कोला सुपरदीप. कोला प्रायद्वीप पर अत्यंत गहरा कुआँ: इतिहास और रहस्य

तकनीकी विज्ञान के उम्मीदवार ए. ओसाडची

पिछली शताब्दी के अंतिम दशकों में सैकड़ों-हजारों कुएं पृथ्वी की सतह में खोदे गए थे। और यह आश्चर्य की बात नहीं है, क्योंकि हमारे समय में खनिजों की खोज और निष्कर्षण में अनिवार्य रूप से गहरी ड्रिलिंग शामिल है। लेकिन इन सभी कुओं के बीच ग्रह पर केवल एक ही है - पौराणिक कोला सुपरदीप (एसजी), जिसकी गहराई अभी भी नायाब बनी हुई है - बारह किलोमीटर से अधिक। इसके अलावा, एसजी उन कुछ में से एक है जिसे अन्वेषण या खनन के लिए नहीं, बल्कि पूरी तरह से वैज्ञानिक उद्देश्यों के लिए ड्रिल किया गया था: हमारे ग्रह की सबसे प्राचीन चट्टानों का अध्ययन करने और उनमें होने वाली प्रक्रियाओं के रहस्यों को जानने के लिए।

भूविज्ञानी वी. लेनेव (बाएं) और यू. स्मिरनोव कोर नमूनों की जांच करते हैं।

ड्रिल बिट्स। बिल्कुल वैसा ही, लेकिन यह वही था जिसका उपयोग 12 किमी की गहराई पर ड्रिलिंग करते समय किया गया था, जो 1984 अंतर्राष्ट्रीय भूवैज्ञानिक कांग्रेस में एक प्रदर्शनी बन गया।

इस हुक पर पाइप की डोरी को नीचे और ऊपर किया जाता था। बाईं ओर - टोकरी में - 33-मीटर पाइप हैं - "मोमबत्तियाँ" - वंश के लिए तैयार।

कोला सुपरडीप वेल.

चयनित कोर नमूने।

एक अद्वितीय कोर भंडारण सुविधा, जहां पूरे बारह किलोमीटर के कुएं के कोर को सख्त क्रम में क्रमांकित बक्सों में अलमारियों पर रखा जाता है।

ऐसे बैज एसजी के लिए काम करने वाले सभी लोगों द्वारा गर्व से पहने जाते थे।

आज कोला सुपरडीप पर कोई ड्रिलिंग नहीं है, इसे 1992 में बंद कर दिया गया था। एसजी पृथ्वी की गहरी संरचना का अध्ययन करने वाले कार्यक्रम में पहला और एकमात्र नहीं था। तीन विदेशी कुएं 9.1 से 9.6 किमी की गहराई तक पहुंचे। यह योजना बनाई गई थी कि उनमें से एक (जर्मनी में) कोला से आगे निकल जाएगा। हालाँकि, तीनों के साथ-साथ एसजी पर भी ड्रिलिंग दुर्घटनाओं के कारण रोक दी गई थी और तकनीकी कारणों से अभी तक जारी नहीं रखी जा सकती है।

जाहिरा तौर पर, यह कुछ भी नहीं है कि अल्ट्रा-गहरे कुओं की ड्रिलिंग की जटिलता की तुलना अंतरिक्ष में उड़ान के साथ, किसी अन्य ग्रह पर लंबे अंतरिक्ष अभियान के साथ की जाती है। पृथ्वी के आंतरिक भाग से निकाले गए चट्टान के नमूने चंद्रमा की मिट्टी के नमूनों से कम दिलचस्प नहीं हैं। सोवियत चंद्र रोवर द्वारा वितरित मिट्टी का अध्ययन कोला विज्ञान केंद्र सहित विभिन्न संस्थानों में किया गया था। यह पता चला कि चंद्र मिट्टी की संरचना लगभग पूरी तरह से कोला कुएं से लगभग 3 किमी की गहराई से निकाली गई चट्टानों से मेल खाती है।

साइट चयन और पूर्वानुमान

एसजी को ड्रिल करने के लिए एक विशेष भूवैज्ञानिक अन्वेषण अभियान (कोला भूवैज्ञानिक अन्वेषण अभियान) बनाया गया था। निस्संदेह, ड्रिलिंग स्थान भी संयोग से नहीं चुना गया था - कोला प्रायद्वीप क्षेत्र में बाल्टिक शील्ड। यहां, लगभग 3 अरब वर्ष पुरानी (और पृथ्वी केवल 4.5 अरब वर्ष पुरानी है) सबसे पुरानी आग्नेय चट्टानें सतह पर आती हैं। सबसे पुरानी आग्नेय चट्टानों में ड्रिलिंग करना दिलचस्प था, क्योंकि तेल उत्पादन के लिए 8 किमी की गहराई तक तलछटी चट्टानों का पहले से ही अच्छी तरह से अध्ययन किया जा चुका है। और खनन के दौरान, वे आमतौर पर आग्नेय चट्टानों में केवल 1-2 किमी तक ही प्रवेश करते हैं। एसजी के लिए स्थान का चुनाव इस तथ्य से भी सुगम हुआ कि पेचेनेग गर्त यहां स्थित है - एक विशाल कटोरे जैसी संरचना, मानो प्राचीन चट्टानों में दबा दी गई हो। इसकी उत्पत्ति एक गहरे दोष से जुड़ी है। और यहीं पर तांबे-निकल के बड़े भंडार स्थित हैं। और कोला भूवैज्ञानिक अभियान को सौंपे गए कार्यों में अयस्क निर्माण सहित भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं और घटनाओं की कई विशेषताओं की पहचान करना, महाद्वीपीय परत में परतों को अलग करने वाली सीमाओं की प्रकृति का निर्धारण करना, सामग्री संरचना पर डेटा एकत्र करना शामिल था। शारीरिक हालतचट्टानें

ड्रिलिंग शुरू होने से पहले, भूकंपीय आंकड़ों के आधार पर पृथ्वी की पपड़ी के एक हिस्से का निर्माण किया गया था। यह उन पृथ्वी परतों की उपस्थिति के पूर्वानुमान के रूप में कार्य करता था जिन्हें कुआँ काटता था। यह माना गया कि ग्रेनाइट परत 5 किमी की गहराई तक फैली हुई है, जिसके बाद मजबूत और अधिक प्राचीन बेसाल्टिक चट्टानों की उम्मीद की गई।

इसलिए, ड्रिलिंग स्थल कोला प्रायद्वीप के उत्तर-पश्चिम में चुना गया, जो ज़ापोल्यार्नी शहर से 10 किमी दूर है, जो नॉर्वे के साथ हमारी सीमा से ज्यादा दूर नहीं है। ज़ापोल्यार्नी एक छोटा सा शहर है जो पचास के दशक में निकल संयंत्र के बगल में विकसित हुआ था। पहाड़ी टुंड्रा के बीच एक पहाड़ी पर, सभी हवाओं और बर्फीले तूफानों से उड़ा हुआ, एक "वर्ग" है, जिसके प्रत्येक पक्ष सात पांच मंजिला इमारतों से बना है। अंदर दो सड़कें हैं, उनके चौराहे पर एक चौराहा है जहां हाउस ऑफ कल्चर और होटल स्थित हैं। शहर से एक किलोमीटर दूर, एक खड्ड के पीछे, निकल संयंत्र की इमारतें और ऊंची चिमनियाँ दिखाई देती हैं, इसके पीछे, पहाड़ के किनारे, पास की खदान से अपशिष्ट चट्टान के काले ढेर हैं; शहर के पास निकेल शहर और एक छोटी झील तक एक राजमार्ग है, जिसके दूसरी तरफ नॉर्वे है।

उन स्थानों की मिट्टी में पिछले युद्ध के प्रचुर निशान मौजूद हैं। जब आप मरमंस्क से ज़ापोल्यार्नी के लिए बस लेते हैं, तो लगभग आधे रास्ते में आप छोटी नदी ज़ापादनया लित्सा को पार करते हैं, जिसके तट पर एक स्मारक स्मारक होता है। पूरे रूस में यह एकमात्र स्थान है जहां 1941 से 1944 तक युद्ध के दौरान बैरेंट्स सागर के सामने मोर्चा स्थिर खड़ा था। हालाँकि हर समय भयंकर लड़ाइयाँ होती रहती थीं और दोनों पक्षों को भारी क्षति होती थी। जर्मनों ने हमारे उत्तर में एकमात्र बर्फ-मुक्त बंदरगाह - मरमंस्क को तोड़ने का असफल प्रयास किया। 1944 की सर्दियों में, सोवियत सेना मोर्चे को तोड़ने में कामयाब रही।

ज़ापोल्यार्नी से सुपरग्लुबोकाया तक - 10 किमी। सड़क प्लांट से आगे जाती है, फिर खदान के किनारे से होती हुई और फिर पहाड़ पर चढ़ती है। दर्रे से एक छोटा बेसिन खुलता है, जिसमें ड्रिलिंग रिग स्थापित है। इसकी ऊंचाई बीस मंजिला इमारत जितनी है। प्रत्येक शिफ्ट के लिए "शिफ्ट कर्मचारी" ज़ापोल्यार्नी से यहां आए थे। कुल मिलाकर, लगभग 3,000 लोगों ने अभियान पर काम किया; वे शहर में दो घरों में रहते थे। ड्रिलिंग रिग से चौबीसों घंटे कुछ तंत्रों की बड़बड़ाहट सुनी जा सकती थी। खामोशी का मतलब था कि किसी कारण से ड्रिलिंग में रुकावट आ गई थी। सर्दियों में, लंबी ध्रुवीय रात के दौरान - और यह 23 नवंबर से 23 जनवरी तक रहती है - पूरी ड्रिलिंग रिग रोशनी से जगमगाती रहती है। प्रायः उनमें अरोरा का प्रकाश भी जोड़ा जाता था।

स्टाफ के बारे में थोड़ा। ड्रिलिंग के लिए बनाया गया कोला भूवैज्ञानिक अन्वेषण अभियान, श्रमिकों की एक अच्छी, उच्च योग्य टीम को एक साथ लाया। जीआरई के प्रमुख, एक प्रतिभाशाली नेता जिसने टीम का चयन किया, लगभग हमेशा डी. गुबरमैन थे। मुख्य अभियन्ता I. वासिलचेंको ड्रिलिंग के लिए जिम्मेदार था। ड्रिलिंग रिग की कमान ए. बातिशचेव के पास थी, जिन्हें सभी लोग केवल लेखा कहते थे। भूविज्ञान का प्रभारी वी. लैनी था, और भूभौतिकी का प्रभारी यू. कुज़नेत्सोव था। कोर को संसाधित करने और कोर भंडारण सुविधा बनाने पर बड़ी मात्रा में काम भूविज्ञानी यू. स्मिरनोव द्वारा किया गया था - वही जिसके पास "क़ीमती कैबिनेट" थी, जिसके बारे में हम आपको बाद में बताएंगे। एसजी पर शोध करने में 10 से अधिक अनुसंधान संस्थानों ने भाग लिया। टीम के अपने "कुलिबिन्स" और "लेफ्ट-हैंडर्स" (एस. त्सेरिकोवस्की विशेष रूप से प्रतिष्ठित थे) भी थे, जिन्होंने विभिन्न उपकरणों का आविष्कार और निर्माण किया, जो कभी-कभी सबसे कठिन, प्रतीत होने वाली निराशाजनक स्थितियों से बाहर निकलना संभव बनाते थे। उन्होंने स्वयं यहां सुसज्जित कार्यशालाओं में कई आवश्यक तंत्र बनाए।

ड्रिलिंग इतिहास

कुएं की खुदाई 1970 में शुरू हुई। 7263 मीटर की गहराई तक ड्रिलिंग में 4 साल लगे। यह एक सीरियल इंस्टॉलेशन का उपयोग करके किया गया था, जिसका उपयोग आमतौर पर तेल और गैस उत्पादन में किया जाता है। लगातार हवाओं और ठंड के कारण, पूरे टॉवर को ऊपर तक लकड़ी के पैनलों से ढंकना पड़ा। अन्यथा, किसी ऐसे व्यक्ति के लिए जिसे काम करने के लिए पाइप की डोरी उठाते समय शीर्ष पर खड़ा होना पड़ता है, यह बिल्कुल असंभव है।

फिर एक नए टॉवर के निर्माण और एक विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए ड्रिलिंग रिग - यूरालमाश-15000 की स्थापना से जुड़ा एक साल का ब्रेक था। इसकी मदद से आगे की सभी अति-गहरी ड्रिलिंग की गई। नई स्थापना में अधिक शक्तिशाली स्वचालित उपकरण हैं। टरबाइन ड्रिलिंग का उपयोग किया गया था - यह तब होता है जब पूरा स्तंभ नहीं घूमता, बल्कि केवल ड्रिलिंग हेड घूमता है। नीचे स्थित मल्टी-स्टेज टरबाइन को घुमाते हुए, दबाव में स्तंभ के माध्यम से ड्रिलिंग तरल पदार्थ डाला गया था। इसकी कुल लंबाई 46 मीटर है। टरबाइन 214 मिमी (इसे अक्सर क्राउन कहा जाता है) के व्यास के साथ एक ड्रिल हेड के साथ समाप्त होता है, जिसमें एक अंगूठी का आकार होता है, इसलिए चट्टान का एक बिना ड्रिल वाला स्तंभ बीच में रहता है - एक कोर 60 मिमी के व्यास के साथ. टरबाइन के सभी खंडों से एक पाइप गुजरता है - एक कोर रिसीवर, जहां खनन की गई चट्टान के स्तंभ एकत्र किए जाते हैं। ड्रिलिंग तरल पदार्थ के साथ कुचली हुई चट्टान को कुएं से सतह तक ले जाया जाता है।

ड्रिलिंग द्रव वाले कुएं में डूबे स्तंभ का द्रव्यमान लगभग 200 टन है। यह इस तथ्य के बावजूद है कि विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए हल्के मिश्र धातु पाइपों का उपयोग किया गया था। यदि कोई स्तंभ साधारण स्टील पाइप से बनाया गया है, तो वह अपने ही वजन से फट जाएगा।

बड़ी गहराई पर और कोर सैंपलिंग के साथ ड्रिलिंग की प्रक्रिया में कई कठिनाइयाँ, कभी-कभी पूरी तरह से अप्रत्याशित, उत्पन्न होती हैं।

एक यात्रा में प्रवेश, ड्रिल हेड के घिसाव से निर्धारित होता है, आमतौर पर 7-10 मीटर होता है (एक यात्रा, या चक्र, टरबाइन और ड्रिलिंग उपकरण के साथ स्ट्रिंग को नीचे करना, वास्तविक ड्रिलिंग और पूरी तरह से उठाना है)। स्ट्रिंग।) ड्रिलिंग में ही 4 घंटे लगते हैं। और 12 किलोमीटर के स्तंभ पर उतरने और चढ़ने में 18 घंटे लगते हैं। जब उठाया जाता है, तो स्तंभ स्वचालित रूप से 33 मीटर लंबे खंडों (मोमबत्तियों) में विभाजित हो जाता है, कुएं के अंतिम 5 किमी को ड्रिल करने के लिए प्रति माह 60 मीटर पाइप का उपयोग किया जाता था। यह उनके पहनने की सीमा है.

लगभग 7 किमी की गहराई तक, कुआँ मजबूत, अपेक्षाकृत सजातीय चट्टानों को काटता था, और इसलिए बोरहोल चिकना था, लगभग ड्रिल बिट के व्यास के अनुरूप। काम आगे बढ़ा, कोई कह सकता है, शांति से। हालाँकि, 7 किमी की गहराई पर, कम टिकाऊ खंडित चट्टानें दिखाई दीं, जो छोटी बहुत कठोर परतों - नीस, एम्फ़िबोलाइट्स से जुड़ी हुई थीं। ड्रिलिंग और अधिक कठिन हो गई. ट्रंक ने एक अंडाकार आकार ले लिया, और कई गुहाएं दिखाई दीं। दुर्घटनाएँ अधिक हो गई हैं।

यह आंकड़ा भूवैज्ञानिक अनुभाग के प्रारंभिक पूर्वानुमान और ड्रिलिंग डेटा के आधार पर संकलित एक को दर्शाता है। यह ध्यान रखना दिलचस्प है (कॉलम बी) कि कुएं के साथ संरचनाओं का झुकाव कोण लगभग 50 डिग्री है। इस प्रकार, यह स्पष्ट है कि कुएं से कटी हुई चट्टानें सतह पर आती हैं। यह वह जगह है जहां हम भूविज्ञानी यू स्मिरनोव की पहले से ही उल्लिखित "पोषित कैबिनेट" को याद कर सकते हैं। वहां, एक तरफ, उनके पास कुएं से प्राप्त नमूने थे, और दूसरी तरफ, ड्रिलिंग स्थल से दूरी पर सतह पर लिए गए नमूने थे जहां संबंधित गठन आता है। नस्लों के बीच मिलान लगभग पूरा हो चुका है।

वर्ष 1983 को एक अब तक नायाब रिकॉर्ड द्वारा चिह्नित किया गया था: ड्रिलिंग की गहराई 12 किमी से अधिक थी। काम रोक दिया गया.

अंतर्राष्ट्रीय भूवैज्ञानिक कांग्रेस निकट आ रही थी, जो योजना के अनुसार मास्को में आयोजित की गई थी। इसके लिए जियोएक्सपो प्रदर्शनी की तैयारी की जा रही थी। यह न केवल एसजी में प्राप्त परिणामों पर रिपोर्ट पढ़ने का निर्णय लिया गया, बल्कि कांग्रेस के प्रतिभागियों को यथास्थान कार्य और निकाले गए चट्टान के नमूने भी दिखाने का निर्णय लिया गया। कांग्रेस के लिए मोनोग्राफ "कोला सुपरदीप" प्रकाशित किया गया था।

जियोएक्सपो प्रदर्शनी में एसजी के काम और सबसे महत्वपूर्ण बात - रिकॉर्ड गहराई हासिल करने के लिए समर्पित एक बड़ा स्टैंड था। ड्रिलिंग तकनीक और प्रौद्योगिकी, निकाले गए चट्टान के नमूने, काम पर उपकरण और कर्मचारियों की तस्वीरें बताने वाले प्रभावशाली ग्राफ़ थे। लेकिन कांग्रेस के प्रतिभागियों और मेहमानों का सबसे बड़ा ध्यान एक ऐसे विवरण ने आकर्षित किया जो प्रदर्शनी प्रदर्शन के लिए अपरंपरागत था: घिसे-पिटे कार्बाइड दांतों वाला सबसे साधारण और पहले से ही थोड़ा जंग लगा हुआ ड्रिल हेड। लेबल में कहा गया है कि यह वही है जो 12 किमी से अधिक की गहराई पर ड्रिलिंग करते समय उपयोग किया गया था। इस ड्रिल हेड ने विशेषज्ञों को भी आश्चर्यचकित कर दिया। संभवतः, हर किसी को अनजाने में प्रौद्योगिकी के किसी प्रकार के चमत्कार को देखने की उम्मीद थी, शायद हीरे के उपकरण के साथ... और उन्हें अभी भी नहीं पता था कि ड्रिलिंग रिग के बगल में एसजी में पहले से ही जंग लगे ड्रिल हेड्स का एक बड़ा ढेर था: आख़िरकार, लगभग हर 7-8 मीटर ड्रिल किए जाने पर उन्हें नए से बदलना पड़ता था।

कई कांग्रेस प्रतिनिधि अपनी आँखों से इस अद्वितीय ड्रिलिंग रिग को देखना चाहते थे कोला प्रायद्वीपऔर सुनिश्चित करें कि संघ में वास्तव में रिकॉर्ड ड्रिलिंग गहराई हासिल की गई है। ऐसी विदाई हुई. कांग्रेस के एक वर्ग ने वहां साइट पर एक बैठक की। प्रतिनिधियों को ड्रिलिंग रिग दिखाया गया, जहां उन्होंने कुएं से स्तंभ को उठाया, जिससे 33-मीटर खंड अलग हो गए। एसजी के बारे में तस्वीरें और लेख दुनिया के लगभग सभी देशों के अखबारों और पत्रिकाओं में प्रसारित हुए। एक डाक टिकट जारी किया गया और लिफाफों के विशेष रद्दीकरण का आयोजन किया गया। मैं विभिन्न पुरस्कारों के विजेताओं और उनके काम के लिए सम्मानित किए गए लोगों के नाम सूचीबद्ध नहीं करूंगा...

लेकिन छुट्टियाँ ख़त्म हो गई थीं, ड्रिलिंग जारी रखना ज़रूरी था। और इसकी शुरुआत 27 सितंबर, 1984 को पहली उड़ान में सबसे बड़ी दुर्घटना के साथ हुई - एसजी के इतिहास में एक "काली तारीख"। कुआँ तब माफ नहीं करता जब उसे लंबे समय तक बिना ध्यान दिए छोड़ दिया जाए। उस समय के दौरान जब ड्रिलिंग नहीं की गई थी, इसकी दीवारों में अनिवार्य रूप से परिवर्तन हुए थे, जिन्हें सीमेंटेड स्टील पाइप से सुरक्षित नहीं किया गया था।

पहले तो सब कुछ लापरवाही से चला। ड्रिल करने वाले अपना काम कर रहे थे सामान्य संचालन: ड्रिल स्ट्रिंग के खंडों को एक के बाद एक नीचे उतारा गया, एक ड्रिलिंग द्रव आपूर्ति पाइप को अंतिम, ऊपरी हिस्से से जोड़ा गया, और पंप चालू किए गए। हमने ड्रिलिंग शुरू कर दी. ऑपरेटर के सामने कंसोल पर लगे उपकरणों ने सामान्य ऑपरेटिंग मोड (ड्रिल हेड के चक्करों की संख्या, चट्टान पर इसका दबाव, टरबाइन को घुमाने के लिए द्रव प्रवाह, आदि) दिखाया।

12 किमी से अधिक की गहराई पर 9-मीटर का एक और खंड ड्रिल करने के बाद, जिसमें 4 घंटे लगे, हम 12.066 किमी की गहराई तक पहुँचे। हम स्तम्भ उठाने के लिए तैयार हो गये। हमने इसे आज़माया. काम नहीं करता. इतनी गहराई पर "चिपकना" एक से अधिक बार देखा गया है। ऐसा तब होता है जब स्तंभ का कुछ हिस्सा दीवारों से चिपक जाता है (हो सकता है कि ऊपर से कुछ गिर गया हो और यह थोड़ा जाम हो गया हो)। किसी स्तंभ को हिलाने के लिए उसके वजन (लगभग 200 टन) से अधिक बल की आवश्यकता होती है। इस बार भी उन्होंने वैसा ही किया, लेकिन स्तम्भ नहीं हिला। हमने बल को थोड़ा बढ़ाया, और उपकरण सुई ने रीडिंग को तेजी से कम कर दिया। स्तंभ बहुत हल्का हो गया; ऑपरेशन के सामान्य दौरान इतना वजन कम नहीं हो सकता था। हमने उठाना शुरू किया: हमने एक-एक करके खंडों को खोल दिया। आखिरी लिफ्ट के दौरान, असमान निचले किनारे वाला पाइप का एक छोटा टुकड़ा एक हुक पर लटका हुआ था। इसका मतलब यह हुआ कि न केवल टर्बो ड्रिल कुएं में रह गई, बल्कि 5 किमी ड्रिल पाइप भी...

उन्होंने सात महीने तक उन्हें पाने की कोशिश की। आख़िरकार, उन्होंने न केवल 5 किमी पाइप खो दिए, बल्कि पाँच साल के काम के नतीजे भी खो दिए।

फिर जो खो गया था उसे वापस पाने के सभी प्रयास रोक दिए गए और 7 किमी की गहराई से फिर से ड्रिलिंग शुरू हुई। यह कहा जाना चाहिए कि सातवें किलोमीटर के बाद यहां की भूवैज्ञानिक स्थितियाँ काम के लिए विशेष रूप से कठिन हैं। प्रत्येक चरण की ड्रिलिंग तकनीक परीक्षण और त्रुटि द्वारा तैयार की जाती है। और लगभग 10 किमी की गहराई से शुरू करना और भी कठिन है। ड्रिलिंग, उपकरणों और उपकरणों का संचालन अधिकतम गति से किया जाता है।

ऐसे में यहां किसी भी वक्त हादसे की आशंका जताई जा सकती है। वे उनके लिए तैयारी कर रहे हैं. उनके उन्मूलन के तरीकों और साधनों पर पहले से विचार किया जाता है। एक विशिष्ट जटिल दुर्घटना ड्रिल पाइप स्ट्रिंग के हिस्से के साथ ड्रिलिंग असेंबली का टूटना है। इसे खत्म करने का मुख्य तरीका खोए हुए हिस्से के ठीक ऊपर एक बेंच बनाना और इस जगह से एक नया बाईपास शाफ्ट ड्रिल करना है। कुल मिलाकर ऐसे 12 बाईपास ट्रंक कुएं में खोदे गए थे। उनमें से चार की लंबाई 2200 से 5000 मीटर तक है। ऐसी दुर्घटनाओं की मुख्य लागत वर्षों का खोया हुआ श्रम है।

केवल रोजमर्रा की जिंदगी में एक कुआँ पृथ्वी की सतह से नीचे तक एक ऊर्ध्वाधर "छेद" होता है। हकीकत में यह मामले से कोसों दूर है. विशेषकर यदि कुआँ अत्यधिक गहरा हो और अलग-अलग घनत्व की झुकी हुई संरचनाओं को काटता हो। तब यह छटपटाने लगता है, क्योंकि ड्रिल लगातार कम टिकाऊ चट्टानों की ओर भटकती रहती है। प्रत्येक माप के बाद यह पता चलता है कि कुएं का झुकाव अनुमेय से अधिक है, "इसे वापस अपनी जगह पर रखने" का प्रयास किया जाना चाहिए। ऐसा करने के लिए, ड्रिलिंग उपकरण के साथ विशेष "डिफ्लेक्टर" उतारे जाते हैं, जो ड्रिलिंग के दौरान कुएं के झुकाव कोण को कम करने में मदद करते हैं। ड्रिलिंग उपकरण और पाइप के हिस्सों के नुकसान के साथ अक्सर दुर्घटनाएँ होती हैं। इसके बाद, जैसा कि हम पहले ही कह चुके हैं, एक तरफ हटकर नया ट्रंक बनाना होगा। तो कल्पना कीजिए कि जमीन में एक कुआँ कैसा दिखता है: गहराई में शाखाओं वाली एक विशाल पौधे की जड़ों जैसा कुछ।

अंतिम ड्रिलिंग चरण की विशेष अवधि का यही कारण है।

सबसे बड़ी दुर्घटना - 1984 की "काली तारीख" के बाद - वे केवल 6 साल बाद फिर से 12 किमी की गहराई तक पहुंचे। 1990 में, अधिकतम पहुँच गया था - 12,262 किमी। कई और दुर्घटनाओं के बाद, हमें यकीन हो गया कि हम और गहराई तक नहीं जा सकते। आधुनिक तकनीक की सारी संभावनाएँ समाप्त हो चुकी हैं। ऐसा लग रहा था मानो पृथ्वी अब अपने रहस्यों को उजागर नहीं करना चाहती। 1992 में ड्रिलिंग बंद हो गई।

अनुसंधान कार्य। उद्देश्य और तरीके

ड्रिलिंग का एक बहुत ही महत्वपूर्ण लक्ष्य कुएं की पूरी लंबाई के साथ चट्टान के नमूनों का एक मुख्य स्तंभ प्राप्त करना था। और यह कार्य पूरा हो गया. दुनिया के सबसे लंबे कोर को एक रूलर की तरह मीटरों में चिह्नित किया गया और उचित क्रम में बक्सों में रखा गया। बॉक्स नंबर और नमूना नंबर शीर्ष पर दर्शाए गए हैं। स्टॉक में ऐसे लगभग 900 बक्से हैं।

अब जो कुछ बचा है वह कोर का अध्ययन करना है, जो चट्टान की संरचना, इसकी संरचना, गुणों और उम्र का निर्धारण करने में वास्तव में अपरिहार्य है।

लेकिन सतह पर उठाए गए चट्टान के नमूने में द्रव्यमान की तुलना में अलग गुण होते हैं। यहां, शीर्ष पर, वह गहराई पर मौजूद भारी यांत्रिक तनाव से मुक्त हो जाता है। ड्रिलिंग के दौरान, यह टूट गया और ड्रिलिंग द्रव से संतृप्त हो गया। भले ही आप एक विशेष कक्ष में गहरी स्थितियों को फिर से बनाते हैं, फिर भी नमूने पर मापे गए पैरामीटर सरणी में मौजूद मापदंडों से भिन्न होते हैं। और एक और छोटी "हिचकी": ड्रिल किए गए कुएं के प्रत्येक 100 मीटर के लिए, 100 मीटर कोर प्राप्त नहीं होता है। एसजी में, 5 किमी से अधिक की गहराई से, औसत कोर उपज केवल 30% थी, और 9 किमी से अधिक की गहराई से, ये कभी-कभी केवल 2-3 सेमी मोटी व्यक्तिगत पट्टिकाएं थीं, जो सबसे टिकाऊ परतों के अनुरूप थीं।

तो, एसजी का उपयोग करके कुएं से उठाया गया कोर नहीं देता है पूरी जानकारीगहरी चट्टानों के बारे में.

कुएँ वैज्ञानिक उद्देश्यों के लिए खोदे गए थे, इसलिए पूरे परिसर का उपयोग किया गया था आधुनिक तरीकेअनुसंधान। कोर निष्कर्षण के अलावा, उनकी प्राकृतिक घटना में चट्टानों के गुणों का अध्ययन आवश्यक रूप से किया गया था। कुएं की तकनीकी स्थिति पर लगातार नजर रखी गई। हमने पूरे वेलबोर में तापमान, प्राकृतिक रेडियोधर्मिता - गामा विकिरण, स्पंदित न्यूट्रॉन विकिरण के बाद प्रेरित रेडियोधर्मिता, चट्टानों के विद्युत और चुंबकीय गुण, लोचदार तरंगों के प्रसार की गति को मापा और कुएं के तरल पदार्थ में गैसों की संरचना का अध्ययन किया।

7 किमी की गहराई तक, क्रमिक उपकरणों का उपयोग किया गया। अधिक गहराई और उच्च तापमान पर काम करने के लिए विशेष ताप और दबाव प्रतिरोधी उपकरणों के निर्माण की आवश्यकता होती है। ड्रिलिंग के अंतिम चरण के दौरान विशेष कठिनाइयाँ उत्पन्न हुईं; जब कुएं में तापमान 200 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच गया, और दबाव 1000 वायुमंडल से अधिक हो गया, तो सीरियल उपकरण अब काम नहीं कर सके। भूभौतिकीय डिजाइन ब्यूरो और कई अनुसंधान संस्थानों की विशेष प्रयोगशालाएं बचाव के लिए आईं, और गर्मी और दबाव प्रतिरोधी उपकरणों की एकल प्रतियां तैयार कीं। इस प्रकार, हर समय हमने केवल घरेलू उपकरणों पर ही काम किया।

संक्षेप में, कुएं की पूरी गहराई तक पर्याप्त विस्तार से जांच की गई। कुएं को 1 किमी तक गहरा करने के बाद, वर्ष में लगभग एक बार चरणों में अनुसंधान किया गया। इसके बाद हर बार प्राप्त सामग्रियों की विश्वसनीयता का आकलन किया गया। संबंधित गणनाओं ने किसी विशेष नस्ल के मापदंडों को निर्धारित करना संभव बना दिया। उन्होंने परतों के एक निश्चित विकल्प की खोज की और पहले से ही जानते थे कि गुफाएँ किन चट्टानों से जुड़ी थीं और उनसे जुड़ी जानकारी का आंशिक नुकसान हुआ था। हमने शाब्दिक रूप से चट्टानों को "टुकड़ों" से पहचानना सीखा और इस आधार पर कुएं में "छिपे हुए" की पूरी तस्वीर फिर से बनाई। संक्षेप में, चट्टानों और उनके गुणों के विकल्प को दिखाने के लिए एक विस्तृत लिथोलॉजिकल कॉलम का निर्माण करना संभव था।

अपने अनुभव से

साल में लगभग एक बार, जब ड्रिलिंग का अगला चरण पूरा हो गया - कुएं को 1 किमी गहरा करना, मैं माप लेने के लिए एसजी भी गया जो मुझे सौंपा गया था। इस समय, कुएं को आमतौर पर धो दिया जाता था और एक महीने के लिए अनुसंधान के लिए उपलब्ध कराया जाता था। नियोजित पड़ाव का समय हमेशा पहले से ज्ञात होता था। काम के लिए बुलावा वाला तार भी पहले ही आ गया। उपकरण की जाँच और पैकेजिंग कर दी गई है। सीमा क्षेत्र में बंद कार्यों से संबंधित औपचारिकताएं पूरी कर ली गई हैं। आख़िरकार सब कुछ तय हो गया. चल दर।

हमारा समूह एक छोटी, मैत्रीपूर्ण टीम है: एक बोरहोल टूल डेवलपर, नए ग्राउंड-आधारित उपकरणों का डेवलपर, और मैं, एक पद्धतिविज्ञानी। हम माप से 10 दिन पहले पहुंचते हैं। हम कुएं की तकनीकी स्थिति के आंकड़ों से परिचित होते हैं। हम एक विस्तृत माप कार्यक्रम तैयार करते हैं और उसे अनुमोदित करते हैं। हम उपकरण को असेंबल और कैलिब्रेट करते हैं। हम एक कॉल की प्रतीक्षा कर रहे हैं - कुएं से एक कॉल। तीसरे "गोता" लगाने की हमारी बारी है, लेकिन यदि हमारे पूर्ववर्तियों ने इनकार कर दिया, तो कुआं हमें प्रदान किया जाएगा। इस बार उनके साथ सब कुछ ठीक है, उनका कहना है कि वे कल सुबह तक काम पूरा कर लेंगे। हमारे साथ एक ही टीम में भूभौतिकीविद् हैं - ऑपरेटर जो कुएं में उपकरण से प्राप्त संकेतों को रिकॉर्ड करते हैं और डाउनहोल उपकरण को कम करने और ऊपर उठाने के लिए सभी परिचालनों का आदेश देते हैं, साथ ही लहरा पर यांत्रिकी भी करते हैं, वे उसी 12 किमी केबल के अनवाइंडिंग को नियंत्रित करते हैं ड्रम और उस पर, जिस पर उपकरण को कुएं में उतारा जाता है। ड्रिलर भी ड्यूटी पर हैं।

काम शुरू हो गया है. उपकरण को कई मीटर तक कुएं में उतारा गया है। अंतिम जांच। जाना। अवतरण धीमा है - लगभग 1 किमी/घंटा, नीचे से आने वाले सिग्नल की निरंतर निगरानी के साथ। अब तक तो सब ठीक है। लेकिन आठवें किलोमीटर पर सिग्नल हिल गया और गायब हो गया। इसका मतलब है कि कुछ गड़बड़ है. पूर्ण लिफ्ट. (बस मामले में, हमने उपकरण का दूसरा सेट तैयार किया है।) हम सभी विवरणों की जांच करना शुरू करते हैं। इस बार केबल ख़राब निकली. उसे बदला जा रहा है. इसमें एक दिन से अधिक का समय लगता है. नए अवतरण में 10 घंटे लगे। अंत में, सिग्नल देखने वाले व्यक्ति ने कहा: "हम ग्यारहवें किलोमीटर पर आ गए हैं।" ऑपरेटरों को आदेश: "रिकॉर्डिंग प्रारंभ करें।" कार्यक्रम के अनुसार पहले से क्या और कैसे योजना बनाई जाती है। अब आपको माप लेने के लिए डाउनहोल टूल को एक निश्चित अंतराल पर कई बार नीचे और ऊपर उठाना होगा। इस बार उपकरण ने ठीक काम किया। अब यह पूरी तरह से बढ़ गया है। उन्होंने इसे 3 किमी तक बढ़ा दिया, और अचानक चरखी ने आवाज दी (वह विनोदी व्यक्ति है): "रस्सी खत्म हो गई है।" कैसे?! क्या?! अफ़सोस, केबल टूट गई... डाउनहोल उपकरण और 8 किमी केबल नीचे ही पड़ी रह गई... सौभाग्य से, एक दिन बाद ड्रिलर्स इसे खत्म करने के लिए स्थानीय कारीगरों द्वारा विकसित तरीकों और उपकरणों का उपयोग करके इसे उठाने में सक्षम थे। आपात स्थिति.

परिणाम

अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग परियोजना में निर्धारित उद्देश्य पूरे हो गए हैं। अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग के साथ-साथ बड़ी गहराई तक ड्रिल किए गए कुओं का अध्ययन करने के लिए विशेष उपकरण और तकनीक विकसित और बनाई गई है। हमें चट्टानों की प्राकृतिक स्थिति, गुणों और संरचना के बारे में और कोर नमूनों से लेकर 12,262 मीटर की गहराई तक की भौतिक स्थिति, गुणों और संरचना के बारे में, कोई कह सकता है, "प्रथम-हाथ" जानकारी प्राप्त हुई।

कुएं ने मातृभूमि को उथली गहराई पर - 1.6-1.8 किमी की सीमा में एक उत्कृष्ट उपहार दिया। वहां औद्योगिक तांबा-निकल अयस्क खोले गए - एक नया अयस्क क्षितिज खोजा गया। और यह काम में आता है, क्योंकि स्थानीय निकल संयंत्र में पहले से ही अयस्क की कमी चल रही है।

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, कुएं खंड का भूवैज्ञानिक पूर्वानुमान सच नहीं हुआ (पृष्ठ 39 पर चित्र देखें)। 7 किमी तक फैले कुएं में पहले 5 किमी के दौरान जो तस्वीर अपेक्षित थी, और फिर पूरी तरह से अप्रत्याशित चट्टानें दिखाई दीं। 7 किमी की गहराई पर पूर्वानुमानित बेसाल्ट नहीं पाए गए, भले ही वे 12 किमी तक गिर गए।

यह उम्मीद की गई थी कि भूकंपीय ध्वनि के दौरान सबसे बड़ा प्रतिबिंब देने वाली सीमा वह स्तर है जहां ग्रेनाइट अधिक टिकाऊ बेसाल्ट परत में बदल जाते हैं। वास्तव में, यह पता चला कि कम मजबूत और कम घनी खंडित चट्टानें - आर्कियन गनीस - वहां स्थित हैं। इसकी कभी उम्मीद नहीं थी. और यह मौलिक रूप से नई भूवैज्ञानिक और भूभौतिकीय जानकारी है, जो हमें गहन भूभौतिकीय अनुसंधान के डेटा की अलग तरह से व्याख्या करने की अनुमति देती है।

पृथ्वी की पपड़ी की गहरी परतों में अयस्क निर्माण की प्रक्रिया पर डेटा भी अप्रत्याशित और मौलिक रूप से नया निकला। इस प्रकार, 9-12 किमी की गहराई पर, अत्यधिक छिद्रपूर्ण खंडित चट्टानों का सामना करना पड़ा, जो अत्यधिक खनिजयुक्त भूमिगत जल से संतृप्त थीं। ये जल अयस्क निर्माण के स्रोतों में से एक हैं। पहले यह माना जाता था कि यह बहुत कम गहराई पर ही संभव है। यह इस अंतराल में था कि कोर में बढ़ी हुई सोने की सामग्री पाई गई - प्रति 1 टन चट्टान में 1 ग्राम तक (एक एकाग्रता जिसे औद्योगिक विकास के लिए उपयुक्त माना जाता है)। लेकिन क्या इतनी गहराई से सोना निकालना कभी लाभदायक होगा?

पृथ्वी के आंतरिक भाग की तापीय व्यवस्था और बेसाल्ट ढाल वाले क्षेत्रों में तापमान के गहरे वितरण के बारे में विचार भी बदल गए हैं। 6 किमी से अधिक की गहराई पर, अपेक्षित (ऊपरी भाग में) 16 डिग्री सेल्सियस प्रति 1 किमी के बजाय 20 डिग्री सेल्सियस प्रति 1 किमी का तापमान ढाल प्राप्त हुआ। यह पता चला कि ऊष्मा प्रवाह का आधा हिस्सा रेडियोजेनिक मूल का है।

अद्वितीय कोला सुपरडीप कुएं को खोदने के बाद, हमने बहुत कुछ सीखा और साथ ही यह महसूस किया कि हम अभी भी अपने ग्रह की संरचना के बारे में कितना कम जानते हैं।

तकनीकी विज्ञान के उम्मीदवार ए. ओसाडची।

साहित्य

कोला सुपरदीप.एम.: नेड्रा, 1984।

कोला सुपरदीप. वैज्ञानिक परिणाम और अनुसंधान अनुभव।एम., 1998.

कोज़लोवस्की ई. ए. भूवैज्ञानिकों का विश्व मंच।"विज्ञान और जीवन" संख्या 10, 1984।

कोज़लोवस्की ई. ए. कोला सुपरदीप."विज्ञान और जीवन" संख्या 11, 1985।

पिछली सदी के 50-70 के दशक में दुनिया अविश्वसनीय गति से बदल गई। ऐसी चीज़ें सामने आई हैं जिनके बिना आज की दुनिया की कल्पना करना मुश्किल है: इंटरनेट, कंप्यूटर, सेलुलर संचार, अंतरिक्ष की विजय और समुद्र की गहराई। मनुष्य ब्रह्मांड में अपनी उपस्थिति के क्षेत्रों का तेजी से विस्तार कर रहा था, लेकिन उसके पास अभी भी अपने "घर" - ग्रह पृथ्वी की संरचना के बारे में कुछ मोटे विचार थे। हालाँकि तब भी अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग का विचार नया नहीं था: 1958 में, अमेरिकियों ने यह परियोजना शुरू की थी "मोहोले". इसका नाम दो शब्दों से मिलकर बना है:

मोहो- सतह का नाम रखा गया एंड्रीजा मोहोरोविक- क्रोएशियाई भूभौतिकीविद् और भूकंपविज्ञानी, जिन्होंने 1909 में पृथ्वी की पपड़ी की निचली सीमा की पहचान की, जिस पर भूकंपीय तरंगों की गति में अचानक वृद्धि होती है;
छेद- अच्छा, छेद, उद्घाटन। इस धारणा के आधार पर कि महासागरों के नीचे पृथ्वी की पपड़ी की मोटाई भूमि की तुलना में बहुत कम है, ग्वाडेलूप द्वीप के पास लगभग 180 मीटर (समुद्र की गहराई 3.5 किमी तक) की गहराई के साथ 5 कुएं खोदे गए थे। पाँच वर्षों में, शोधकर्ताओं ने पाँच कुएँ खोदे, बेसाल्ट परत से कई नमूने एकत्र किए, लेकिन मेंटल तक नहीं पहुँच पाए। परिणामस्वरूप, परियोजना को विफल घोषित कर दिया गया और काम रोक दिया गया।

CUSS पोत, जिसने मोहोले परियोजना को अंजाम दिया

"आर्कटिक की सड़कों पर" अभियान का एक मुख्य लक्ष्य कोला सुपरडीप कुआँ (या ऑब्जेक्ट SG-3) था - जो दुनिया में सबसे गहरा है।मुझे पहली बार इसके बारे में 2004 में पता चला, जब मैं रूसी राज्य तेल और गैस विश्वविद्यालय के भूवैज्ञानिक संकाय में अपने पहले वर्ष में अध्ययन कर रहा था, सामान्य भूविज्ञान पर एक व्याख्यान में। और तब से मुझे आशा हुई कि मैं सब कुछ अपनी आँखों से देख सकूँगा।

समय बदल गया है और, एक बार दुर्गम, एसजी-3 सुविधा का क्षेत्र अब कोला माइनिंग एंड मेटलर्जिकल कंपनी के खनन और प्रसंस्करण संयंत्र के करीब है। और कुएं तक का रास्ता तकनीकी सड़कों से होकर गुजरता है।

यदि आप नाविक का अनुसरण करते हैं, तो ज़ापोल्यार्नी शहर के बाद यह खनन और प्रसंस्करण संयंत्र की चौकी की ओर ले जाएगा। निःसंदेह, सुरक्षा आपको इस क्षेत्र में नहीं जाने देगी, और मैंने संभवतः कोला सुपरदीप के बारे में कुछ भी नहीं सुना है।

जैसा कि अपेक्षित था, संयंत्र का प्रबंधन विभिन्न प्रकार के नव-शिकारी, भूविज्ञान प्रेमियों और धातु शिकारियों की कोला सुपरदीप की निरंतर तीर्थयात्रा से थक गया था, इसलिए कुएं की सड़क को उत्खननकर्ताओं के साथ खोदा गया और अच्छे के लिए कोबलस्टोन के साथ छिड़का गया। उपाय।

तो हम उस स्थान पर लौटते हैं जहां पिछली बारमोबाइल इंटरनेट काम कर रहा है और हम उपग्रह के माध्यम से एक अच्छी तरह से स्थापित वैकल्पिक सड़क की तलाश कर रहे हैं। क़ीमती छेद मिलने के बाद, हम अपने टोयोटा लैंड क्रूज़र 200 एक्ज़ीक्यूटिव के हाइड्रोन्यूमेटिक सस्पेंशन को शीर्ष स्थान पर उठाते हैं और पहाड़ियों पर कुएं की ओर रेंगते हैं।

सड़क, एक वास्तविक साहसिक कार्य की तरह, विभिन्न प्रकार की बाधाओं - घाटों, पत्थरों, यहाँ तक कि झीलों से भरी हुई थी।

पहले ही मरमंस्क लौटकर और जीपीएस ट्रैक का विश्लेषण करके (हमने locme.ru सेवा का उपयोग करके पूरा मार्ग लिखा, मैं इसके बारे में बाद में बात करूंगा), मैंने देखा कि हम इष्टतम मार्ग के साथ कुएं तक नहीं जा रहे थे और कहीं खो गए थे रास्ता, लेकिन पीछे हम पहले ही उतनी दूर जा चुके हैं जितना हमें जाना चाहिए। जिसका मुझे ज़रा भी अफ़सोस नहीं है।

ट्रैक को LocMe सेवा का उपयोग करके रिकॉर्ड किया गया था

और अब, एक और पहाड़ी पर चढ़ने के बाद, हमें कोला सुपरडीप कुएं के एक बार राजसी अनुसंधान और उत्पादन परिसर का दृश्य दिखाई देता है।

सभी उद्योगों में एक साथ अग्रणी स्थान लेने के प्रयास में, 1962 में यूएसएसआर ने अपना अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग कार्यक्रम शुरू किया।

परियोजना को तैयार करने में 4 साल लगे: मुख्य कठिनाई यह थी कि भू-तापीय ढाल के अनुसार ( भौतिक मात्रा, जो गहराई के साथ चट्टानों के तापमान में वृद्धि का वर्णन करता है), 10 किमी की गहराई पर तापमान लगभग 300 डिग्री सेल्सियस और 15 किमी पर - लगभग 500 डिग्री सेल्सियस होना चाहिए। न तो ड्रिलिंग उपकरण और न ही मापने वाले उपकरण ऐसे तापमान के लिए डिज़ाइन किए गए थे। 1970 तक, लेनिन के जन्म की 100वीं वर्षगांठ के ठीक समय पर, एक ड्रिलिंग स्थल पाया गया - कोला प्रायद्वीप की एक प्राचीन क्रिस्टलीय ढाल। पृथ्वी भौतिकी संस्थान की एक रिपोर्ट के अनुसार, अरबों वर्षों में कोला शील्ड का तापमान 15 किमी की गहराई पर 150°C से अधिक नहीं होना चाहिए था; अनुमानित खंड के अनुसार, पहले 7 किलोमीटर पृथ्वी की पपड़ी के ऊपरी भाग के ग्रेनाइट स्तर से बने होने चाहिए, और बेसाल्ट नीचे से शुरू होते हैं। ड्रिलिंग स्थल को कोला प्रायद्वीप के उत्तरी सिरे पर विल्गिस्कोड्डेओइविनजेरवी झील के पास चुना गया था (फिनिश में इसका अर्थ है "वुल्फ माउंटेन के नीचे")। कुएं की ड्रिलिंग, जिसकी डिजाइन गहराई 15 किलोमीटर थी, मई 1970 में शुरू हुई।

गैर-तुच्छ कार्य के बावजूद, कार्य के लिए कोई विशेष उपकरण विकसित नहीं किया गया था - हमारे पास जो कुछ था, हमने उसी से काम किया। पहले चरण में, 200 टन की भारोत्तोलन क्षमता वाली यूरालमाश 4ई ड्रिलिंग रिग और हल्के-मिश्र धातु एल्यूमीनियम पाइप का उपयोग किया गया था। महंगे एल्यूमीनियम का उपयोग कई कारणों से किया गया था: "पंख वाली धातु" से बने पाइपों का वजन बहुत कम होता है, और 150-160 डिग्री से ऊपर के तापमान पर, सीरियल पाइपों का स्टील नरम हो जाता है और बहु-टन भार का सामना करने में कम सक्षम होता है - क्योंकि इससे खतरनाक विकृतियों और स्तंभ टूटने की संभावना बढ़ जाती है। जब कुआं गहराई तक पहुंच गया 7000 मीटर, साइट पर एक नया ड्रिलिंग रिग स्थापित किया गया था "उरलमाश 15000"- उस समय के सबसे आधुनिक में से एक। शक्तिशाली, विश्वसनीय, स्वचालित उत्थापन तंत्र के साथ, यह 15 किमी तक लंबी पाइप स्ट्रिंग का सामना कर सकता है। आर्कटिक में चल रही तेज़ हवाओं को धता बताते हुए ड्रिलिंग रिग 68 मीटर ऊंचे एक पूरी तरह से ढंके हुए टॉवर में बदल गया। 15 किलोमीटर की गहराई पर अकेले ड्रिल स्ट्रिंग का वजन 200 टन तक पहुंच जाएगा। और यह संस्थापन स्वयं 400 टन तक का भार उठा सकता है। पास में ही एक यांत्रिक मरम्मत संयंत्र, वैज्ञानिक प्रयोगशालाएँ और एक मुख्य भंडारण सुविधा विकसित हुई। : 70 के दशक में, रोटरी ड्रिलिंग सबसे व्यापक थी, जब पाइपों की पूरी स्ट्रिंग को सतह पर स्थित रोटर द्वारा घुमाया जाता था। यह विधि अपेक्षाकृत उथले कुओं के लिए उत्कृष्ट थी, लेकिन जब बोर की लंबाई 7,000 या 10,000 मीटर तक पहुंच जाती है, तो रोटरी ड्रिलिंग शक्तिहीन हो जाती है। एसजी-3 में, ड्रिलिंग एक टर्बोड्रिल - एक हाइड्रोलिक मोटर का उपयोग करके की गई थी, जिसका घूर्णन परिसंचारी ड्रिलिंग तरल पदार्थ की ऊर्जा द्वारा प्रदान किया गया था। स्तंभ के निचले सिरे पर स्थापित 46 मीटर खंडों ने ड्रिल बिट को घुमाया। न तो यूएसएसआर में और न ही उस समय की दुनिया में इतनी गहराई पर क्रिस्टलीय बेसमेंट चट्टानों में ड्रिलिंग का कोई अनुभव था, और विशुद्ध रूप से तकनीकी समस्याओं के अलावा, काम 100% कोर सैंपलिंग द्वारा जटिल था। एक यात्रा में प्रवेश, ड्रिल हेड के घिसाव से निर्धारित होता है, आमतौर पर 7-10 मीटर होता है (एक यात्रा, या चक्र, एक टरबाइन और ड्रिलिंग उपकरण के साथ एक स्ट्रिंग को नीचे करना, वास्तविक ड्रिलिंग और पूरी तरह से उठाना है) स्ट्रिंग।) ड्रिलिंग में 4 घंटे लगते हैं, और नीचे उतरने में 12 किलोमीटर के स्तंभ की चढ़ाई में लगभग 18 घंटे लगते हैं। जब उठाया जाता है, तो स्तंभ स्वचालित रूप से 33 मीटर लंबे खंडों (मोमबत्तियों) में विभाजित हो जाता है, कुएं के अंतिम 5 किमी को ड्रिल करने के लिए प्रति माह 60 मीटर पाइप का उपयोग किया जाता था। यह उनके पहनने की सीमा है.

एसजी-3 के क्षेत्र के पास पहुँचते हुए, हमने "लोफ" देखा और लोग उधम मचाते हुए लोहे के टुकड़े अंदर डाल रहे थे। यह तस्वीर लंबे समय से एक उन्नत वैज्ञानिक केंद्र से परिचित हो गई है - यह मान लिया गया था कि कोला सुपरडीप कुआँ, इसकी खुदाई पूरी होने के बाद, विशेष उपकरणों का उपयोग करके पृथ्वी की पपड़ी में होने वाली गहरी प्रक्रियाओं का अध्ययन करने के लिए एक अद्वितीय प्राकृतिक प्रयोगशाला में बदल दिया जाएगा। हालाँकि, 2008 में, इस सुविधा को अंततः छोड़ दिया गया, और कमोबेश सभी मूल्यवान उपकरण नष्ट कर दिए गए। उस क्षण से, किसी भी मूल्य की हर चीज को लूटने का दौर शुरू हुआ - मुख्य रूप से धातु।

हालाँकि, धातु चोर काफी मिलनसार लोग निकले; वे सचमुच आश्चर्यचकित थे कि हम मास्को से यहाँ क्यों आए - "वहाँ कुछ भी नहीं बचा था!" और पौराणिक कुआं दिखाया। अब इसे मॉथबॉल कर दिया गया है और इसका मुंह स्टील की प्लेट से बंद कर दिया गया है। ट्रंक में क्या होता है, यह कोई नहीं जानता.

SG-3 के आधार पर, ड्रिलिंग साइट के अलावा, कई शोध संस्थान, अपना स्वयं का डिज़ाइन ब्यूरो, एक टर्निंग शॉप और एक फोर्ज थे। सबसे साहसी तकनीकी समाधान सीधे साइट पर पैदा हुए, हमारे द्वारा लागू किए गए, और कुछ दिनों के बाद उनका पहले से ही संचालन में परीक्षण किया गया। इस सब के लिए ऊर्जा की आवश्यकता थी और कोला सुपरदीप को अपने स्वयं के सबस्टेशन द्वारा सेवा प्रदान की गई थी। अब बिजली इकाई ऐसी दिखती है, एक समय यहां 48 लोग काम करते थे।

प्रवेश द्वार पर अनूठे उपकरणों वाले बक्सों का ढेर लगा हुआ है। सभी मूल्यवान चीजें "मांस के साथ" फाड़ दी जाती हैं:

और थोड़ी दूर पर बिजली लाइन के सपोर्ट हैं। बेशक, सभी तार बहुत पहले ही काट दिए गए थे।

"ऊपर से" निर्देश के अनुसार, SG-3 में केवल घरेलू उपकरण का उपयोग किया गया था, और यह कोई अन्य तरीका नहीं हो सकता था: सबसे पहले, कुआँ एक शीर्ष-गुप्त सुरक्षा सुविधा थी। 7 किमी की गहराई तक, क्रमिक उपकरणों का उपयोग किया गया। अधिक गहराई और उच्च तापमान पर काम करने के लिए विशेष ताप और दबाव प्रतिरोधी उपकरणों के निर्माण की आवश्यकता होती है। ड्रिलिंग के अंतिम चरण के दौरान विशेष कठिनाइयाँ उत्पन्न हुईं; जब कुएं में तापमान 200 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच गया, और दबाव 1000 वायुमंडल से अधिक हो गया, तो सीरियल उपकरण अब काम नहीं कर सके। भूभौतिकीय डिजाइन ब्यूरो और कई शोध संस्थानों की विशेष प्रयोगशालाएं गर्मी और दबाव प्रतिरोधी उपकरणों की एकल प्रतियां तैयार करके बचाव में आईं। रोजगार के लिए प्रतियोगिता में प्रति पद दर्जनों लोग शामिल थे, और जो लोग कठोर चयन प्रक्रिया से गुजरे उन्हें तुरंत एक अपार्टमेंट दिया गया। ऐसे समय में जब एक साधारण सोवियत इंजीनियर को प्रति माह 120 रूबल मिलते थे, कोला सुपरडीप वेल के एक इंजीनियर ने अविश्वसनीय 850 रूबल कमाए - तीन वेतन और आप एक कार खरीद सकते हैं। कुल मिलाकर, लगभग 300 लोग कोला सुपरदीप में काम करते थे।

7000 मीटर की गहराई कोला सुपरडीप के लिए घातक साबित हुई

में गहराई 7000 मीटरकोला के लिए बेहद घातक साबित हुआ। अनुभाग के ऊपर, ड्रिलिंग अपेक्षाकृत शांति से आगे बढ़ी; ड्रिल सजातीय, टिकाऊ ग्रेनाइट से होकर गुजरी। लेकिन इस गहराई के बाद, ड्रिल हेड कम टिकाऊ परतदार चट्टानों में घुस गया, और बैरल को लंबवत नहीं रखा जा सका। जब कुआँ पहली बार 12 किमी के निशान को पार कर गया, तो शाफ्ट ऊर्ध्वाधर से 21° विचलित हो गया। हालाँकि ड्रिलर्स ने पहले ही बैरल की अविश्वसनीय वक्रता के साथ काम करना सीख लिया था, लेकिन इससे आगे जाना असंभव था। कुआँ 7 किमी के निशान से खोदा जाना था। कठोर चट्टानों में ऊर्ध्वाधर शाफ्ट प्राप्त करने के लिए, आपको ड्रिल स्ट्रिंग के बहुत कठोर तल की आवश्यकता होती है ताकि यह मक्खन में चाकू की तरह उपसतह में चला जाए। लेकिन एक और समस्या उत्पन्न होती है - कुआँ धीरे-धीरे फैलता है, ड्रिल उसमें लटक जाती है, जैसे कांच में, बैरल की दीवारें ढहने लगती हैं और उपकरण को कुचल सकती हैं। इस समस्या का समाधान मूल निकला - पेंडुलम तकनीक का उपयोग किया गया। ड्रिल को कुएं में कृत्रिम रूप से हिलाया गया और मजबूत कंपन को दबा दिया गया। इससे तना खड़ा हो गया। 6 जून 1979पहली ऐतिहासिक घटना घटी. ड्रिलर्स ने निशान तक पहुंचने की सूचना दी 9584 मीटर. कोला कुआँ सबसे अधिक बन गया है गहरा कुआंदुनिया में, अमेरिकी तेल रिकॉर्ड धारक "बर्था रोजर्स" (9583 मीटर) को पीछे छोड़ दिया।

6 जून, 1979 को, ड्रिलिंग फोरमैन फेडर अतार्शिकोव ने लॉगबुक में एक विजयी प्रविष्टि की: "बॉटमहोल - 9584 मीटर। "बर्था रोजर्स," सियाओ, अलविदा।

1980 के दशक की शुरुआत मेंएक दूसरी ऐतिहासिक घटना भी घटी. कोला सुपरदीप बीत चुका है 11,022 मीटर, मारियाना ट्रेंच को दरकिनार करते हुए। मानवता अपने पालने के अंदर इतनी गहराई तक कभी नहीं पहुंची है। सबसे आम ड्रिलिंग दुर्घटनाओं में से एक ड्रिलिंग उपकरण का अटक जाना है, एक ऐसी स्थिति जहां कुएं की ढहती दीवारें स्ट्रिंग को अवरुद्ध कर देती हैं और उपकरण को घूमने से रोकती हैं। अक्सर फंसे हुए कॉलम को निकालने की कोशिश का अंत उसके टूटने में ही होता है। 10 किलोमीटर के कुएं में एक उपकरण की तलाश करना बेकार है; ऐसे शाफ्ट को छोड़ दिया गया था और एक नया शुरू किया गया था, थोड़ा अधिक। एसजी-3 पर कई बार पाइपों का टूटना और टूटना हुआ। नतीजतन, इसके निचले हिस्से में कुआं एक विशाल पौधे की जड़ प्रणाली जैसा दिखता है। कुएं की शाखाएं खोदने वालों को परेशान कर गईं, लेकिन यह भूवैज्ञानिकों के लिए एक वरदान साबित हुआ, जिन्हें अप्रत्याशित रूप से 2.5 अरब साल से भी अधिक पहले बनी प्राचीन आर्कियन चट्टानों के एक प्रभावशाली विस्तार की त्रि-आयामी तस्वीर मिली।

सामान्य राक्षसी तबाही के बावजूद, परिसर के सुनसान गलियारों से गुजरते हुए, आप यहाँ जो हुआ उसकी पूर्व भव्यता को महसूस करते हैं। कार्यालयों में से एक में, फर्श दुर्लभ वैज्ञानिक साहित्य से भरा हुआ है - कई वर्षों से पत्रिका "डिफेक्टोस्कोपी" के अंक और अल्ट्रा-गहरे कुओं के लिए ड्रिल स्ट्रिंग की गणना के लिए एक मैनुअल - विशिष्टता वैज्ञानिकों का कामयदि यह अस्तित्व में है तो इसकी तुलना मोटे तौर पर "डमीज़ के लिए चंद्रमा पर उड़ान भरने के निर्देशों" से की जा सकती है।

दूसरे में - चमत्कारिक रूप से संरक्षित कार्यस्थलड्रिलिंग फोरमैन. रूस में पहला कुआं 1864 में क्यूबन में खोदा गया था। तब से लेकर अब तक, जो कुछ भी हो रहा है उसे देखने और नियंत्रित करने के लिए फोरमैन लगभग हमेशा ड्रिलिंग साइट पर सीधे काम करता है। लेकिन कोला सुपरदीप पर ऐसा नहीं था! ऑपरेटर मुंह से 250 मीटर की दूरी पर बैठा और ड्रिलिंग मापदंडों सहित हर चीज की दूर से निगरानी की। अंतरिक्ष!

दीवारें जर्जर हैं, तेज़ उत्तरी हवा से शीशे टूट गए हैं, लेकिन आप यह अहसास नहीं छोड़ सकते कि एक प्रयोगशाला सहायक कार्यालय में प्रवेश करने वाला है और बिन बुलाए मेहमानों को बाहर निकाल देगा।

में सितंबर 1984पहली बार गहराई तक पहुंचा गया 12,066 मीटर, और फिर ड्रिल स्ट्रिंग में एक और टूटना हुआ। यह ड्रिलिंग दल के लिए एक वास्तविक त्रासदी बन गई, क्योंकि उन्हें लगभग फिर से शुरू करना पड़ा, सभी समान 7 किलोमीटर से, बार-बार पृथ्वी की परत की निचली परत की दरारों और गुफाओं से गुजरना पड़ा। उसी समय, विश्व भूवैज्ञानिक कांग्रेस के ढांचे के भीतर, आर्कटिक में किए गए कार्यों को अवर्गीकृत कर दिया गया। वैज्ञानिक दुनिया में, SG-3 ने एक वास्तविक सनसनी पैदा कर दी। भूवैज्ञानिकों और पत्रकारों का एक बड़ा प्रतिनिधिमंडल ज़ापोल्यार्नी गाँव गया। आगंतुकों को ड्रिलिंग रिग को क्रियाशील दिखाया गया; पाइपों के 33-मीटर खंड हटा दिए गए और काट दिए गए। आसपास दर्जनों ड्रिल बिट्स बिल्कुल वैसी ही थीं जैसी मॉस्को में स्टैंड पर पड़ी थीं। यूएसएसआर ने गहरी ड्रिलिंग के क्षेत्र में अग्रणी शक्ति के रूप में अपनी स्थिति की पुष्टि की।

में जून 1990जब SG-3 गहराई तक पहुंच गया 12,262 मी, प्रारंभ हो चुका है प्रारंभिक कार्य 14 किमी तक की खुदाई, फिर हुआ हादसा 8,550 मीटर पर, पाइप का तार टूट गया। काम जारी रखने के लिए उपकरणों के लंबे और महंगे अद्यतन की आवश्यकता थी, इसलिए 1994 में कोला सुपरदीप की ड्रिलिंग रोक दी गई थी। आधुनिक तकनीक की सारी संभावनाएँ समाप्त हो चुकी हैं। 3 साल बाद, उसने गिनीज बुक ऑफ रिकॉर्ड्स में प्रवेश किया और आज तक नायाब बनी हुई है।

कोला प्रायद्वीप पर अत्यधिक गहरी ड्रिलिंग ने मानवता को क्या दिया?

सबसे पहले, उन्होंने पृथ्वी की सरल दो-परत संरचना का खंडन किया। एसजी-3 कोर के आधार पर संकलित भूवैज्ञानिक खंड वैज्ञानिकों ने पहले जो कल्पना की थी, उसके बिल्कुल विपरीत निकला। पहले 7 किलोमीटर ज्वालामुखीय और तलछटी चट्टानों से बने थे: टफ्स, बेसाल्ट, ब्रेकियास, बलुआ पत्थर, डोलोमाइट्स। तथाकथित कॉनराड खंड अधिक गहरा था, जिसके बाद चट्टानों में भूकंपीय तरंगों की गति तेजी से बढ़ गई, जिसे ग्रेनाइट और बेसाल्ट के बीच की सीमा के रूप में व्याख्या किया गया था। यह खंड बहुत समय पहले पारित किया गया था, लेकिन पृथ्वी की पपड़ी की निचली परत के बेसाल्ट कहीं भी दिखाई नहीं दिए। इसके विपरीत, ग्रेनाइट और नीस दिखाई देने लगे।
ड्रिलिंग का सबसे महत्वपूर्ण लक्ष्य कुएं की पूरी लंबाई के साथ एक कोर (चट्टान का एक बेलनाकार स्तंभ) प्राप्त करना था। दुनिया के सबसे लंबे कोर को एक रूलर की तरह मीटरों में चिह्नित किया गया और उचित क्रम में बक्सों में रखा गया। बॉक्स नंबर और नमूना नंबर शीर्ष पर दर्शाए गए हैं। स्टॉक में ऐसे लगभग 900 बक्से हैं।

जैसा कि बाद में पता चला, उपसतह में भूकंपीय खंड, चट्टान की परतों की सीमाएं नहीं हैं अलग रचना. बल्कि, वे गहराई के साथ चट्टानों के पेट्रोफिजिकल गुणों में परिवर्तन का संकेत देते हैं। उच्च दबाव और तापमान पर, गुण इतने बदल जाते हैं कि ग्रेनाइट अपनी भौतिक विशेषताओं में बेसाल्ट के समान हो जाते हैं, और इसके विपरीत। ऐसा माना जाता था कि गहराई और बढ़ते दबाव के साथ चट्टानों की सरंध्रता और टूटना कम हो जाता है। हालाँकि, 9 किलोमीटर के निशान से शुरू होकर, परतें असामान्य रूप से छिद्रपूर्ण और खंडित निकलीं। जलीय घोल दरारों की सघन प्रणाली के माध्यम से प्रसारित होते हैं। इस तथ्य की बाद में महाद्वीपों के अन्य अति-गहरे कुओं द्वारा पुष्टि की गई। गहराई पर यह अपेक्षा से कहीं अधिक गर्म निकला: 80° तक! 7 किमी के निशान पर चेहरे का तापमान 120°C था, 12 किमी पर यह पहले ही 230°C तक पहुँच चुका था। वैज्ञानिकों ने कोला कुएं के नमूनों में सोने के खनिजकरण की खोज की। प्राचीन चट्टानों में 9.5-10.5 किमी की गहराई पर कीमती धातु का समावेश पाया गया था। हालाँकि, जमा घोषित करने के लिए सोने की सांद्रता बहुत कम थी - प्रति टन चट्टान पर औसतन 37.7 मिलीग्राम, लेकिन अन्य समान स्थानों में इसकी उम्मीद करने के लिए पर्याप्त है। कोला सुपरडीप ने पृथ्वी की आयु 1.5 अरब वर्ष तक बढ़ा दी: ग्रह पर जीवन अपेक्षा से पहले प्रकट हुआ। गहराई पर जहां यह माना जाता था कि कोई कार्बनिक पदार्थ नहीं था, जीवाश्म सूक्ष्मजीवों - माइक्रोफॉसिल्स की 17 से अधिक प्रजातियों की खोज की गई, और इन गहरी परतों की आयु 2.8 बिलियन वर्ष से अधिक हो गई। और एक दर्जन से अधिक संकीर्ण रूप से लक्षित खोजें।

कुल मिलाकर, यूएसएसआर के क्षेत्र में लगभग 30 अति-गहरे कुएं खोदे गए

कम ही लोग जानते हैं, लेकिन क्षेत्र में पूर्व यूएसएसआर 30 से अधिक अति-गहरे कुएँ खोदे गए (आज, उनमें से सभी या लगभग सभी नष्ट हो गए हैं)। वे विशेष ट्रांज़ेक्ट्स (माप लाइनों) का उपयोग करके एक दूसरे से जुड़े हुए थे, जिससे हजारों किलोमीटर लंबे क्षेत्रीय भूवैज्ञानिक प्रोफाइल प्राप्त हुए। विशेष भूभौतिकीय उपकरण को पारगमन के साथ रखा गया था, जो एक ही समय में उपमृदा में होने वाली सभी प्रक्रियाओं को रिकॉर्ड करता था। 1991 तक, भूमिगत परमाणु विस्फोटों का उपयोग उत्तेजना के स्रोत (एक नाड़ी जो कुओं में दर्ज किया गया था) के रूप में किया जाता था।

पृथ्वी की पपड़ी और ऊपरी मेंटल की क्षेत्रीय गहरी संरचना को हल करने के लिए यह मौलिक रूप से नया तकनीकी और पद्धतिगत दृष्टिकोण अल्ट्रा-डीप और डीप ड्रिलिंग के साथ-साथ भूकंपीय डीप साउंडिंग और अन्य भूभौतिकीय और जियोकेमिकल तरीकों से डेटा को एकीकृत करने पर आधारित था। यूएसएसआर के क्षेत्र के लिए, संदर्भ अल्ट्रा-डीप कुओं के आधार पर भूभौतिकीय प्रोफ़ाइल डेटा के पारस्परिक सहसंबंध की एक प्रणाली विकसित की गई थी। इस सबने राष्ट्रीय स्तर पर मुख्य रूप से तेल, गैस और अयस्क भंडार के दृष्टिकोण से आशाजनक क्षेत्रों की काफी विस्तृत ज़ोनिंग करना संभव बना दिया।

बहाली की लागत 100 मिलियन रूबल है?

अपने साक्षात्कार में, रूसी विज्ञान अकादमी के कोला वैज्ञानिक केंद्र के भूवैज्ञानिक संस्थान के निदेशक का दावा है कि 100 मिलियन रूबल के लिए अब भी कोला सुपरडीप कुएं के परिसर को बहाल करना, उस पर एक वैज्ञानिक और तकनीकी केंद्र खोलना संभव है। अपतटीय ड्रिलिंग में विशेषज्ञों को आधार बनाना और प्रशिक्षित करना। मेरे लिए यह बिल्कुल स्पष्ट है कि ऐसा नहीं है। और दुर्भाग्य से मुद्दा पैसे का नहीं है। मानवता के पैमाने और महत्व में केवल मानव अंतरिक्ष उड़ान के बराबर तुलनीय एक अनोखी वस्तु खो गई है। और हमेशा के लिए खो गया.

SG-3 के बाद, पृथ्वी के आंतरिक भाग के गहरे क्षितिज को देखने के लिए दुनिया भर में कई प्रयास किए गए हैं और किए जा रहे हैं, लेकिन दुर्भाग्य से, एक भी परियोजना आर्कटिक में किए गए कार्यों के महत्व के करीब नहीं आई है।

- कोला कुएं द्वारा दर्शाई गई सबसे महत्वपूर्ण चीज़ क्या है?
- सज्जनों! मुख्य बात यह है कि इससे पता चला कि हम महाद्वीपीय परत के बारे में कुछ भी नहीं जानते हैं

कोला सुपरदीप कुएं तक कैसे पहुंचें?अंक, निर्देशांक, आदि।

1. मरमंस्क से सड़क मार्ग से ए138निकेल शहर की ओर बढ़ रहा है;
2. बिंदु पर 69.479533, 31.824395 वहाँ एक चौकी होगी जहाँ दस्तावेज़ों की जाँच की जाएगी;
3. चलिए आगे बढ़ते हैं 69.440422, 30.594060 जहां हम बाएं मुड़ते हैं;
4. हम तब तक तकनीकी मार्ग पर चलते रहेंगे 69.416088, 30.684387 ;
5. भरी हुई सड़क बिंदु पर दाहिने हाथ पर होनी चाहिए 69.408826, 30.661051 ;
6. हम आगे बढ़ते हैं और बाएं हाथ के लैपेल को ध्यान से देखते हैं। मैं यहाँ गया: 69.414850, 30.613894 ;
7. आगे हम घिसे-पिटे रास्ते पर आगे बढ़ते हैं, लेकिन बिंदु पर 69.411232, 30.608956 आपको दाहिनी ओर रहना होगा.
8. कुएं के ही निर्देशांक 69.396326, 30.609513 .

20वीं सदी के उत्तरार्ध में, दुनिया अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग से बीमार हो गई। संयुक्त राज्य अमेरिका में, वे समुद्र तल (डीप सी ड्रिलिंग प्रोजेक्ट) के अध्ययन के लिए एक नया कार्यक्रम तैयार कर रहे थे। विशेष रूप से इस परियोजना के लिए बनाए गए ग्लोमर चैलेंजर ने विभिन्न महासागरों और समुद्रों के पानी में कई साल बिताए, उनकी तलहटी में लगभग 800 कुओं की ड्रिलिंग की, 1980 के दशक के मध्य तक अधिकतम गहराई 760 मीटर तक पहुंच गई, अपतटीय ड्रिलिंग के परिणामों की पुष्टि हुई प्लेट टेक्टोनिक्स का सिद्धांत. एक विज्ञान के रूप में भूविज्ञान का फिर से जन्म हुआ। इस बीच, रूस अपने रास्ते चला गया। समस्या में रुचि, संयुक्त राज्य अमेरिका की सफलताओं से जागृत हुई, जिसके परिणामस्वरूप "पृथ्वी के आंतरिक भाग का अध्ययन और अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग" कार्यक्रम शुरू हुआ, लेकिन समुद्र में नहीं, बल्कि महाद्वीप पर। अपने सदियों पुराने इतिहास के बावजूद, महाद्वीपीय ड्रिलिंग एक बिल्कुल नया मामला प्रतीत होता है। आख़िरकार, हम पहले अप्राप्य गहराई के बारे में बात कर रहे थे - 7 किलोमीटर से अधिक। 1962 में, निकिता ख्रुश्चेव ने इस कार्यक्रम को मंजूरी दे दी, हालांकि उन्हें वैज्ञानिक उद्देश्यों की तुलना में राजनीतिक उद्देश्यों द्वारा अधिक निर्देशित किया गया था। वह संयुक्त राज्य अमेरिका से पीछे नहीं रहना चाहता था।

इंस्टीट्यूट ऑफ ड्रिलिंग टेक्नोलॉजी में नव निर्मित प्रयोगशाला का नेतृत्व प्रसिद्ध तेल कार्यकर्ता, तकनीकी विज्ञान के डॉक्टर निकोलाई टिमोफीव ने किया था। उन्हें क्रिस्टलीय चट्टानों - ग्रेनाइट और नीस - में अति-गहरी ड्रिलिंग की संभावना को उचित ठहराने का काम सौंपा गया था। शोध में 4 साल लगे, और 1966 में विशेषज्ञों ने फैसला सुनाया - ड्रिल करना संभव है, और जरूरी नहीं कि कल की तकनीक के साथ, जो उपकरण पहले से मौजूद हैं वह 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 पर 1 डिग्री बढ़ जाना चाहिए। इसका मतलब है कि 10 किमी की गहराई पर हमें लगभग 300 डिग्री सेल्सियस और 15 किमी पर - लगभग 500 डिग्री सेल्सियस की उम्मीद करनी चाहिए। ड्रिलिंग उपकरण और उपकरण ऐसी गर्मी का सामना नहीं करेंगे। ऐसी जगह की तलाश करना जरूरी था जहां गहराई इतनी गर्म न हो...

ऐसी जगह मिली - कोला प्रायद्वीप की एक प्राचीन क्रिस्टलीय ढाल। पृथ्वी के भौतिकी संस्थान में तैयार की गई एक रिपोर्ट में कहा गया है: अपने अस्तित्व के अरबों वर्षों में, कोला शील्ड ठंडा हो गया है, 15 किमी की गहराई पर तापमान 150 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं है। और भूभौतिकीविदों ने कोला प्रायद्वीप की उपमृदा का एक अनुमानित खंड तैयार किया है। उनके अनुसार, पहले 7 किलोमीटर पृथ्वी की पपड़ी के ऊपरी हिस्से की ग्रेनाइट परतें हैं, फिर बेसाल्ट परत शुरू होती है। उस समय, पृथ्वी की पपड़ी की दो-परत संरचना का विचार आम तौर पर स्वीकार किया गया था। लेकिन जैसा कि बाद में पता चला, भौतिक विज्ञानी और भूभौतिकीविद् दोनों गलत थे। ड्रिलिंग स्थल को कोला प्रायद्वीप के उत्तरी सिरे पर विल्गिस्कोड्डेओआइविनजेरवी झील के पास चुना गया था। फ़िनिश में इसका अर्थ है "भेड़िया पर्वत के नीचे", हालाँकि उस स्थान पर न तो पहाड़ हैं और न ही भेड़िये हैं। कुएं की ड्रिलिंग, जिसकी डिजाइन गहराई 15 किलोमीटर थी, मई 1970 में शुरू हुई।

लेकिन

यहां आप कुएं से निकलने वाली नारकीय आवाजें सुन सकते हैं।

फिल्म: कोला सुपरदीप: द लास्ट फायरवर्क्स

कोला कुएं एसजी-3 की ड्रिलिंग के लिए मौलिक रूप से नए उपकरणों और विशाल मशीनों के निर्माण की आवश्यकता नहीं थी। हमने उस चीज़ के साथ काम करना शुरू किया जो हमारे पास पहले से थी: 200 टन की उठाने की क्षमता और हल्के मिश्र धातु पाइप के साथ एक यूरालमैश 4E इंस्टॉलेशन। उस समय वास्तव में गैर-मानक तकनीकी समाधानों की आवश्यकता थी। आख़िरकार, किसी ने भी ठोस क्रिस्टलीय चट्टानों में इतनी गहराई तक खुदाई नहीं की थी, और वहाँ क्या होगा इसकी केवल सामान्य शब्दों में कल्पना की गई थी। हालाँकि, अनुभवी ड्रिलर्स ने समझा कि डिज़ाइन कितना भी विस्तृत क्यों न हो, वास्तविक कुआँ कहीं अधिक जटिल होगा। पांच साल बाद, जब एसजी-3 कुएं की गहराई 7 किलोमीटर से अधिक हो गई, तो एक नया यूरालमाश 15,000 ड्रिलिंग रिग स्थापित किया गया - जो उस समय के सबसे आधुनिक में से एक था। शक्तिशाली, विश्वसनीय, स्वचालित उत्थापन तंत्र के साथ, यह 15 किमी तक लंबी पाइप स्ट्रिंग का सामना कर सकता है। आर्कटिक में चल रही तेज़ हवाओं को धता बताते हुए ड्रिलिंग रिग 68 मीटर ऊंचे एक पूरी तरह से ढंके हुए टॉवर में बदल गया। पास में एक लघु-फ़ैक्टरी, वैज्ञानिक प्रयोगशालाएँ और एक मुख्य भंडारण सुविधा विकसित हुई।



उथली गहराई तक ड्रिलिंग करते समय, एक मोटर जो अंत में एक ड्रिल के साथ पाइप स्ट्रिंग को घुमाती है, सतह पर स्थापित की जाती 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 एक पतले स्तंभ - एक कोर - को काटता है। उपकरण को ठंडा करने और कुएं से छोटे मलबे को हटाने के लिए, इसमें ड्रिलिंग तरल पदार्थ डाला जाता है - तरल मिट्टी, जो लगातार शाफ्ट के साथ वाहिकाओं में रक्त की तरह घूमती है। कुछ समय के बाद, पाइपों को सतह पर उठाया जाता है, कोर से मुक्त किया जाता है, शीर्ष को बदल दिया जाता है और स्तंभ को फिर से चेहरे पर उतारा जाता है। इस प्रकार पारंपरिक ड्रिलिंग की जाती है।



यदि बैरल की लंबाई 10-12 किलोमीटर और व्यास 215 मिलीमीटर हो तो क्या होगा? पाइप की डोरी कुएं में डालने पर एक पतला धागा बन जाती है। इसे कैसे प्रबंधित करें? आप कैसे देख सकते हैं कि खदान के मुख पर क्या हो रहा है? इसलिए, कोला कुएं में, ड्रिल स्ट्रिंग के नीचे लघु टर्बाइन स्थापित किए गए थे, उन्हें दबाव में पाइप के माध्यम से ड्रिलिंग तरल पदार्थ द्वारा लॉन्च किया गया था; टर्बाइनों ने कार्बाइड बिट को घुमाया और कोर को काट दिया। पूरी तकनीक अच्छी तरह से विकसित थी, नियंत्रण कक्ष के ऑपरेटर ने क्राउन के घूर्णन को देखा, उसकी गति को जाना और प्रक्रिया को नियंत्रित कर सकता था। प्रत्येक 8-10 मीटर पर पाइपों के एक बहु-किलोमीटर स्तंभ को ऊपर उठाना पड़ता था। उतरने और चढ़ने में कुल 18 घंटे लगे।




कोला सुपरदीप के लिए 7 किलोमीटर घातक निशान है। उसके पीछे अज्ञात, कई दुर्घटनाएँ और चट्टानों से निरंतर संघर्ष शुरू हुआ। बैरल को लंबवत रखने का कोई तरीका नहीं था। जब हमने पहली बार 12 किमी की दूरी तय की, तो कुआँ ऊर्ध्वाधर से 21° विचलित हो गया। हालाँकि ड्रिलर्स ने पहले ही बैरल की अविश्वसनीय वक्रता के साथ काम करना सीख लिया था, लेकिन इससे आगे जाना असंभव था। कुआँ 7 किमी के निशान से खोदा जाना था। कठोर चट्टानों में ऊर्ध्वाधर शाफ्ट प्राप्त करने के लिए, आपको ड्रिल स्ट्रिंग के बहुत कठोर तल की आवश्यकता होती है ताकि यह मक्खन की तरह उपसतह में प्रवेश कर सके। लेकिन एक और समस्या उत्पन्न होती है - कुआँ धीरे-धीरे फैलता है, ड्रिल उसमें लटक जाती है, जैसे कांच में, बैरल की दीवारें ढहने लगती हैं और उपकरण को कुचल सकती हैं। इस समस्या का समाधान मूल निकला - पेंडुलम तकनीक का उपयोग किया गया। ड्रिल को कुएं में कृत्रिम रूप से हिलाया गया और मजबूत कंपन को दबा दिया गया। इससे तना खड़ा हो गया।



किसी भी ड्रिलिंग रिग पर सबसे आम दुर्घटना टूटी हुई पाइप स्ट्रिंग है। आमतौर पर वे पाइपों पर दोबारा कब्ज़ा करने की कोशिश करते हैं, लेकिन अगर यह अधिक गहराई पर होता है, तो समस्या अपूरणीय हो जाती है। 10 किलोमीटर के कुएं में एक उपकरण की तलाश करना बेकार है; ऐसे शाफ्ट को छोड़ दिया गया था और एक नया शुरू किया गया था, थोड़ा अधिक। एसजी-3 पर कई बार पाइपों का टूटना और टूटना हुआ। नतीजतन, इसके निचले हिस्से में कुआं एक विशाल पौधे की जड़ प्रणाली जैसा दिखता है। कुएं की शाखाएं खोदने वालों को परेशान कर गईं, लेकिन यह भूवैज्ञानिकों के लिए एक वरदान साबित हुआ, जिन्हें अप्रत्याशित रूप से 2.5 अरब साल से भी अधिक पहले बनी प्राचीन आर्कियन चट्टानों के एक प्रभावशाली विस्तार की त्रि-आयामी तस्वीर मिली। जून 1990 में, एसजी-3 12,262 मीटर की गहराई तक पहुंच गया। उन्होंने 14 किमी तक खुदाई के लिए कुआं तैयार करना शुरू किया, और फिर एक दुर्घटना हुई - लगभग 8,550 मीटर पर, पाइप का तार टूट गया। कार्य को जारी रखने के लिए लंबी तैयारी, उपकरण उन्नयन और नई लागतों की आवश्यकता थी। 1994 में कोला सुपरडीप खदान की ड्रिलिंग रोक दी गई। 3 साल बाद, उसने गिनीज बुक ऑफ रिकॉर्ड्स में प्रवेश किया और आज तक नायाब बनी हुई है।



SG-3 शुरू से ही एक गुप्त सुविधा थी। सीमा क्षेत्र, जिले में रणनीतिक जमा और वैज्ञानिक प्राथमिकता इसके लिए जिम्मेदार हैं। ड्रिलिंग स्थल का दौरा करने वाले पहले विदेशी चेकोस्लोवाक विज्ञान अकादमी के नेताओं में से एक थे। बाद में, 1975 में, कोला सुपरदीप के बारे में एक लेख प्रावदा में प्रकाशित हुआ, जिस पर भूविज्ञान मंत्री अलेक्जेंडर सिडोरेंको ने हस्ताक्षर किए। कोला कुएं पर अभी भी कोई वैज्ञानिक प्रकाशन नहीं हुआ था, लेकिन कुछ जानकारी विदेशों में लीक हो गई थी। दुनिया ने अफवाहों से और अधिक सीखना शुरू कर दिया - यूएसएसआर में सबसे गहरा कुआँ खोदा जा रहा था। यदि 1984 में मॉस्को में विश्व भूवैज्ञानिक कांग्रेस नहीं हुई होती तो संभवतः "पेरेस्त्रोइका" तक रहस्य का पर्दा लटका रहता। उन्होंने वैज्ञानिक जगत में इस तरह के एक बड़े आयोजन के लिए सावधानीपूर्वक तैयारी की; उन्होंने भूविज्ञान मंत्रालय के लिए एक नई इमारत भी बनाई - जिसमें कई प्रतिभागियों की अपेक्षा थी। लेकिन विदेशी सहयोगियों की दिलचस्पी मुख्य रूप से कोला सुपरदीप में थी! अमेरिकियों को विश्वास ही नहीं हुआ कि हमारे पास यह बिल्कुल भी है। उस समय तक कुएं की गहराई 12,066 मीटर तक पहुंच गई थी। अब वस्तु को छुपाने का कोई मतलब नहीं था। मॉस्को में, कांग्रेस के प्रतिभागियों को रूसी भूविज्ञान की उपलब्धियों की एक प्रदर्शनी दिखाई गई; उनमें से एक स्टैंड एसजी-3 कुएं को समर्पित था। दुनिया भर के विशेषज्ञ घिसे-पिटे कार्बाइड दांतों वाले पारंपरिक ड्रिल हेड को देखकर आश्चर्यचकित रह गए। और इस तरह वे दुनिया का सबसे गहरा कुआँ खोदते हैं? अविश्वसनीय! भूवैज्ञानिकों और पत्रकारों का एक बड़ा प्रतिनिधिमंडल ज़ापोल्यार्नी गाँव गया। आगंतुकों को ड्रिलिंग रिग को क्रियाशील दिखाया गया; पाइपों के 33-मीटर खंड हटा दिए गए और काट दिए गए। चारों ओर ड्रिलिंग हेड के ढेर बिल्कुल वैसे ही थे जैसे मॉस्को में स्टैंड पर पड़े थे। विज्ञान अकादमी के प्रतिनिधिमंडल का स्वागत प्रसिद्ध भूविज्ञानी, शिक्षाविद् व्लादिमीर बेलौसोव ने किया। प्रेस कॉन्फ्रेंस के दौरान, दर्शकों ने उनसे एक सवाल पूछा: "कोला वेल द्वारा दिखाई गई सबसे महत्वपूर्ण चीज़ क्या थी?" - सज्जनों! मुख्य बात यह है कि इससे पता चला कि हम महाद्वीपीय परत के बारे में कुछ भी नहीं जानते हैं,'' वैज्ञानिक ने ईमानदारी से उत्तर दिया।



कोला के खंड ने पृथ्वी की पपड़ी के दो-परत मॉडल का अच्छी तरह से खंडन किया और दिखाया कि उपसतह में भूकंपीय खंड विभिन्न संरचनाओं की चट्टानों की परतों की सीमा नहीं हैं। बल्कि ये गहराई के साथ पत्थर के गुणों में बदलाव का संकेत देते हैं। उच्च दबाव और तापमान पर, चट्टानों के गुण स्पष्ट रूप से नाटकीय रूप से बदल सकते हैं, जिससे कि ग्रेनाइट अपनी भौतिक विशेषताओं में बेसाल्ट के समान हो जाते हैं, और इसके विपरीत। लेकिन 12 किलोमीटर की गहराई से सतह पर उठाया गया "बेसाल्ट" तुरंत ग्रेनाइट बन गया, हालांकि रास्ते में "कैसन रोग" का एक गंभीर हमला हुआ - कोर टूट गया और सपाट पट्टियों में बिखर गया। कुआँ जितना आगे बढ़ता गया, उतने ही कम उच्च गुणवत्ता वाले नमूने वैज्ञानिकों के हाथ लगे।



गहराई में कई आश्चर्य समाहित थे। पहले, यह सोचना स्वाभाविक था कि पृथ्वी की सतह से दूरी के साथ, बढ़ते दबाव 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 छिद्रपूर्ण निकली और वस्तुतः दरारों से भरी हुई थी जिसके माध्यम से जलीय घोल प्रसारित होता था। इस तथ्य की बाद में महाद्वीपों के अन्य अति-गहरे कुओं द्वारा पुष्टि की गई। गहराई पर यह अपेक्षा से कहीं अधिक गर्म निकला: 80° तक! 7 किमी के निशान पर चेहरे का तापमान 120°C था, 12 किमी पर यह पहले ही 230°C तक पहुँच चुका था। वैज्ञानिकों ने कोला कुएं के नमूनों में सोने के खनिजकरण की खोज की। प्राचीन चट्टानों में 9.5-10.5 किमी की गहराई पर कीमती धातु का समावेश पाया गया था। हालाँकि, जमा घोषित करने के लिए सोने की सांद्रता बहुत कम थी - प्रति टन चट्टान पर औसतन 37.7 मिलीग्राम, लेकिन अन्य समान स्थानों में इसकी उम्मीद करने के लिए पर्याप्त है।



एनहे, एक दिन कोला सुपरडीप पाइपलाइन ने खुद को एक वैश्विक घोटाले के केंद्र में पाया। 1989 की एक अच्छी सुबह, कुएं के निदेशक डेविड गुबरमैन को क्षेत्रीय समाचार पत्र के प्रधान संपादक, क्षेत्रीय समिति के सचिव और कई अन्य लोगों का फोन आया। हर कोई उस शैतान के बारे में जानना चाहता था, जिसे ड्रिलर्स ने कथित तौर पर गहराई से उठाया था, जैसा कि दुनिया भर के कुछ समाचार पत्रों और रेडियो स्टेशनों द्वारा रिपोर्ट किया गया था। निर्देशक अचंभित रह गया, और इसका कारण भी अच्छा था! शीर्षकों में लिखा था, "वैज्ञानिकों ने नरक की खोज कर ली है," "शैतान नरक से भाग गया है।" जैसा कि प्रेस में बताया गया है, साइबेरिया में बहुत दूर काम करने वाले भूविज्ञानी, और शायद अलास्का या यहां तक ​​कि कोला प्रायद्वीप (पत्रकारों की इस मामले पर एक राय नहीं थी) 14.4 किमी की गहराई पर ड्रिलिंग कर रहे थे, जब अचानक ड्रिल शुरू हुई अगल-बगल से जोर-जोर से लड़खड़ाना। इसका मतलब है कि नीचे एक बड़ा छेद है, वैज्ञानिकों ने सोचा, जाहिर तौर पर ग्रह का केंद्र खाली है। गहराई में लगाए गए सेंसरों ने 2,000 डिग्री सेल्सियस का तापमान दिखाया, और अति-संवेदनशील माइक्रोफोनों से लाखों पीड़ित आत्माओं की चीखें सुनाई दीं। परिणामस्वरूप, सतह पर नारकीय ताकतों के निकलने के डर से ड्रिलिंग रोक दी गई। बेशक, सोवियत वैज्ञानिकों ने इस पत्रकारीय "कैनार्ड" का खंडन किया, लेकिन उस प्राचीन कहानी की गूँज लंबे समय तक एक अखबार से दूसरे अखबार में घूमती रही, एक तरह की लोककथा में बदल गई। कुछ साल बाद, जब नरक के बारे में कहानियाँ पहले ही भुला दी गई थीं, कोला सुपरदीप वेल के कर्मचारी व्याख्यान देने के लिए ऑस्ट्रेलिया गए। उन्हें विक्टोरिया के गवर्नर के साथ एक स्वागत समारोह में आमंत्रित किया गया था, एक चुलबुली महिला जिसने रूसी प्रतिनिधिमंडल का स्वागत इस सवाल के साथ किया: "और आप वहां से क्यों उठे?"

जेडयहां आप कुएं से नारकीय आवाजें सुन सकते हैं।






आजकल, कोला कुआँ (SG-3), जो दुनिया का सबसे गहरा बोरहोल है, लाभहीनता के कारण छोड़ दिया जाएगा, इंटरफैक्स की रिपोर्ट, मरमंस्क क्षेत्र के लिए संघीय संपत्ति प्रबंधन एजेंसी के क्षेत्रीय विभाग के प्रमुख के एक बयान का हवाला देते हुए , बोरिस मिकोव। सही तिथिपरियोजना समापन अभी तक निर्धारित नहीं किया गया है।



इससे पहले, पेचेंगा जिले के अभियोजक कार्यालय ने वेतन में देरी के लिए एसजी -3 उद्यम के प्रमुख पर जुर्माना लगाया और आपराधिक मामला शुरू करने की धमकी दी। अप्रैल 2008 तक, कुएं के कर्मचारियों में 20 लोग शामिल थे। 80 के दशक में लगभग 500 लोग कुएं पर काम करते थे।

फिल्म: कोला सुपरदीप: द लास्ट फायरवर्क्स

पृथ्वी की सतह पर उजागर ज्वालामुखीय चट्टानों के भूवैज्ञानिक खंड और मोटाई का अध्ययन करने के प्रयास ने वैज्ञानिक केंद्रों और उनके जैसे अनुसंधान संगठनों को गहरे दोषों की उत्पत्ति की पहचान करने के लिए प्रेरित किया। तथ्य यह है कि पहले पृथ्वी और चंद्रमा की गहराई से निकाले गए चट्टानों के संरचनात्मक नमूने तब अध्ययन के लिए समान रुचि के थे। और मुंह के स्थान का चुनाव मौजूदा विशाल कटोरे जैसे गर्त पर पड़ा, जिसकी उत्पत्ति कोला प्रायद्वीप के क्षेत्र में एक गहरी गलती की उपस्थिति से जुड़ी है।

यह माना जाता था कि पृथ्वी एक प्रकार का सैंडविच है जिसमें क्रस्ट, मेंटल और कोर शामिल हैं। इस समय तक, तेल क्षेत्रों के विकास के दौरान सतह के करीब तलछटी चट्टानों का पर्याप्त अध्ययन किया जा चुका था। अलौह धातुओं की खोज के साथ शायद ही कभी 2000 मीटर के निशान से नीचे ड्रिलिंग की जाती थी।

5000 मीटर की गहराई के नीचे कोला एसजी (सुपरडीप) से ग्रेनाइट और बेसाल्ट परतों के पृथक्करण का पता लगाने की उम्मीद है। ऐसा नहीं हुआ. ड्रिल ने 7000 मीटर तक कठोर ग्रेनाइट चट्टानों को छेद दिया। इसके अलावा, खुदाई अपेक्षाकृत नरम मिट्टी के माध्यम से आगे बढ़ी, जिससे शाफ्ट की दीवारें ढह गईं और गुहाओं का निर्माण हुआ। उखड़ी मिट्टी ने टूल हेड को इतना जाम कर दिया कि उठाने के दौरान पाइप की डोरी टूट गई, जिससे दुर्घटना हो गई। कोला कुआँ इन लंबे समय से स्थापित शिक्षाओं की पुष्टि या खंडन करने वाला था। इसके अलावा, वैज्ञानिकों ने उन अंतरालों को इंगित करने का जोखिम नहीं उठाया जहां वास्तव में इन तीन परतों के बीच की सीमाएं स्थित हैं। कोला कुआँ खनिज संसाधनों के भंडार की खोज और अध्ययन, पैटर्न के निर्धारण और कच्चे माल के भंडार की घटना के क्षेत्रों के क्रमिक गठन के लिए था। आधार, सबसे पहले, पृथ्वी की गहराई के भौतिक, जलविज्ञानीय और अन्य मापदंडों के सिद्धांत की वैज्ञानिक वैधता थी। और केवल अल्ट्रा-डीप शाफ्ट उत्खनन ही उपमृदा की भूवैज्ञानिक संरचना के बारे में विश्वसनीय जानकारी प्रदान कर सकता है।

इस बीच, ड्रिलिंग कार्यों की शुरुआत के लिए कई वर्षों की तैयारी प्रदान की गई: गहराई के साथ तापमान में वृद्धि की संभावना, संरचनाओं के हाइड्रोस्टैटिक दबाव में वृद्धि, चट्टानों के व्यवहार की अप्रत्याशितता, उपस्थिति के कारण उनकी स्थिरता चट्टान और गठन का दबाव।

तकनीकी दृष्टिकोण से हर चीज़ को ध्यान में रखा गया संभावित कठिनाइयाँऔर बाधाएँ जो प्रक्षेप्य को नीचे और ऊपर उठाने में समय की हानि, चट्टानों की श्रेणी में बदलाव के कारण ड्रिलिंग गति में कमी और डाउनहोल मूवर्स के लिए ऊर्जा लागत में वृद्धि के कारण गहरीकरण प्रक्रिया में मंदी का कारण बन सकती हैं।
सबसे कठिन कारक आवरण और ड्रिल पाइप के गहरा होने के साथ उनके वजन में लगातार वृद्धि माना जाता था।

क्षेत्र में तकनीकी विकास सफल हो गए हैं:
- ड्रिलिंग रिग और उपकरण की वहन क्षमता, शक्ति और अन्य विशेषताओं में वृद्धि;
- चट्टान काटने वाले उपकरणों का ताप प्रतिरोध;
- ड्रिलिंग प्रक्रिया के सभी चरणों के प्रबंधन का स्वचालन;
- बॉटमहोल ज़ोन से आने वाली जानकारी का प्रसंस्करण;
- ड्रिल पाइप या आवरण के साथ आपातकालीन स्थितियों के बारे में चेतावनी।

एक अति-गहरे शाफ्ट को ड्रिल करने से ग्रह की गहरी संरचना के बारे में वैज्ञानिक परिकल्पना की शुद्धता या भ्रांति का पता चल जाएगा।

इस अत्यंत महंगे निर्माण के उद्देश्य में अनुसंधान शामिल था:
1. पेचेंगा निकल जमाव की गहरी संरचना और प्रायद्वीप के बाल्टिक ढाल का क्रिस्टलीय आधार। अयस्क पिंडों की अभिव्यक्तियों के साथ मिलकर, पेचेंगा में बहुधात्विक जमाव की रूपरेखा को समझना।
2. महाद्वीपीय परत की परतों की सीमाओं को अलग करने वाली प्रकृति और शक्तियों का अध्ययन। उच्च तापमान निर्माण के गठन क्षेत्रों, उद्देश्यों और प्रकृति की पहचान। चट्टानों की दरारों और छिद्रों में बनने वाले पानी, गैसों की भौतिक और रासायनिक संरचना का निर्धारण।
3. चट्टानों की भौतिक संरचना पर व्यापक सामग्री प्राप्त करना और क्रस्ट के ग्रेनाइट और बेसाल्ट "गास्केट" के बीच के अंतराल पर जानकारी प्राप्त करना। निकाले गए कोर के भौतिक रासायनिक गुणों का एक व्यापक अध्ययन।
4. उन्नत का विकास तकनीकी साधनऔर अल्ट्रा-डीप शाफ्ट को डुबाने के लिए नई प्रौद्योगिकियाँ। अयस्क घटना क्षेत्र में भूभौतिकीय अनुसंधान विधियों का उपयोग करने की संभावना।
5. ड्रिलिंग प्रक्रिया की प्रगति की निगरानी, ​​परीक्षण, अनुसंधान और निगरानी के लिए नवीनतम उपकरणों का विकास और निर्माण।

कोला कुआँ अधिकतर वैज्ञानिक उद्देश्यों को पूरा करता था। काम था पढ़ाई करना प्राचीन नस्लें, जिनसे ग्रह बना है और उनमें होने वाली प्रक्रियाओं के रहस्यों का ज्ञान।

कोला प्रायद्वीप पर ड्रिलिंग का भूवैज्ञानिक औचित्य

उपयोगी अयस्क भंडार की खोज और निष्कर्षण हमेशा गहरे कुओं की ड्रिलिंग द्वारा पूर्व निर्धारित होता है। और क्यों कोला प्रायद्वीप पर और विशेष रूप से मरमंस्क क्षेत्र में, और निश्चित रूप से पेचेंगा में। इसके लिए शर्त यह थी कि इस क्षेत्र को खनिज संसाधनों का वास्तविक भंडार माना जाता था, जिसमें विभिन्न प्रकार के अयस्क कच्चे माल (निकल, मैग्नेटाइट्स, एपेटाइट्स, अभ्रक, टाइटेनियम, तांबा) के समृद्ध भंडार थे।

हालाँकि, एक कुएं के कोर के आधार पर की गई भूवैज्ञानिक गणना से विश्व वैज्ञानिक राय की बेरुखी का पता चला। सात किलोमीटर की गहराई ज्वालामुखीय और तलछटी चट्टानों (टफ्स, बलुआ पत्थर, डोलोमाइट्स, ब्रेकियास) से बनी है। यह माना गया कि इस अंतराल के नीचे ग्रेनाइटिक और बेसाल्टिक संरचनाओं को अलग करने वाली चट्टानें होनी चाहिए थीं। लेकिन, अफ़सोस, बेसाल्ट कभी दिखाई नहीं दिए।

भूवैज्ञानिक दृष्टि से, प्रायद्वीप की बाल्टिक ढाल, जो आंशिक रूप से नॉर्वे, स्वीडन, फ़िनलैंड और करेलिया के क्षेत्रों को कवर करती है, लाखों शताब्दियों से क्षरण और विकास के अधीन रही है। प्राकृतिक विस्फोट, ज्वालामुखी की विनाशकारी प्रक्रियाएँ, मैग्माटिज़्म घटनाएँ, चट्टानों के रूपांतरित संशोधन और अवसादन पेचेंगा के भूवैज्ञानिक रिकॉर्ड पर सबसे स्पष्ट रूप से अंकित हैं। यह बाल्टिक मुड़ी हुई ढाल का वह हिस्सा है, जहां अरबों वर्षों में गठन और अयस्क अभिव्यक्तियों का भूवैज्ञानिक इतिहास आकार लेता है।

विशेष रूप से, ढाल की सतह के उत्तरी और पूर्वी हिस्से सदियों से संक्षारण के अधीन थे। परिणामस्वरूप, ग्लेशियर, हवा, पानी और अन्य प्राकृतिक आपदाएँ चट्टानों की ऊपरी परतों को उखाड़ने (खुरचने) लगती थीं।

कुएं के लिए स्थान चुनने का आधार ऊपरी परतों का गंभीर क्षरण और पृथ्वी की प्राचीन आर्कियन संरचनाओं का उजागर होना था। इन आउटक्रॉप्स ने प्रकृति के भूमिगत भंडारगृहों तक पहुंच को काफी करीब और आसान बना दिया।

अल्ट्रा-डीप वेल डिज़ाइन

अल्ट्रा-डीप संरचनाओं में एक अनिवार्य टेलीस्कोपिक डिज़ाइन होता है। हमारे मामले में, मुंह का प्रारंभिक व्यास 92 सेमी था, और अंतिम व्यास 21.5 था।

720 मिमी के व्यास के साथ डिजाइन गाइड कॉलम या तथाकथित कंडक्टर 39 रैखिक मीटर की गहराई तक प्रवेश प्रदान करता है। पहला तकनीकी स्तंभ (स्थिर आवरण), जिसका व्यास 324 मिमी और लंबाई 2000 मीटर है; हटाने योग्य आवरण 245 मिमी, 8770 मीटर की फुटेज के साथ। आगे की ड्रिलिंग डिज़ाइन स्तर पर एक खुले छेद के साथ करने की योजना बनाई गई थी। क्रिस्टलीय चट्टानों ने दीवारों के खुले हिस्से की दीर्घकालिक स्थिरता पर भरोसा करना संभव बना दिया। चुंबकीय मार्करों से चिह्नित एक दूसरा हटाने योग्य स्तंभ, बैरल की पूरी लंबाई के साथ निरंतर कोर नमूनाकरण की अनुमति देगा। ड्रिलिंग वातावरण के तापमान को रिकॉर्ड करने के लिए डाउनहोल पाइप पर रेडियोधर्मी टैग कॉन्फ़िगर किए गए थे।

अत्यधिक गहरे कुएं की ड्रिलिंग के लिए ड्रिलिंग रिग के तकनीकी उपकरण

खरोंच से ड्रिलिंग यूरालमाश-4ई इंस्टॉलेशन का उपयोग करके की गई थी, यानी, गहरे तेल और गैस कुओं की ड्रिलिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले सीरियल उपकरण। 2000 मीटर तक, ट्रंक को अंत में टर्बो ड्रिल के साथ स्टील ड्रिल पाइप के माध्यम से चलाया गया था। अंत में एक बिट के साथ 46 मीटर लंबी इस टरबाइन को मिट्टी के घोल की क्रिया द्वारा घुमाया गया था जिसे 40 वायुमंडल के दबाव पर पाइप में पंप किया गया था।

इसके अलावा, घरेलू यूरालमाश-15000 इंस्टॉलेशन का उपयोग करके 7264 मीटर के अंतराल पर खुदाई की गई, एक अभिनव दृष्टिकोण से, 400 टन की उठाने की क्षमता वाली एक अधिक शक्तिशाली संरचना। यह परिसर कई तकनीकी, तकनीकी, इलेक्ट्रॉनिक और अन्य उन्नत विकासों से सुसज्जित था।

कोला कुआँ एक उच्च तकनीक और स्वचालित संरचना से सुसज्जित था:
1. अन्वेषण, एक शक्तिशाली आधार के साथ जिस पर अनुभागीय टॉवर स्वयं लगा हुआ है, 68 मीटर ऊंचा है। कार्यान्वयन का इरादा:

• शाफ्ट सिंकिंग, प्रक्षेप्य कम करने और उठाने के संचालन और अन्य सहायक क्रियाएं;
• वजन में और ड्रिलिंग प्रक्रिया के दौरान अग्रणी और संपूर्ण पाइप स्ट्रिंग को पकड़ना;
• भारित ड्रिल पाइप (ड्रिल कॉलर) और यात्रा प्रणाली सहित ड्रिल पाइप के अनुभागों (मोमबत्तियाँ) की नियुक्ति।

टावर के आंतरिक स्थान में एसपी (डिसेंट-एसेंड) उपकरण और उपकरण भी रखे गए थे। सुरक्षा उपकरण और घुड़सवार (सहायक ड्रिलर) की संभावित आपातकालीन निकासी भी यहां स्थित थी।

2. बिजली और तकनीकी उपकरण, बिजली और पंपिंग इकाइयाँ।

3. सर्कुलेशन और ब्लोआउट नियंत्रण प्रणाली, सीमेंटिंग उपकरण।

4. स्वचालन, प्रबंधन, प्रक्रिया नियंत्रण प्रणाली।

5. विद्युत उपकरण, मशीनीकरण उपकरण।

6. मापने के उपकरण, प्रयोगशाला उपकरण और बहुत कुछ का एक सेट।

2008 में, कोला सुपरडीप कुएं को पूरी तरह से छोड़ दिया गया था, सभी मूल्यवान उपकरण नष्ट कर दिए गए थे और हटा दिए गए थे (इसमें से अधिकांश को स्क्रैप के लिए बेच दिया गया था)।

2012 तक, ड्रिलिंग रिग का मुख्य टॉवर नष्ट कर दिया गया था।

अब केवल रूसी विज्ञान अकादमी का कोला वैज्ञानिक केंद्र संचालित होता है, जहां आज तक वे एक अत्यंत गहरे कुएं से निकाले गए कोर का अध्ययन करते हैं।

कोर ही हटा दिया गया है यारोस्लाव शहर में, जहां यह अब संग्रहीत है।

कोला सुपरदीप कुएं के बारे में वृत्तचित्र वीडियो

अति-गहरे कुओं के लिए नए रिकॉर्ड

कोला सुपरडीप कुआँ 2008 तक दुनिया का सबसे गहरा कुआँ माना जाता था।

2008 में, मेर्सक ऑयल बीडी-04ए तेल कुआं, जिसकी लंबाई 12,290 मीटर है, अल शाहीन तेल बेसिन में पृथ्वी की सतह पर एक तीव्र कोण पर ड्रिल किया गया था।

जनवरी 2011 में, यह रिकॉर्ड टूट गया था, और इसे उत्तरी डोम (ओडोप्टु-समुद्र - रूस में एक गैस-तेल क्षेत्र) में ड्रिल किए गए एक तेल कुएं द्वारा तोड़ा गया था, इस कुएं को भी सतह पर एक तीव्र कोण पर ड्रिल किया गया था। पृथ्वी, लंबाई 12,345 मीटर थी।

जून 2013 में, चैविंस्कॉय क्षेत्र के कुएं Z-42 ने 12,700 मीटर की लंबाई के साथ फिर से गहराई का रिकॉर्ड तोड़ दिया।

1990 में, जर्मनी के दक्षिणी भाग में, वैज्ञानिकों के एक समूह ने दो टेक्टोनिक प्लेटों के जंक्शन पर हमारे ग्रह की गहराई में देखने का फैसला किया, जो 300 मिलियन से अधिक साल पहले टकराए थे, जब महाद्वीप का निर्माण हुआ था। वैज्ञानिकों का अंतिम लक्ष्य दुनिया के सबसे गहरे कुओं में से एक को 10 किमी तक खोदना था।

प्रारंभ में, यह माना गया था कि कुआँ एक प्रकार का "दूरबीन" बन जाएगा, जिससे हमारे ग्रह की गहराई के बारे में और अधिक जानना और पृथ्वी के कोर के बारे में जानने का प्रयास करना संभव हो जाएगा। ड्रिलिंग प्रक्रिया कॉन्टिनेंटल डीप ड्रिलिंग कार्यक्रम के हिस्से के रूप में हुई और अक्टूबर 1994 तक चली, जब वित्तीय समस्याओं के कारण कार्यक्रम को कम करना पड़ा।

इस कुएं का नाम कॉन्टिनेंटलेस टिफबोहरप्रोग्राम डेर बुंडेसरेपुब्लिक था, जिसे संक्षेप में केटीबी कहा जाता है, और जब कार्यक्रम बंद हुआ तब तक इसे 9 किमी से अधिक तक खोदा जा चुका था, जिससे वैज्ञानिकों में कोई उत्साह नहीं था। ड्रिलिंग प्रक्रिया स्वयं आसान नहीं थी। 4 वर्षों तक, वैज्ञानिकों, इंजीनियरों और श्रमिकों को कई कठिन परिस्थितियों और काफी जटिल कार्यों का सामना करना पड़ा। उदाहरण के लिए, ड्रिल को लगभग 300 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक गर्म चट्टानों से गुजरना पड़ा, लेकिन ऐसी परिस्थितियों में भी, ड्रिलर तरल हाइड्रोजन के साथ छेद को ठंडा करने में कामयाब रहे।

हालाँकि, इस तथ्य के बावजूद कि कार्यक्रम को बंद कर दिया गया था, वैज्ञानिक प्रयोग बंद नहीं हुए और 1995 के अंत तक किए गए, और यह ध्यान देने योग्य है कि वे व्यर्थ नहीं किए गए। इस समय के दौरान, हमारे ग्रह की संरचना के बारे में नए, बल्कि अप्रत्याशित तथ्यों की खोज करना संभव हुआ, नए तापमान वितरण मानचित्र संकलित किए गए और भूकंपीय दबाव के वितरण पर डेटा प्राप्त किया गया, जिससे स्तरित संरचना के मॉडल बनाना संभव हो गया। पृथ्वी की सतह का ऊपरी भाग।

हालाँकि, वैज्ञानिकों ने सबसे दिलचस्प को आखिरी के लिए बचाकर रखा है। डच वैज्ञानिक लोट गिवेन, जिन्होंने जियोफिजिकल रिसर्च सेंटर (जर्मनी) के ध्वनिक इंजीनियरों और वैज्ञानिकों के साथ मिलकर वह किया जो कई लोगों ने सपना देखा था - लगभग शब्द के शाब्दिक अर्थ में, उन्होंने पृथ्वी की "दिल की धड़कन सुनी"। ऐसा करने के लिए, उन्हें और उनकी टीम को ध्वनिक माप करने की आवश्यकता थी, जिसके साथ अनुसंधान टीम ने उन ध्वनियों को फिर से बनाया जिन्हें हम 9 किलोमीटर की गहराई पर सुन सकते थे। हालाँकि, अब आप इन आवाज़ों को भी सुन सकते हैं।

इस तथ्य के बावजूद कि केटीबी को वर्तमान में दुनिया का सबसे गहरा कुआं माना जाता है, ऐसे कई कुएं हैं, जिन्हें पहले ही सील कर दिया गया है। और उनमें से, एक कुआँ खड़ा है, जो अपने अस्तित्व के दौरान किंवदंतियों को प्राप्त करने में कामयाब रहा है; यह कोला सुपर-गहरा कुआँ है, जिसे "रोड टू हेल" के रूप में जाना जाता है। केटीबी के अन्य प्रतिस्पर्धियों के विपरीत, कोला कुआँ 12.2 किमी की गहराई तक पहुँच गया और इसे दुनिया का सबसे गहरा कुआँ माना गया।

इसकी ड्रिलिंग 1970 में ज़ापोल्यार्नी शहर से 10 किलोमीटर पश्चिम में मरमंस्क क्षेत्र (सोवियत संघ, अब रूसी संघ) में शुरू हुई थी। ड्रिलिंग के दौरान, कुएं में कई दुर्घटनाएं हुईं, जिसके परिणामस्वरूप श्रमिकों को कुएं को कंक्रीट करना पड़ा और बहुत कम गहराई से और एक अलग कोण पर ड्रिलिंग शुरू करनी पड़ी। यह दिलचस्प है कि यह उन दुर्घटनाओं और विफलताओं की एक श्रृंखला के साथ है जो समूह को परेशान करती हैं, जो कि किंवदंती के उद्भव का कारण है कि कुआं वास्तविक नर्क तक खोदा गया था।

जैसा कि किंवदंती का पाठ कहता है, 12 किमी का निशान पार करने के बाद, वैज्ञानिक माइक्रोफोन का उपयोग करके चीखों की आवाज़ सुनने में सक्षम थे। हालाँकि, उन्होंने ड्रिलिंग जारी रखने का फैसला किया और अगले निशान (14 किमी) को पार करते समय, उन्हें अचानक खाली जगह का सामना करना पड़ा। वैज्ञानिकों ने माइक्रोफ़ोन नीचे करने के बाद, पुरुषों और महिलाओं की चीखें और कराहें सुनीं। और कुछ देर बाद एक हादसा हो गया, जिसके बाद ड्रिलिंग का काम रोकने का फैसला लिया गया

और, इस तथ्य के बावजूद कि दुर्घटना वास्तव में हुई थी, वैज्ञानिकों ने लोगों की कोई चीख नहीं सुनी, और राक्षसों के बारे में सभी बातें कल्पना से ज्यादा कुछ नहीं थीं, परियोजना के लेखकों में से एक डेविड मिरोनोविच गुबरमैन ने कहा, जिनके नेतृत्व में कुआं ड्रिल किया गया था.

1990 में एक और दुर्घटना के बाद, 12,262 मीटर की गहराई तक पहुंचने पर, ड्रिलिंग पूरी हो गई और 2008 में, परियोजना को छोड़ दिया गया और उपकरण को नष्ट कर दिया गया। दो साल बाद, 2010 में, कुएं को नष्ट कर दिया गया।

आइए ध्यान दें कि केटीवी और कोला कुएं जैसे ड्रिलिंग कुएं जैसी परियोजनाएं वर्तमान में भूवैज्ञानिकों के लिए ग्रह के आंतरिक भाग का अध्ययन करने का एकमात्र तरीका और अवसर हैं।