo sono state costantemente monitorate. Abbiamo misurato la temperatura in tutto il barile, la radioattività naturale - radiazione gamma, la radioattività indotta dopo irradiazione con neutroni pulsati, la radioattività elettrica e proprietà magnetiche rocce, la velocità di propagazione delle onde elastiche e studiato la composizione dei gas nel fluido del pozzo.
Fino ad una profondità di 7 km sono stati utilizzati dispositivi seriali. Lavorare a profondità maggiori e a temperature più elevate ha richiesto la creazione di speciali dispositivi resistenti al calore e alla pressione. Particolari difficoltà sono sorte durante l'ultima fase della perforazione; quando la temperatura nel pozzo si avvicinava ai 200°C e la pressione superava le 1000 atmosfere, i dispositivi seriali non potevano più funzionare. Gli uffici di progettazione geofisica e i laboratori specializzati di diversi istituti di ricerca sono venuti in soccorso, producendo copie uniche di strumenti resistenti al calore e alla pressione. Pertanto, per tutto il tempo abbiamo lavorato solo su apparecchiature domestiche.
In breve, il pozzo è stato esplorato in modo sufficientemente dettagliato fino a tutta la sua profondità. La ricerca è stata effettuata per fasi, circa una volta all'anno, dopo aver approfondito il pozzo di 1 km. Successivamente è stata effettuata ogni volta una valutazione dell'affidabilità dei materiali ricevuti. I calcoli corrispondenti hanno permesso di determinare i parametri di una particolare razza. Hanno scoperto una certa alternanza di strati e sapevano già a quali rocce erano associate le caverne e la parziale perdita di informazioni ad esse associate. Abbiamo imparato a identificare letteralmente le rocce dalle “briciole” e su questa base a ricreare un quadro completo di ciò che il pozzo “nasconde”. In breve, è stato possibile costruire una colonna litologica dettagliata per mostrare l'alternanza delle rocce e le loro proprietà.
PER ESPERIENZA PROPRIA
Circa una volta all'anno, una volta completata la fase successiva della perforazione, ovvero l'approfondimento del pozzo di 1 km, andavo anche all'SG per effettuare le misurazioni che mi erano state affidate. A quel tempo, il pozzo veniva solitamente lavato e reso disponibile per la ricerca per un mese. L'orario della fermata prevista era sempre noto in anticipo. In anticipo è arrivato anche il telegramma che invitava ai lavori. L'attrezzatura è stata controllata e imballata. Le formalità relative ai lavori chiusi nella zona di confine sono state espletate. Finalmente tutto è sistemato. Andiamo.
Il nostro gruppo è piccolo e amichevole: uno sviluppatore di strumenti per pozzi trivellati, uno sviluppatore di nuove attrezzature a terra e io, un metodologo. Arriviamo 10 giorni prima delle misurazioni. Facciamo conoscenza con i dati sulle condizioni tecniche del pozzo. Elaboriamo e approviamo un programma di misurazione dettagliato. Montiamo e calibriamo l'attrezzatura. Stiamo aspettando una chiamata, una chiamata dal pozzo. Tocca a noi “tuffarci” per terzi, ma se i nostri predecessori rifiutano, il pozzo ci verrà fornito. Questa volta va tutto bene per loro, dicono che finiranno entro domani mattina. Con noi nella stessa squadra ci sono i geofisici - operatori che registrano i segnali ricevuti dalle apparecchiature nel pozzo e comandano tutte le operazioni di abbassamento e sollevamento delle apparecchiature di fondo pozzo, nonché i meccanici sul paranco, controllano lo svolgimento di quegli stessi 12 km di cavo da il tamburo e su di esso. , sul quale il dispositivo viene abbassato nel pozzo. Sono in servizio anche i trivellatori.
Il lavoro è iniziato. Il dispositivo viene abbassato nel pozzo per diversi metri. Ultimo controllo. Andare. La discesa è lenta - circa 1 km/h, con monitoraggio continuo del segnale proveniente dal basso. Fin qui tutto bene. Ma all'ottavo chilometro il segnale si mosse e scomparve. Ciò significa che qualcosa non va. Sollevamento completo. (Per ogni evenienza, abbiamo preparato un secondo set di attrezzature.) Iniziamo a controllare tutti i dettagli. Questa volta il cavo si è rivelato difettoso. Viene sostituito. Ci vuole più di un giorno. La nuova discesa durò 10 ore. Alla fine, la persona che osservava il segnale disse: “Siamo arrivati all’undicesimo chilometro”. Comando agli operatori: “Avvia registrazione”. Cosa e come viene pianificato in anticipo secondo il programma. Ora è necessario abbassare e sollevare lo strumento per fondo pozzo più volte a un determinato intervallo per effettuare le misurazioni. Questa volta l'attrezzatura ha funzionato bene. Ora è in piena ascesa. L'hanno alzata a 3 km e all'improvviso il verricello ha chiamato (è un uomo con umorismo): "La corda è finita". Come?! Che cosa?! Purtroppo, il cavo si è rotto... L'attrezzo per il fondo pozzo e 8 km di cavo sono rimasti sul fondo... Fortunatamente, il giorno dopo, i perforatori sono riusciti a raccoglierlo tutto, utilizzando metodi e dispositivi sviluppati dagli artigiani locali per eliminare tali emergenze.
RISULTATI
Gli obiettivi fissati nel progetto di perforazione ultraprofonda sono stati completati. Sono state sviluppate e create attrezzature e tecnologie speciali per la perforazione ultraprofonda, nonché per lo studio di pozzi perforati a grandi profondità. Abbiamo ricevuto informazioni, si potrebbe dire, “di prima mano” sullo stato fisico, le proprietà e la composizione delle rocce nella loro forma naturale e da carotaggi fino ad una profondità di 12.262 m.
Il pozzo ha fatto un regalo eccellente alla patria a profondità basse, nel raggio di 1,6-1,8 km. Lì furono aperti minerali industriali di rame-nichel: fu scoperto un nuovo orizzonte minerario. E torna utile, perché l'impianto locale di nichel è già a corto di minerale.
Come notato sopra, la previsione geologica della sezione pozzo non si è avverata (vedi figura a pagina 39.). L'immagine che ci si aspettava durante i primi 5 km nel pozzo si estendeva per 7 km, poi sono apparse rocce del tutto inaspettate. I basalti previsti a 7 km di profondità non furono trovati, anche quando scesero a 12 km.
Ci si aspettava che il confine che dà la massima riflessione durante il sondaggio sismico fosse il livello in cui i graniti si trasformano in uno strato di basalto più durevole. In realtà, si è scoperto che lì si trovano rocce fratturate meno forti e meno dense: gli gneiss archeani. Questo non era mai stato previsto. E queste sono informazioni geologiche e geofisiche fondamentalmente nuove, che ci consentono di interpretare diversamente i dati della ricerca geofisica profonda.
Anche i dati sul processo di formazione del minerale negli strati profondi della crosta terrestre si sono rivelati inaspettati e fondamentalmente nuovi. Pertanto, a una profondità di 9-12 km, si sono incontrate rocce fratturate altamente porose, sature di acque sotterranee altamente mineralizzate. Queste acque sono una delle fonti di formazione del minerale. In precedenza si credeva che ciò fosse possibile solo a profondità molto inferiori. Fu in questo intervallo che fu ritrovato il nucleo contenuto aumentato oro - fino a 1 g per 1 tonnellata di roccia (una concentrazione considerata adatta allo sviluppo industriale). Ma sarà mai redditizio estrarre l’oro da tali profondità?
Sono cambiate anche le idee sul regime termico dell'interno della terra e sulla distribuzione profonda delle temperature nelle aree degli scudi di basalto. Ad una profondità superiore a 6 km, è stato ottenuto un gradiente di temperatura di 20°C per 1 km invece dei previsti (come nella parte superiore) 16°C per 1 km. Si è scoperto che metà del flusso di calore è di origine radiogenica.
Dopo aver perforato l'esclusivo pozzo superprofondo di Kola, abbiamo imparato molto e allo stesso tempo ci siamo resi conto di quanto poco sappiamo ancora sulla struttura del nostro pianeta.
Candidato di Scienze Tecniche A. OSADCHY.
LETTERATURA
Kola superprofonda. M.: Nedra, 1984.
Kola superprofonda. Risultati scientifici ed esperienze di ricerca. M., 1998.
Kozlovsky E. A. Forum mondiale dei geologi. "Scienza e Vita" n. 10, 1984.
Kozlovsky E. A. Kola superdeep. "Scienza e Vita" n. 11, 1985.
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