Գերխորը Կոլա ջրհոր. Կոլա սուպերխորը

Բազմաթիվ գիտական ​​և արտադրական աշխատանքկապված ստորգետնյա հորերի հորատման հետ: Ընդհանուր քանակՄիայն Ռուսաստանում նման օբյեկտները դժվար թե հաշվարկելի լինեն։ Բայց լեգենդար Կոլա սուպերխորըայն անգերազանցելի է մնացել 1990-ականներից ի վեր՝ տարածվելով ավելի քան 12 կիլոմետր խորությամբ Երկրի մեջ: Այն հորատվել է ոչ թե տնտեսական շահի համար, այլ զուտ գիտական ​​հետաքրքրությունից ելնելով` պարզելու, թե ինչ գործընթացներ են տեղի ունենում մոլորակի ներսում։

Կոլա ավարտվեց խորը ջրհոր. Առաջին փուլի հորատման սարք (խորությունը 7600 մ), 1974 թ

Մեկ պաշտոնի համար 50 թեկնածու

Աշխարհի ամենազարմանալի ջրհորը գտնվում է Մուրմանսկի շրջանում՝ Զապոլյարնի քաղաքից 10 կիլոմետր դեպի արևմուտք։ Նրա խորությունը 12262 մետր է, վերին մասի տրամագիծը՝ 92 սանտիմետր, ստորին մասի տրամագիծը՝ 21,5 սանտիմետր։

Ջրհորը տեղադրվել է 1970 թվականին՝ ի պատիվ ծննդյան 100-ամյակի Վ.Ի. Լենինը։ Տեղի ընտրությունը պատահական չէր. հենց այստեղ է, Բալթյան վահանի տարածքում հնագույն ցեղատեսակներ, որոնք երեք միլիարդ տարեկան են։

ՀԵՏ վերջ XIXդարում հայտնի է դարձել, որ մեր մոլորակը բաղկացած է ընդերքից, թիկնոցից և միջուկից: Բայց թե կոնկրետ որտեղ է ավարտվում մի շերտը և որտեղ է սկսվում հաջորդը, գիտնականները կարող էին միայն կռահել: Ամենատարածված վարկածով գրանիտներն իջնում ​​են մինչև երեք կիլոմետր, հետո բազալտները, իսկ 15-18 կիլոմետր խորության վրա սկսվում է թիկնոցը։ Այս ամենը պետք է փորձարկվեր գործնականում։

1960-ականներին ստորգետնյա հետախուզումը նման էր տիեզերական մրցավազքի, որտեղ առաջատար երկրները փորձում էին առաջ անցնել միմյանցից: Ենթադրվում էր, որ մեծ խորություններում կան օգտակար հանածոների, այդ թվում՝ ոսկու հարուստ հանքավայրեր։

Ամերիկացիներն առաջինն են հորատել գերխոր հորեր։ 1960-ականների սկզբին նրանց գիտնականները հայտնաբերեցին, որ Երկրի ընդերքը շատ ավելի բարակ է օվկիանոսների տակ: Ուստի Մաուի կղզու մոտ գտնվող տարածքը (Հավայական կղզիներից մեկը), որտեղ երկրագնդի թիկնոցը գտնվում է մոտավորապես հինգ կիլոմետր խորության վրա (գումարած 4 կիլոմետրանոց ջրի շերտ), ընտրվել է որպես աշխատանքի համար ամենահեռանկարային վայր։ . Սակայն ԱՄՆ հետազոտողների երկու փորձերն էլ ավարտվեցին անհաջողությամբ:

Խորհրդային Միությունանհրաժեշտ էր համարժեք արձագանքել. Մեր հետազոտողները առաջարկել են մայրցամաքում ջրհոր ստեղծել, չնայած այն հանգամանքին, որ հորատման համար ավելի երկար պահանջվեց, արդյունքը խոստացավ հաջողակ լինել:

Նախագիծը դարձավ խոշորագույններից մեկը ԽՍՀՄ-ում։ Հորում աշխատում էր 16 հետազոտական ​​լաբորատորիա։ Այստեղ աշխատանք ստանալը ոչ պակաս դժվար էր, քան տիեզերագնացների կորպուս մտնելը։ Սովորական աշխատակիցները ստանում էին եռակի աշխատավարձ և բնակարան Մոսկվայում կամ Լենինգրադում։ Զարմանալի չէ, որ կադրային շրջանառություն ընդհանրապես չի եղել, և յուրաքանչյուր պաշտոնի համար դիմել է առնվազն 50 թեկնածու։

Տիեզերական սենսացիա

7263 մետր խորության հորատումն իրականացվել է սովորական սերիական ինստալացիայի միջոցով, որն այն ժամանակ օգտագործվում էր նավթի կամ գազի արդյունահանման մեջ։ Այս փուլը տեւեց չորս տարի։ Այնուհետև մեկ տարվա ընդմիջում եղավ նոր աշտարակի կառուցման և ավելի հզոր Uralmash-15000 տեղադրման համար, որը ստեղծվել է Սվերդլովսկում և կոչվում է «Սևերյանկա»: Նրա աշխատանքում օգտագործվել է տուրբինի սկզբունքը, երբ պտտվում է ոչ թե ամբողջ սյունը, այլ միայն հորատման գլուխը:

Անցնող ամեն մետրի հետ պեղումները դժվարանում էին։ Նախկինում ենթադրվում էր, որ ժայռի ջերմաստիճանը, նույնիսկ 15 ​​կիլոմետր խորության վրա, չի գերազանցի 150 °C-ը: Բայց պարզվեց, որ ութ կիլոմետր խորության վրա այն հասել է 169 °C, իսկ 12 կիլոմետր խորության վրա հասել է 220 °C-ի։

Սարքավորումն արագ փչացավ։ Բայց աշխատանքը շարունակվեց առանց կանգ առնելու։ Աշխարհում առաջինը 12 կիլոմետր նշագծին հասնելու խնդիրը քաղաքականապես կարևոր էր։ Այն լուծվել է 1983 թվականին՝ Մոսկվայում Միջազգային երկրաբանական կոնգրեսի մեկնարկի ժամանակ:

Կոնգրեսի պատվիրակներին ցույց են տվել հողի նմուշներ՝ վերցված ռեկորդային 12 կիլոմետր խորությունից, և նրանց համար կազմակերպվել է ճամփորդություն դեպի ջրհոր։ Kola Superdeep Pit-ի մասին լուսանկարներն ու հոդվածները տարածվել են աշխարհի բոլոր առաջատար թերթերում և ամսագրերում, իսկ մի քանի երկրներում նրա պատվին թողարկվել են փոստային նամականիշներ:

Բայց գլխավորն այն է, որ հատուկ համագումարի համար իսկական սենսացիա էր պատրաստվել։ Պարզվել է, որ Կոլայի ջրհորի 3 կիլոմետր խորության վրա վերցված ժայռերի նմուշները լիովին նույնական են լուսնային հողին (այն առաջին անգամ Երկիր է հասցվել 1970 թվականին խորհրդային ավտոմատ տիեզերական Luna-16 կայանի կողմից):

Գիտնականները վաղուց ենթադրում էին, որ Լուսինը ժամանակին եղել է Երկրի մի մասը և պոկվել է նրանից տիեզերական աղետի հետևանքով։ Այժմ կարելի էր ասել, որ մեր մոլորակի անջատված մասը միլիարդավոր տարիներ առաջ շփվել է ներկայիս Կոլա թերակղզու տարածքի հետ։

Գերխորը ջրհորը դարձավ խորհրդային գիտության իսկական հաղթանակ։ Հետազոտողները, դիզայներները, նույնիսկ հասարակ աշխատողները գրեթե մեկ տարի արժանացել են մեծարման ու մրցանակների։

Kola superdeep well, 2007 թ

Ոսկի խորքում

Այս պահին Կոլայի գերխորքային հանքավայրի աշխատանքները դադարեցվել են: Դրանք վերսկսվեցին միայն 1984 թվականի սեպտեմբերին։ Եվ հենց առաջին արձակումը հանգեցրեց խոշոր վթարի։ Աշխատակիցները կարծես մոռացել էին, որ ստորգետնյա անցումի ներսում անընդհատ փոփոխություններ են տեղի ունենում։ Ջրհորը չի ներում աշխատանքի դադարեցումը և ստիպում է ձեզ ամեն ինչ նորից սկսել:

Արդյունքում հորատման շարանը կոտրվել է՝ թողնելով հինգ կիլոմետր խողովակների խորությունը։ Նրանք փորձեցին ձեռք բերել, բայց մի քանի ամիս անց պարզ դարձավ, որ դա հնարավոր չի լինի։

Հորատման աշխատանքները կրկին սկսվել են 7 կիլոմետրանոց նշագծից։ Միայն վեց տարի անց նրանք երկրորդ անգամ մոտեցան 12 կիլոմետր խորությանը։ 1990 թվականին հասել է առավելագույնը՝ 12262 մետր։

Իսկ հետո ջրհորի շահագործման վրա ազդել են ինչպես տեղական մասշտաբով խափանումները, այնպես էլ երկրում տեղի ունեցող իրադարձությունները։ Գործող տեխնոլոգիայի հնարավորությունները սպառվեցին, իսկ պետական ​​ֆինանսավորումը կտրուկ նվազեց։ Մի քանի լուրջ վթարներից հետո հորատումը դադարեցվել է 1992թ.

Kola Superdeep-ի գիտական ​​նշանակությունը դժվար է գերագնահատել: Նախ, դրա վրա աշխատանքը հաստատեց մեծ խորություններում օգտակար հանածոների հարուստ հանքավայրերի մասին ենթադրությունը։ Իհարկե, թանկարժեք մետաղները կան մաքուր ձևայնտեղ չեն գտնվել: Բայց մոտ ինը կիլոմետրի վրա հայտնաբերվել են շերտեր, որոնցում ոսկու պարունակությունը կազմում է 78 գրամ/տոննա (ակտիվ) արդյունաբերական արտադրությունիրականացվում է, երբ նման պարունակությունը կազմում է 34 գրամ մեկ տոննայի դիմաց):

Բացի այդ, հնագույն խորքային ժայռերի վերլուծությունը հնարավորություն է տվել ճշտել Երկրի տարիքը՝ պարզվել է, որ այն մեկուկես միլիարդ տարով ավելի հին է, քան սովորաբար ենթադրվում էր:

Ենթադրվում էր, որ գերխորություններում չկա և չի կարող լինել օրգանական կյանք, բայց հողի մակերևույթ բարձրացված նմուշների մեջ, որոնք երեք միլիարդ տարվա վաղեմություն ունեն, Հայտնաբերվել է բրածո միկրոօրգանիզմների նախկինում անհայտ 14 տեսակ։

Փակվելուց կարճ ժամանակ առաջ՝ 1989 թվականին, Kola Superdeep Pipe-ը կրկին դարձավ միջազգային ուշադրության կենտրոնում: Ջրհորի տնօրեն, ակադեմիկոս Դեյվիդ Գուբերմանը հանկարծ սկսեց զանգեր ու նամակներ ստանալ ամբողջ աշխարհից։ Գիտնականներին, լրագրողներին և պարզապես հետաքրքրասեր քաղաքացիներին հետաքրքրում էր հարցը՝ ճի՞շտ է, որ գերխորը ջրհորը դարձել է «դժոխքի ջրհոր»։

Պարզվեց, որ ֆիննական մամուլի ներկայացուցիչները զրուցել են Kola Superdeep-ի որոշ աշխատակիցների հետ։ Եվ նրանք խոստովանել են՝ երբ հորատանցքն անցել է 12 կիլոմետրի սահմանագիծը, ջրհորի խորքից տարօրինակ ձայներ սկսել են լսել։ Աշխատողները գայլիկոնի գլխի փոխարեն իջեցրել են ջերմակայուն խոսափողը, և դրա օգնությամբ ձայնագրել են մարդկային ճիչեր հիշեցնող ձայներ։ Աշխատակիցներից մեկն առաջ քաշեց այն վարկածը, որ սա մեղաւորների աղաղակները դժոխքում.

Որքանո՞վ են իրական նման պատմությունները: Տեխնիկապես, գայլիկոնի փոխարեն միկրոֆոն տեղադրելը դժվար է, բայց հնարավոր: Ճիշտ է, այն իջեցնելու աշխատանքը կարող է տևել մի քանի շաբաթ։ Եվ հազիվ թե հնարավոր լիներ դա հորատման փոխարեն իրականացնել զգայուն օբյեկտում։ Սակայն, մյուս կողմից, ջրհորի շատ աշխատակիցներ իրականում լսում էին տարօրինակ ձայներ, որոնք պարբերաբար գալիս էին խորքից: Եվ ոչ ոք հաստատ չգիտեր, թե դա ինչ կարող է լինել։

Ֆինն լրագրողների դրդմամբ համաշխարհային մամուլը հրապարակեց մի շարք հոդվածներ՝ պնդելով, որ Կոլա սուպերխորքը «ճանապարհ է դեպի դժոխք»։ Առեղծվածային նշանակություն սկսեց վերագրվել նրան, որ ԽՍՀՄ-ը փլուզվեց, երբ հորատողները պեղում էին «անհաջող» տասներեք հազար մետրը։

1995-ին, երբ կայանն արդեն ցեց էր, անհասկանալի պայթյուն տեղի ունեցավ ականի խորքերում, թեկուզ միայն այն պատճառով, որ այնտեղ պայթելու ոչինչ չկար։ Արտասահմանյան թերթերը գրում էին, որ մարդկանց կատարած հատվածի միջոցով դևը Երկրի փորոտիքից թռավ դեպի մակերես (հրապարակումները լի էին «Սատանան փախել է դժոխքից» վերնագրերով):

Դե ռեժիսոր Դեյվիդ Գուբերմանը իր հարցազրույցում անկեղծորեն խոստովանեց. նա չի հավատում դժոխքին և դևերին, այլ Իրոք, անհասկանալի պայթյուն է տեղի ունեցել, ինչպես նաև ձայներ հիշեցնող տարօրինակ ձայներ. Ավելին, պայթյունից հետո կատարված փորձաքննությունը ցույց է տվել, որ ամբողջ տեխնիկան գտնվում է անթերի վիճակում։

Kola superdeep well, 2012 թ

Ինքը՝ ջրհորը (եռակցված), 2012 թվականի օգոստոս

Թանգարան 100 մլն

Երկար ժամանակջրհորը համարվում էր ցեց, որի վրա աշխատում էր մոտ 20 աշխատակից (1980-ականներին նրանց թիվը գերազանցում էր 500-ը)։ 2008 թվականին օբյեկտն ամբողջությամբ փակվել է, սարքավորումների մի մասը ապամոնտաժվել է։ Հորատի վերգետնյա հատվածը 12 հարկանի շենքի չափ շինություն է, այժմ լքված է և աստիճանաբար փլուզվում է։ Երբեմն այստեղ են գալիս զբոսաշրջիկներ, որոնց գրավում են դժոխքի ձայների մասին լեգենդները:

Ռուսաստանի գիտությունների ակադեմիայի Կոլայի գիտական ​​կենտրոնի երկրաբանական ինստիտուտի աշխատակիցների կարծիքով, որին նախկինում պատկանում էր ջրհորը, դրա վերականգնումը կարժենա 100 մլն ռուբլի։

Բայց ախ գիտական ​​աշխատություններխորության վրա այլևս ոչ մի հարց չկա. այս օբյեկտի հիման վրա միայն հնարավոր է բացել ինստիտուտ կամ այլ ձեռնարկություն՝ օֆշորային հորատման մասնագետներ պատրաստելու համար։ Կամ ստեղծեք թանգարան, ի վերջո, Կոլա ջրհորը շարունակում է մնալ ամենախորը աշխարհում:

Անաստասիա ԲԱԲԱՆՈՎՍԿԱՅԱ, ամսագիր «20-րդ դարի գաղտնիքները» թիվ 5 2017 թ.

«Բժիշկ Հյուբերման, ի՞նչ դժոխք եք փորել այնտեղ»: - Ավստրալիայում ՅՈՒՆԵՍԿՕ-ի հանդիպման ժամանակ ռուս գիտնականի զեկույցն ընդհատեց հանդիսատեսի դիտողությունը: Մի քանի շաբաթ առաջ՝ 1995թ. ապրիլին, Կոլա սուպերխորքային հորում առեղծվածային վթարի մասին հաղորդագրությունների մի ալիք տարածվեց ամբողջ աշխարհով մեկ:

Ենթադրաբար, 13-րդ կիլոմետրին մոտենալիս գործիքները արձանագրել են տարօրինակ աղմուկ, որը գալիս է մոլորակի աղիքներից. դեղին թերթերը միաբերան վստահեցնում էին, որ միայն անդրաշխարհից մեղավորների ճիչերն են այդպես հնչում։ Սարսափելի ձայնի հայտնվելուց մի քանի վայրկյան անց պայթյուն է տեղի ունեցել...

Տարածություն ձեր ոտքերի տակ

70-ականների վերջին - 80-ականների սկզբին Կոլա Սուպերխորքային ջրհորում աշխատանք ստանալը, ինչպես Մուրմանսկի շրջանի Զապոլյարնի գյուղի բնակիչները սիրալիրորեն անվանում են ջրհորը, ավելի դժվար էր, քան տիեզերագնացների կորպուս մտնելը: Հարյուրավոր դիմորդներից ընտրվել են մեկ-երկուսը: Աշխատանքային կարգի հետ մեկտեղ հաջողակները ստացել են առանձին բնակարան և մոսկվացի դասախոսների աշխատավարձի կրկնակի կամ եռակի չափով աշխատավարձ։ Հորում միաժամանակ գործում էր 16 հետազոտական ​​լաբորատորիա, որոնցից յուրաքանչյուրը միջին գործարանի չափ էր: Միայն գերմանացիներն են այդպիսի համառությամբ հողը փորել, բայց, ինչպես վկայում է Գինեսի ռեկորդների գիրքը, գերմանական ամենախոր ջրհորը գրեթե կիսով չափ երկար է, քան մերը։

Հեռավոր գալակտիկաները մարդկությունը շատ ավելի լավ է ուսումնասիրել, քան այն, ինչը գտնվում է երկրակեղևի տակ մեզանից մի քանի կիլոմետր հեռավորության վրա: Kola Superdeep - մի տեսակ աստղադիտակ առեղծվածայինում ներաշխարհմոլորակներ.

20-րդ դարի սկզբից ենթադրվում էր, որ Երկիրը բաղկացած է ընդերքից, թիկնոցից և միջուկից։ Միևնույն ժամանակ, ոչ ոք իսկապես չէր կարող ասել, թե որտեղ է ավարտվում մի շերտը և սկսվում հաջորդը: Գիտնականները նույնիսկ չգիտեին, թե իրականում ինչից են բաղկացած այդ շերտերը։ Մոտ 40 տարի առաջ նրանք վստահ էին, որ գրանիտե շերտը սկսվում է 50 մետր խորությունից և շարունակվում մինչև 3 կիլոմետր, իսկ հետո կան բազալտներ։ Սպասվում էր, որ թիկնոցը կհանդիպի 15–18 կիլոմետր խորության վրա։ Իրականում ամեն ինչ լրիվ այլ կերպ ստացվեց։ Եվ չնայած դպրոցական դասագրքերում դեռ գրված է, որ Երկիրը բաղկացած է երեք շերտից, Kola Superdeep կայքի գիտնականներն ապացուցել են, որ դա այդպես չէ։

Բալթյան վահան

Երկրի խորքերը ճանապարհորդելու նախագծերը հայտնվեցին 60-ականների սկզբին միանգամից մի քանի երկրներում։ Նրանք փորձեցին հորատել այն վայրերում, որտեղ կեղևը պետք է ավելի բարակ լիներ՝ նպատակը թիկնոցին հասնելն էր: Օրինակ, ամերիկացիները հորատել են Մաուի կղզու տարածքում, Հավայան կղզիներ, որտեղ, ըստ սեյսմիկ ուսումնասիրությունների, հնագույն ժայռեր են առաջանում օվկիանոսի հատակի տակ, իսկ թիկնոցը գտնվում է մոտավորապես 5 կիլոմետր խորության վրա՝ չորս կիլոմետրի տակ։ ջրի շերտ. Ավաղ, օվկիանոսի հորատման ոչ մի տեղամաս չի թափանցել 3 կիլոմետրից ավելի խորը: Ընդհանուր առմամբ, գերխորքային հորերի գրեթե բոլոր նախագծերը խորհրդավոր կերպով ավարտվել են երեք կիլոմետր խորության վրա։ Հենց այս պահին զորավարժությունների հետ ինչ-որ տարօրինակ բան սկսեց տեղի ունենալ՝ կա՛մ նրանք հայտնվեցին անսպասելի գերտաք վայրերում, կա՛մ ասես նրանց կծում էր ինչ-որ աննախադեպ հրեշ: 3 կիլոմետրից ավելի խորությամբ ճեղքել են ընդամենը 5 հորեր, որոնցից 4-ը՝ խորհրդային։ Եվ միայն Kola Superdeep-ին էր վիճակված հաղթահարել 7 կիլոմետրի նշագիծը։

Նախնական ներքին նախագծերը ներառում էին նաև ստորջրյա հորատումներ՝ Կասպից ծովում կամ Բայկալ լճում: Բայց 1963-ին հորատող գիտնական Նիկոլայ Տիմոֆեևը ԽՍՀՄ գիտության և տեխնիկայի պետական ​​կոմիտեին համոզեց, որ անհրաժեշտ է մայրցամաքում հորատանցք ստեղծել: Թեև հորատումը շատ ավելի երկար կպահանջի, նա կարծում էր, որ ջրհորը շատ ավելի արժեքավոր կլինի գիտական ​​կետտեսակետ, քանի որ հենց մայրցամաքային թիթեղների հաստության մեջ էր, որ նախապատմական ժամանակներում տեղի էին ունենում երկրային ապարների ամենանշանակալի շարժումները։ Հորատման կետը պատահական չի ընտրվել Կոլա թերակղզում. Թերակղզին գտնվում է այսպես կոչված Բալթյան վահանի վրա, որը կազմված է ամենահինից մարդկությանը հայտնիցեղատեսակներ

Բալթյան վահանի շերտերի մի քանի կիլոմետրանոց հատվածը մոլորակի տեսողական պատմությունն է վերջին 3 միլիարդ տարվա ընթացքում:

Խորքերի նվաճող

Kola հորատման սարքի տեսքը կարող է հիասթափեցնել սովորական մարդուն: Ջրհորը նման չէ այն հանքին, որը պատկերում է մեր երևակայությունը։ Ստորգետնյա վայրէջքներ չկան, միայն 20 սանտիմետրից մի փոքր ավելի տրամագծով փորվածք է մտնում հաստության մեջ: Կոլա սուպերխորքային ջրհորի երևակայական հատվածը նման է մի փոքրիկ ասեղի, որը ծակում է երկրի հաստությունը: Բազմաթիվ սենսորներով գայլիկոնը, որը գտնվում է ասեղի վերջում, բարձրացվում և իջեցվում է մի քանի օրվա ընթացքում: Դուք չեք կարող ավելի արագ գնալ. ամենաուժեղ կոմպոզիտային մալուխը կարող է կոտրվել սեփական քաշի տակ:

Թե ինչ է տեղի ունենում խորքում, հստակ հայտնի չէ: Ջերմաստիճանը միջավայրը, աղմուկը և այլ պարամետրերը փոխանցվում են դեպի վեր մեկ րոպե ուշացումով: Այնուամենայնիվ, հորատողները նշում են, որ նույնիսկ գետնի հետ նման շփումը կարող է լրջորեն վախեցնել: Ներքևից եկող ձայներն իսկապես ճիչերի և ոռնոցի են նման: Սրան կարող ենք ավելացնել վթարների երկար ցուցակը, որոնք պատուհասել են Kola Superdeep-ը, երբ այն հասել է 10 կիլոմետր խորության վրա: Երկու անգամ գայլիկոնը հանվել է հալված, չնայած ջերմաստիճանը, որով այն կարող է հալվել, համեմատելի են Արեգակի մակերեսի ջերմաստիճանի հետ։ Մի օր կարծես մալուխը ներքեւից քաշել ու պոկել էին։ Այնուհետև, երբ նույն տեղում հորատվել են, մալուխի մնացորդներ չեն հայտնաբերվել։ Թե ինչն է այս և շատ այլ պատահարների պատճառ դարձել, դեռ առեղծված է մնում։ Սակայն դրանք չեն եղել Բալթյան վահանում հորատման դադարեցման պատճառը։

12000 մետր բացահայտումներ և մի փոքր սատանայություն

«Մենք ունենք աշխարհի ամենախոր փոսը, ուստի մենք պետք է օգտագործենք այն»: - Kola Superdeep հետազոտական ​​և արտադրական կենտրոնի մշտական ​​տնօրեն Դեյվիդ Գուբերմանը դառնորեն բացականչում է. Kola Superdeep-ի առաջին 30 տարիներին խորհրդային, ապա ռուս գիտնականները ճեղքել են 12262 մետր խորություն: Բայց 1995թ.-ից հորատումը դադարեցվել է՝ նախագիծը ֆինանսավորող չկար։ Այն, ինչ հատկացվում է ՅՈՒՆԵՍԿՕ-ի գիտական ​​ծրագրերի շրջանակներում, բավական է միայն հորատման կայանը աշխատանքային վիճակում պահելու և նախկինում արդյունահանված ապարների նմուշներն ուսումնասիրելու համար։

Հյուբերմանը ափսոսանքով է հիշում, թե որքան գիտական ​​բացահայտումներ են տեղի ունեցել Kola Superdeep-ում։ Բառացիորեն ամեն մետրը հայտնություն էր։ Ջրհորը ցույց տվեց, որ երկրակեղևի կառուցվածքի մասին մեր գրեթե բոլոր նախկին գիտելիքները ճիշտ չեն: Պարզվեց, որ Երկիրը բոլորովին նման չէ շերտավոր թխվածքաբլիթին։ «Մինչև 4 կիլոմետր ամեն ինչ ընթանում էր ըստ տեսության, իսկ հետո սկսվեց աշխարհի վերջը», - ասում է Հյուբերմանը: Տեսաբանները խոստացել են, որ Բալթյան վահանի ջերմաստիճանը կմնա համեմատաբար ցածր՝ առնվազն 15 կիլոմետր խորության վրա: Համապատասխանաբար, հնարավոր կլինի ջրհոր փորել գրեթե 20 կիլոմետր հեռավորության վրա՝ ընդհամենը մինչև թիկնոցը։ Բայց արդեն 5 կիլոմետրի վրա շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը գերազանցում էր 700C, յոթում՝ ավելի քան 1200C, իսկ 12 խորության վրա 2200C-ից ավելի տաք էր՝ 1000C ավելի բարձր, քան կանխատեսվում էր։ Կոլա հորատողները կասկածի տակ դրեցին երկրակեղևի շերտավոր կառուցվածքի տեսությունը՝ առնվազն մինչև 12262 մետր միջակայքում: Դպրոցում մեզ սովորեցնում էին. կան երիտասարդ ժայռեր, գրանիտներ, բազալտներ, թիկնոցներ և միջուկ: Բայց գրանիտները սպասվածից 3 կիլոմետր ցածր են պարզվել։ Հաջորդը պետք է լինեին բազալտներ։ Նրանք ընդհանրապես չեն հայտնաբերվել: Բոլոր հորատումները կատարվել են գրանիտե շերտում։ Սա շատ կարևոր բացահայտում է, քանի որ օգտակար հանածոների ծագման և տարածման մասին մեր բոլոր պատկերացումները կապված են Երկրի շերտավոր կառուցվածքի տեսության հետ։

Եվս մեկ անակնկալ. Երկիր մոլորակի վրա կյանքը, պարզվում է, առաջացել է սպասվածից 1,5 միլիարդ տարի շուտ։ Այն խորքերում, որտեղ ենթադրվում էր, որ օրգանական նյութ չկա, հայտնաբերվել են բրածո միկրոօրգանիզմների 14 տեսակ՝ խորը շերտերի տարիքը գերազանցել է 2,8 միլիարդ տարին: Նույնիսկ ավելի մեծ խորություններում, որտեղ այլևս նստվածքներ չկան, մեթանը հայտնվել է հսկայական կոնցենտրացիաներով։ Սա ամբողջությամբ և ամբողջությամբ ոչնչացրեց ածխաջրածինների կենսաբանական ծագման տեսությունը, ինչպիսիք են նավթը և գազը

Գրեթե ֆանտաստիկ սենսացիաներ եղան։ Երբ 70-ականների վերջին խորհրդային ավտոմատ տիեզերակայանը Երկիր բերեց 124 գրամ լուսնային հող, Կոլա գիտական ​​կենտրոնի հետազոտողները պարզեցին, որ այն նման է երկու ոլոռի պատիճում մինչև 3 կիլոմետր խորությունից նմուշներ: Եվ առաջացավ վարկած՝ Լուսինը պոկվեց Կոլա թերակղզուց։ Հիմա փնտրում են, թե կոնկրետ որտեղ։

Kola Superdeep-ի պատմությունն առանց միստիկայի չէ: Պաշտոնապես, ինչպես արդեն նշվել է, ջրհորը կանգ է առել միջոցների սղության պատճառով։ Պատահական, թե ոչ, 1995 թվականին էր, որ հանքի խորքերում լսվեց անհայտ ծագման հզոր պայթյուն։ Ֆիննական թերթի լրագրողները թափանցեցին Զապոլյարնիի բնակիչներին, և աշխարհը ցնցվեց մոլորակի աղիքներից դուրս թռչող դևի պատմությունից:

«Երբ ես խոսում եմ այս մասին առեղծվածային պատմությունՅՈՒՆԵՍԿՕ-ում սկսեցին հարցեր տալ, ես չգիտեի՝ ինչ պատասխանել։ Մի կողմից դա հիմարություն է: Մյուս կողմից, ես՝ որպես ազնիվ գիտնական, չէի կարող ասել, որ գիտեմ, թե կոնկրետ ինչ է կատարվել մեզ հետ։ Շատ տարօրինակ աղմուկ է գրանցվել, հետո պայթյուն է եղել... Մի քանի օր անց նույն խորության վրա նման բան չի հայտնաբերվել»,- հիշում է ակադեմիկոս Դեյվիդ Գուբերմանը։

Բոլորի համար անսպասելիորեն հաստատվեցին Ալեքսեյ Տոլստոյի կանխատեսումները «Ինժեներ Գարինի հիպերբոլոիդը» վեպից։ Ավելի քան 9,5 կիլոմետր խորության վրա հայտնաբերվել է բոլոր տեսակի օգտակար հանածոների, մասնավորապես՝ ոսկու իսկական գանձարան։ Իսկական օլիվինի գոտի, որը փայլուն կերպով կանխատեսել է գրողը։ Այն պարունակում է 78 գրամ ոսկի մեկ տոննայի համար։ Ի դեպ, արդյունաբերական արտադրությունը հնարավոր է տոննայում 34 գրամ կոնցենտրացիայով։ Միգուցե մոտ ապագայում մարդկությունը կարողանա օգտվել այս հարստությունից։

20-րդ դարի երկրորդ կեսին աշխարհը հիվանդացավ գերխոր հորատմամբ։ ԱՄՆ-ում օվկիանոսի հատակն ուսումնասիրելու նոր ծրագիր էին պատրաստում (Deep Sea Drilling Project): Glomar Challenger-ը, որը կառուցվել է հատուկ այս նախագծի համար, մի քանի տարի անցկացրել է տարբեր օվկիանոսների և ծովերի ջրերում՝ հորատելով գրեթե 800 հորատանցք դրանց հատակում՝ հասնելով առավելագույն խորության 760 մ-ի, 1980-ականների կեսերին հաստատվեցին ծովային հորատման արդյունքները թիթեղների տեկտոնիկայի տեսությունը։ Երկրաբանությունը որպես գիտություն նորից ծնվեց։ Մինչդեռ Ռուսաստանը գնաց իր ճանապարհով։ Խնդրի նկատմամբ հետաքրքրությունը, որն արթնացավ Միացյալ Նահանգների հաջողություններով, հանգեցրեց «Երկրի ներքին գործերի և գերխոր հորատման ուսումնասիրության» ծրագրին, բայց ոչ թե օվկիանոսում, այլ մայրցամաքում: Չնայած իր դարավոր պատմությանը, մայրցամաքային հորատումը կարծես բոլորովին նոր խնդիր էր: Ի վերջո, մենք խոսում էինք նախկինում անհասանելի խորությունների մասին՝ ավելի քան 7 կիլոմետր։ 1962-ին Նիկիտա Խրուշչովը հավանություն տվեց այս ծրագրին, թեև նա ավելի շատ առաջնորդվում էր քաղաքական, քան գիտական ​​դրդապատճառներով։ Նա չէր ցանկանում հետ մնալ ԱՄՆ-ից։

Հորատման տեխնոլոգիայի ինստիտուտում նորաստեղծ լաբորատորիան ղեկավարում էր հայտնի նավթագործ, տեխնիկական գիտությունների դոկտոր Նիկոլայ Տիմոֆեևը։ Նրան հանձնարարվել էր հիմնավորել բյուրեղային ապարներում՝ գրանիտներում և գնեյսներում գերխոր հորատման հնարավորությունը։ Հետազոտությունը տևել է 4 տարի, և 1966 թվականին փորձագետները վճիռ են կայացրել՝ հնարավոր է հորատել, և պարտադիր չէ, որ վաղվա տեխնոլոգիայով, արդեն գոյություն ունեցող սարքավորումները բավարար են։ Հիմնական խնդիրը խորքում ջերմությունն է։ Ըստ հաշվարկների՝ այն ներթափանցելով երկրակեղևը կազմող ապարների մեջ, ջերմաստիճանը պետք է բարձրանա 1 աստիճանով յուրաքանչյուր 33 մետրում։ Սա նշանակում է, որ 10 կմ խորության վրա մենք պետք է սպասենք մոտ 300°C, իսկ 15 ​​կմ-ին՝ գրեթե 500°C։ Հորատման գործիքներն ու գործիքները չեն դիմանա նման ջերմությանը: Պետք էր փնտրել մի տեղ, որտեղ խորություններն այնքան էլ տաք չեն...

Գտնվել է այդպիսի տեղ՝ Կոլա թերակղզու հնագույն բյուրեղային վահան։ Երկրի ֆիզիկայի ինստիտուտում պատրաստված զեկույցում ասվում է, որ իր գոյության միլիարդավոր տարիների ընթացքում Կոլա վահանը սառչել է, 15 կմ խորության վրա ջերմաստիճանը չի գերազանցում 150 ° C: Իսկ երկրաֆիզիկոսները պատրաստել են Կոլա թերակղզու ընդերքի մոտավոր հատված։ Ըստ նրանց՝ առաջին 7 կիլոմետրը երկրակեղևի վերին հատվածի գրանիտե շերտերն են, ապա սկսվում է բազալտի շերտը։ Այն ժամանակ ընդհանուր առմամբ ընդունված էր երկրակեղևի երկշերտ կառուցվածքի գաղափարը։ Բայց ինչպես պարզվեց ավելի ուշ, սխալվում էին և՛ ֆիզիկոսները, և՛ երկրաֆիզիկոսները: Հորատման վայրը ընտրվել է Կոլա թերակղզու հյուսիսային ծայրում՝ Վիլգիսկոդդեոաիվինջարվի լճի մոտ: Ֆիններեն նշանակում է «Գայլի սարի տակ», թեև այդ վայրում ոչ սարեր կան, ոչ գայլեր: Հորատանցքի հորատումը, որի նախագծային խորությունը 15 կիլոմետր էր, սկսվել է 1970 թվականի մայիսին։

Բայց

Այստեղ դուք կարող եք լսել դժոխային ձայները ջրհորից։

Ֆիլմ՝ Kola Superdeep: The Last Fireworks

Kola հոր SG-3 հորատումը չի պահանջում հիմնովին նոր սարքերի և հսկա մեքենաների ստեղծում: Սկսեցինք աշխատել նրանով, ինչ արդեն ունեինք՝ Uralmash 4E մոնտաժ՝ 200 տոննա բարձրացնող հզորությամբ և թեթև խառնուրդ խողովակներով։ Այն ժամանակ իրականում անհրաժեշտ էին ոչ ստանդարտ տեխնոլոգիական լուծումները։ Ի վերջո, ոչ ոք այդքան մեծ խորություն չի հորատել ամուր բյուրեղային ապարների մեջ, և այն, ինչ տեղի կունենա այնտեղ, միայն պատկերացնում էին. ընդհանուր ուրվագիծ. Փորձառու հորատողները, սակայն, հասկանում էին, որ անկախ նրանից, թե որքան մանրամասն է դիզայնը, իրական ջրհորը շատ ավելի բարդ կլինի: Հինգ տարի անց, երբ SG-3 հորատանցքի խորությունը գերազանցեց 7 կիլոմետրը, տեղադրվեց նոր Uralmash 15,000 հորատման սարքը, որն այն ժամանակվա ամենաժամանակակիցներից մեկն էր: Հզոր, հուսալի, ավտոմատ բարձրացման մեխանիզմով այն կարող էր դիմակայել մինչև 15 կմ երկարությամբ խողովակի պարանին։ Հորատման սարքը վերածվել է ամբողջովին պատված աշտարակի՝ 68 մ բարձրությամբ, որը հակասում է Արկտիկայում մոլեգնող ուժեղ քամիներին: Մոտակայքում աճեցին մինի գործարան, գիտական ​​լաբորատորիաներ և հիմնական պահեստարան։



Մակերեսային խորություններում հորատելիս մակերեսի վրա տեղադրվում է շարժիչ, որը պտտում է խողովակի պարանը վերջում փորվածքով: Գայլիկոնը երկաթե գլան է՝ ադամանդից կամ կոշտ համաձուլվածքներից պատրաստված ատամներով՝ թագ։ Այս թագը կծում է ժայռերի մեջ և կտրում բարակ սյունը՝ միջուկը: Գործիքը սառեցնելու և ջրհորից փոքր բեկորները հեռացնելու համար դրա մեջ մղվում է հորատման հեղուկ՝ հեղուկ կավ, որը անընդհատ շրջանառվում է լիսեռի երկայնքով, ինչպես արյունը անոթներում: Որոշ ժամանակ անց խողովակները բարձրացվում են մակերեսին, ազատվում միջուկից, թագը փոխվում է և սյունը կրկին իջեցվում է երեսի մեջ։ Այսպես է իրականացվում սովորական հորատումը։



Իսկ եթե տակառի երկարությունը 10-12 կիլոմետր է՝ 215 միլիմետր տրամագծով։ Խողովակի շարանը դառնում է բարակ թել՝ իջեցված ջրհորի մեջ։ Ինչպե՞ս կառավարել այն: Ինչպե՞ս կարող եք տեսնել, թե ինչ է կատարվում ականի վրա: Հետևաբար, Կոլայի ջրհորի մոտ մանրանկարչական տուրբիններ են տեղադրվել հորատման պարանի ներքևի մասում, դրանք գործարկվել են ճնշման տակ գտնվող խողովակների միջով մղվող հորատման հեղուկով: Տուրբինները պտտեցին կարբիդի բիտը և կտրեցին միջուկը: Ամբողջ տեխնոլոգիան լավ մշակված էր, կառավարման վահանակի օպերատորը տեսավ թագի պտույտը, գիտեր դրա արագությունը և կարող էր վերահսկել գործընթացը: Ամեն 8-10 մետրը մի քանի կիլոմետրանոց խողովակների սյունը պետք է վեր բարձրացվեր։ Իջնելն ու վերելքն ընդհանուր առմամբ տևել են 18 ժամ։




7 կիլոմետրը ճակատագրական նշան է Կոլա սուպերխորքի համար: Նրա հետևից սկսվեց անհայտը, բազմաթիվ վթարներ և քարերի հետ շարունակական պայքար: Տակառը ուղղահայաց պահելու միջոց չկար։ Երբ մենք առաջին անգամ անցանք 12 կմ, ջրհորը ուղղահայացից շեղվեց 21°-ով։ Չնայած հորատողներն արդեն սովորել էին աշխատել տակառի անհավատալի կորության հետ, սակայն ավելի առաջ գնալն անհնար էր։ Հորատանցքը պետք է հորատվեր 7 կմ նիշից։ Կոշտ ժայռերի մեջ ուղղահայաց լիսեռ ստանալու համար հարկավոր է հորատող պարանի շատ կոշտ հատակ, որպեսզի այն կարագի պես ներթափանցի ստորգետնյա մակերես: Բայց առաջանում է մեկ այլ խնդիր՝ ջրհորն աստիճանաբար ընդլայնվում է, հորատումը կախված է դրա մեջ, ինչպես ապակու մեջ, տակառի պատերը սկսում են փլվել և կարող են ջարդել գործիքը: Այս խնդրի լուծումը օրիգինալ է ստացվել՝ կիրառվել է ճոճանակի տեխնոլոգիա։ Հորատանցքն արհեստականորեն օրորվել է ջրհորի մեջ և ճնշել ուժեղ թրթռումները։ Դրա շնորհիվ բեռնախցիկը ուղղահայաց է ստացվել։



Հորատման ցանկացած սարքավորման ամենատարածված վթարը խողովակի կոտրված պարանն է: Սովորաբար նրանք փորձում են նորից գրավել խողովակները, բայց եթե դա տեղի է ունենում մեծ խորության վրա, ապա խնդիրն անուղղելի է դառնում։ 10 կիլոմետրանոց ջրհորի մեջ գործիք փնտրելն անիմաստ է, լքվել է նման լիսեռը և գործարկել նորը, մի փոքր ավելի բարձր։ SG-3-ում խողովակների կոտրվելն ու կորուստը բազմիցս են եղել: Արդյունքում, իր ստորին հատվածում ջրհորը նման է հսկա բույսի արմատային համակարգին։ Հորատի ճյուղավորումը վրդովեցրեց հորատողներին, բայց պարզվեց, որ օրհնություն էր երկրաբանների համար, ովքեր անսպասելիորեն ստացան ավելի քան 2,5 միլիարդ տարի առաջ ձևավորված հնագույն արխեյան ժայռերի տպավորիչ հատվածի եռաչափ պատկերը: 1990-ի հունիսին SG-3-ը հասավ 12262 մ խորության: Նրանք սկսեցին պատրաստել ջրհորը մինչև 14 կմ փորելու համար, իսկ հետո նորից վթար տեղի ունեցավ. Աշխատանքը շարունակելը պահանջում էր երկար նախապատրաստություններ, սարքավորումների արդիականացում և նոր ծախսեր։ 1994 թվականին Կոլայի գերխորքային հանքի հորատումը դադարեցվեց։ 3 տարի անց նա մտավ Գինեսի ռեկորդների գիրք և մինչ օրս մնում է անգերազանցելի։



SG-3-ը հենց սկզբից եղել է գաղտնի օբյեկտ։ Մեղավոր են սահմանամերձ գոտին, շրջանի ռազմավարական հանքավայրերը, գիտական ​​առաջնահերթությունը։ Հորատման վայր այցելած առաջին օտարերկրացին Չեխոսլովակիայի գիտությունների ակադեմիայի ղեկավարներից մեկն էր: Ավելի ուշ՝ 1975 թվականին, «Պրավդա»-ում տպագրվեց հոդված Kola Superdeep-ի մասին՝ ստորագրված երկրաբանության նախարար Ալեքսանդր Սիդորենկոյի կողմից։ Գիտական ​​հրապարակումներԿոլա ջրհորի մասին դեռ տեղեկություն չկար, սակայն որոշ տեղեկություններ արտահոսեցին արտերկրում։ Աշխարհը սկսեց ավելի շատ բան սովորել ասեկոսեներից՝ ԽՍՀՄ-ում ամենախորը ջրհորն էր փորվում։ Գաղտնիության շղարշը հավանաբար կախված կլիներ ջրհորի վրա մինչև «պերեստրոյկա», եթե Համաշխարհային երկրաբանական կոնգրեսը տեղի չունենար 1984 թվականին Մոսկվայում։ Դեպի այդպիսի մեծ գիտական ​​աշխարհՄիջոցառումը մանրակրկիտ պատրաստված էր, նույնիսկ երկրաբանության նախարարության համար կառուցվեց շատ մասնակիցներ. Բայց օտարերկրյա գործընկերները հիմնականում հետաքրքրված էին Kola superdeep-ով: Ամերիկացիներն ընդհանրապես չէին հավատում, որ մենք դա ունենք։ Ջրհորի խորությունը այդ ժամանակ հասել էր 12066 մետրի։ Այլևս իմաստ չկար թաքցնել առարկան։ Մոսկվայում համագումարի մասնակիցներին հյուրասիրեցին ռուսական երկրաբանության նվաճումների ցուցահանդեսը, որը նվիրված էր SG-3 ջրհորին։ Ամբողջ աշխարհի մասնագետները տարակուսած նայեցին սովորական գայլիկոնի գլխին՝ մաշված կարբիդային ատամներով: Եվ այսպես են փորում աշխարհի ամենախորը ջրհորը։ Անհավանական! Երկրաբանների և լրագրողների մեծ պատվիրակություն գնաց Զապոլյարնի գյուղ։ Այցելուներին ցույց են տվել հորատման հարթակը գործողության մեջ, հանվել և անջատվել են խողովակների 33 մետրանոց հատվածները: Շուրջբոլորը հորատման գլխիկների կույտեր կային ճիշտ նույնը, ինչ Մոսկվայում դրված էր կրպակի վրա։ Գիտությունների ակադեմիայի պատվիրակությանը ընդունել է հայտնի երկրաբան, ակադեմիկոս Վլադիմիր Բելոուսովը։ Ասուլիսի ժամանակ նրան լսարանի հարց ուղղվեց. «Ո՞րն էր ամենակարևորը, որ ցույց տվեց «Կոլա» ջրհորը։ - Պարոնայք: Գլխավորն այն է, որ դա ցույց տվեց, որ մենք ոչինչ չգիտենք մայրցամաքային ընդերքի մասին»,- անկեղծորեն պատասխանեց գիտնականը։



Կոլայի ջրհորի հատվածը հերքեց երկրակեղևի երկշերտ մոդելը և ցույց տվեց, որ ստորգետնյա սեյսմիկ հատվածները ժայռերի շերտերի սահմանները չեն։ տարբեր կազմ. Ավելի շուտ, դրանք վկայում են խորության հետ կապված քարի հատկությունների փոփոխության մասին: ժամը արյան բարձր ճնշումև ջերմաստիճանը, ապարների հատկությունները, ըստ երևույթին, կարող են կտրուկ փոխվել, այնպես որ գրանիտներն իրենց ֆիզիկական բնութագրերով նմանվեն բազալտներին և հակառակը: Բայց 12 կիլոմետր խորությունից մակերևույթ բարձրացած «բազալտը» անմիջապես դարձավ գրանիտ, թեև ճանապարհին այն զգաց «կեսոնի հիվանդության» ծանր հարձակումը. միջուկը փշրվեց և տրոհվեց հարթ սալիկների: Որքան առաջ էր գնում ջրհորը, այնքան ավելի քիչ բարձրորակ նմուշներ էին ընկնում գիտնականների ձեռքը։



Խորությունը բազմաթիվ անակնկալներ էր պարունակում։ Նախկինում բնական էր կարծել, որ երկրի մակերևույթից հեռավորության հետ, ճնշման ավելացման հետ մեկտեղ ապարները դառնում են ավելի միաձույլ՝ փոքր քանակությամբ ճաքերով և ծակոտիներով։ SG-3-ը գիտնականներին հակառակն է համոզել։ Սկսած 9 կիլոմետրից՝ շերտերը շատ ծակոտկեն էին և բառացիորեն լցոնված ճեղքերով, որոնց միջով նրանք պտտվում էին։ ջրային լուծույթներ. Ավելի ուշ այս փաստը հաստատեցին մայրցամաքների այլ գերխորքային հորեր: Պարզվեց, որ խորության վրա շատ ավելի շոգ էր, քան սպասվում էր. մինչև 80°: 7 կմ նիշի վրա դեմքի ջերմաստիճանը 120°C էր, 12 կմ-ում արդեն հասել էր 230°C-ի։ Գիտնականները ոսկու հանքայնացում են հայտնաբերել Կոլայի ջրհորի նմուշներում: Խառնվելով թանկարժեք մետաղգտնվել են հնագույն ժայռերի մեջ՝ 9,5-10,5 կմ խորության վրա։ Այնուամենայնիվ, ոսկու կոնցենտրացիան չափազանց ցածր է եղել հանքավայր հայտարարագրելու համար՝ միջինը 37,7 մգ մեկ տոննա ժայռի համար, բայց բավարար է այն ակնկալելու այլ նմանատիպ վայրերում:



ՆՕ, մի օր Kola Superdeep Pipeline-ը հայտնվեց համաշխարհային սկանդալի կենտրոնում։ 1989-ի մի գեղեցիկ առավոտ ջրհորի տնօրեն Դեյվիդ Գուբերմանը զանգ ստացավ գլխավոր խմբագիրշրջանային թերթ, շրջկոմի քարտուղար և մի շարք այլ թերթեր տարբեր մարդիկ. Բոլորն ուզում էին իմանալ սատանայի մասին, որն իբր խորքից բարձրացրել են հորատողները, ինչպես հայտնում են աշխարհի որոշ թերթեր և ռադիոկայաններ։ Տնօրենը ապշած էր, և լավ պատճառով։ «Գիտնականները հայտնաբերել են դժոխքը», «Սատանան փախել է դժոխքից», - ասվում է վերնագրերում: Ինչպես հաղորդվում է մամուլում, Սիբիրում և, հավանաբար, Ալյասկայում կամ նույնիսկ Կոլա թերակղզում շատ հեռու աշխատող երկրաբանները (լրագրողները ընդհանուր կարծիք չունեին այս հարցի վերաբերյալ) հորատում էին 14,4 կմ խորության վրա, երբ հանկարծ սկսվեց փորվածքը։ կատաղի տատանվել մի կողմից: Այսպիսով, ստորև մեծ փոս, կարծում էին գիտնականները, ըստ երեւույթին մոլորակի կենտրոնը դատարկ է։ Խորը իջած սենսորները ցույց տվեցին 2000°C ջերմաստիճան, և գերզգայուն խոսափողներ հնչեցին... միլիոնավոր տառապյալ հոգիների ճիչեր: Արդյունքում հորատումը դադարեցվել է դժոխային ուժերը մակերես դուրս բերելու մտավախությունների պատճառով։ Իհարկե, սովետական ​​գիտնականները հերքեցին լրագրողական այս «կանարդը», բայց այդ հնագույն պատմության արձագանքները երկար ժամանակ թափառեցին թերթից թերթ՝ վերածվելով մի տեսակ բանահյուսության։ Մի քանի տարի անց, երբ դժոխքի մասին պատմություններն արդեն մոռացվել էին, Kola Superdeep Well-ի աշխատակիցներն այցելեցին Ավստրալիա՝ դասախոսություններ կարդալու: Նրանք հրավիրված էին ընդունելության Վիկտորիայի նահանգապետի հետ, մի սիրախաղի տիկնոջ հետ, ով ողջունեց ռուսական պատվիրակությանը այն հարցով.

ԶԱյստեղ դուք կարող եք լսել դժոխային ձայներ ջրհորից։






Ներկայումս Կոլա հորատանցքը (SG-3), որը աշխարհի ամենախոր հորատանցքն է, կլքվի ոչ եկամտաբերության պատճառով, հայտնում է Interfax-ը՝ վկայակոչելով Մուրմանսկի շրջանի գույքի կառավարման դաշնային գործակալության տարածքային բաժնի ղեկավարի հայտարարությունը։ , Բորիս Միկով. Ճշգրիտ ամսաթիվծրագրի փակման ժամկետը դեռ որոշված ​​չէ:



Ավելի վաղ Պեչենգա շրջանի դատախազությունը տուգանել էր SG-3 ձեռնարկության ղեկավարին աշխատավարձերի ուշացման համար և սպառնացել քրեական գործ հարուցել։ 2008 թվականի ապրիլի դրությամբ ջրհորի անձնակազմը ներառում էր 20 մարդ: 80-ականներին ջրհորի մոտ աշխատում էր մոտ 500 մարդ։

Ֆիլմ՝ Kola Superdeep: The Last Fireworks

Այսօր մարդկության գիտական ​​հետազոտությունները հասել են արեգակնային համակարգի սահմաններին՝ մենք տնկել ենք տիեզերանավդեպի մոլորակներ, նրանց արբանյակները, աստերոիդները, գիսաստղերը, առաքելություններ ուղարկեցին Կոյպերի գոտի և հատեցին հելիոպաուզի սահմանը: Աստղադիտակների օգնությամբ մենք տեսնում ենք իրադարձություններ, որոնք տեղի են ունեցել 13 միլիարդ տարի առաջ, երբ Տիեզերքն ընդամենը մի քանի հարյուր միլիոն տարեկան էր: Այս ֆոնին հետաքրքիր է գնահատել, թե որքան լավ ենք մենք ճանաչում մեր Երկիրը։ Լավագույն միջոցըճանաչել նրան ներքին կառուցվածքը- հորատիր հորատանցք. որքան խորը, այնքան լավ: Երկրի ամենախորը ջրհորը Kola Superdeep ջրհորն է կամ SG-3: 1990 թվականին նրա խորությունը հասել է 12 կիլոմետր 262 մետրի։ Եթե ​​այս ցուցանիշը համեմատեք մեր մոլորակի շառավիղի հետ, ապա կստացվի, որ դա Երկրի կենտրոն տանող ճանապարհի ընդամենը 0,2 տոկոսն է: Բայց նույնիսկ սա բավական էր՝ փոխելու պատկերացումները երկրի ընդերքի կառուցվածքի մասին։

Եթե ​​պատկերացնում եք մի ջրհոր որպես լիսեռ, որի միջով կարող եք վերելակով իջնել երկրի հենց խորքերը կամ առնվազն մի քանի կիլոմետր, ապա դա ամենևին էլ այդպես չէ։ Հորատման գործիքի տրամագիծը, որով ինժեներները ստեղծել են ջրհորը, եղել է ընդամենը 21,4 սանտիմետր։ Ջրհորի վերին երկու կիլոմետրանոց հատվածը մի փոքր ավելի լայն է. այն ընդլայնվել է մինչև 39,4 սանտիմետր, բայց, այնուամենայնիվ, մարդն այնտեղ հասնելու հնարավորություն չունի։ Որպեսզի պատկերացնենք ջրհորի համամասնությունները, լավագույն անալոգիան կլինի 57 մետրանոց կարի ասեղը՝ 1 միլիմետր տրամագծով, մի ծայրից մի փոքր ավելի հաստ:

Լավ դիագրամ

Բայց այս ներկայացումը նույնպես կպարզեցվի։ Հորատման ընթացքում հորատանցքում մի քանի վթար է տեղի ունեցել. հորատման պարանի մի մասը հայտնվել է գետնի տակ՝ առանց այն հանելու հնարավորության: Հետևաբար, ջրհորը մի քանի անգամ նորից բացվեց՝ յոթ և ինը կիլոմետրանոց նշաններից։ Կան չորս մեծ և մոտ մեկ տասնյակ փոքր ճյուղեր: Հիմնական ճյուղերն ունեն տարբեր առավելագույն խորություններ. երկուսը հատում են 12 կիլոմետրի սահմանագիծը, ևս երկուսը դրան չեն հասնում ընդամենը 200-400 մետրով։ Նշենք, որ Մարիանայի խրամատի խորությունը մեկ կիլոմետրով պակաս է՝ 10994 մետր ծովի մակարդակի համեմատ։

SG-3 հետագծերի հորիզոնական (ձախ) և ուղղահայաց կանխատեսումներ

Յու.Ն. Յակովլևը և այլք: / Ռուսաստանի ԳԱ «Կոլայի» գիտական ​​կենտրոնի տեղեկագիր, 2014 թ

Ավելին, սխալ կլինի ջրհորը ընկալել որպես սանրվածք։ Շնորհիվ այն բանի, որ ժայռերը տարբեր խորություններում ունեն տարբեր մեխանիկական հատկություններ, փորվածքը աշխատանքի ընթացքում շեղվել է դեպի ավելի քիչ խիտ տարածքներ: Հետևաբար, մեծ մասշտաբով Kola Superdeep-ի պրոֆիլը կարծես թե մի փոքր կոր մետաղալար է մի քանի ճյուղերով:

Այսօր մոտենալով ջրհորին՝ մենք միայն կտեսնենք վերին մաս- մետաղյա լյուկ, որը պտտվում է բերանին տասներկու զանգվածային պտուտակներով: Դրա վրա գրությունը սխալմամբ է արված, ճիշտ խորությունը 12262 մետր է։

Ինչպե՞ս է հորատվել գերխորը հորատանցքը:

Սկզբից պետք է նշել, որ SG-3-ը ի սկզբանե ստեղծվել է հատուկ գիտական ​​նպատակների համար: Հետազոտողները հորատման համար ընտրել են մի վայր, որտեղ հնագույն ժայռերը՝ մինչև երեք միլիարդ տարեկան, դուրս են եկել երկրի մակերես: Հետախուզման ընթացքում փաստարկներից մեկն այն էր, որ երիտասարդ նստվածքային ապարները լավ ուսումնասիրված էին նավթի արդյունահանման ժամանակ, և ոչ ոք երբևէ չէր հորատել հին շերտերի խորքերը: Բացի այդ, կային մեծ պղնձի-նիկելի հանքավայրեր, որոնց հետախուզումը օգտակար հավելում կլիներ ջրհորի գիտական ​​առաքելությանը։

Հորատումը սկսվել է 1970 թվականին։ Հորատի առաջին մասը հորատվել է Uralmash-4E սերիական սարքով - այն սովորաբար օգտագործվում էր նավթահորեր հորատելու համար: Տեղադրման փոփոխությունը հնարավորություն է տվել հասնել 7 կիլոմետր 263 մետր խորության։ Չորս տարի տեւեց։ Այնուհետև տեղադրումը փոխվել է Uralmash-15000-ի, որն անվանվել է հորի պլանավորված խորության անունով՝ 15 կիլոմետր: Նոր հորատման սարքը նախագծված էր հատուկ Կոլա սուպերխորքի համար. նման մեծ խորություններում հորատումը պահանջում էր սարքավորումների և նյութերի լուրջ փոփոխություններ: Օրինակ, միայն հորատման պարանի քաշը 15 կիլոմետր խորության վրա հասել է 200 տոննայի։ Ինքնին տեղադրումը կարող էր բարձրացնել մինչև 400 տոննա բեռներ:

Հորատման շարանը բաղկացած է միմյանց հետ կապված խողովակներից: Իր օգնությամբ ինժեներները հորատման գործիքը իջեցնում են ջրհորի հատակին, այն նաև ապահովում է դրա շահագործումը։ Սյունի վերջում տեղադրվել են 46 մետրանոց հատուկ տուրբոդրիլներ, որոնք մղվում են մակերեսից ջրի հոսքով։ Նրանք հնարավորություն են տվել պտտել ժայռափշիչ գործիքն ամբողջ սյունից առանձին։

Բիթերը, որոնցով փորված պարանը խայթում է գրանիտի մեջ, առաջացնում են ռոբոտի ֆուտուրիստական ​​մասեր՝ մի քանի պտտվող ցցված սկավառակներ, որոնք միացված են վերևում գտնվող տուրբինին: Մեկ այդպիսի բիծը բավական էր ընդամենը չորս ժամ աշխատանքի համար. սա մոտավորապես համապատասխանում է 7-10 մետր անցմանը, որից հետո ամբողջ հորատման շարանը պետք է բարձրացվի, ապամոնտաժվի և այնուհետև նորից իջեցվի: Անընդհատ վայրէջքներն ու վերելքներն իրենք տևում էին մինչև 8 ժամ։

Նույնիսկ Kola Superdeep Pipe-ի սյունակի խողովակները պետք է օգտագործվեին անսովոր ձևերով: Խորության վրա ջերմաստիճանը և ճնշումը աստիճանաբար աճում են, և, ինչպես ասում են ինժեներները, 150-160 աստիճանից բարձր ջերմաստիճանի դեպքում սերիական խողովակների պողպատը փափկվում է և ավելի քիչ ի վիճակի է դիմակայել բազմատոննա բեռներին, այդ պատճառով վտանգավոր դեֆորմացիաների հավանականությունը սյունակի կոտրումը մեծանում է. Հետեւաբար, մշակողները ընտրել են ավելի թեթեւ եւ ջերմակայուն ալյումինե համաձուլվածքներ: Խողովակներից յուրաքանչյուրն ուներ մոտ 33 մետր երկարություն և մոտ 20 սանտիմետր տրամագիծ՝ մի փոքր ավելի նեղ, քան բուն ջրհորը:

Այնուամենայնիվ, նույնիսկ հատուկ մշակված նյութերը չէին կարող դիմակայել հորատման պայմաններին: Առաջին յոթ կիլոմետրանոց հատվածից հետո հետագա հորատումը մինչև 12000 մետր նիշը տևեց գրեթե տասը տարի և ավելի քան 50 կիլոմետր խողովակներ: Ինժեներները բախվել են այն փաստի հետ, որ յոթ կիլոմետրից ցածր ժայռերը դարձել են ավելի քիչ խիտ և ճեղքված՝ փորվածքի համար մածուցիկ: Բացի այդ, հորատանցքն ինքնին աղավաղել է իր ձևը և դարձել էլիպսաձև։ Արդյունքում սյունը մի քանի անգամ կոտրվել է, և չկարողանալով այն ետ բարձրացնել, ինժեներները ստիպված են եղել բետոնապատել հորի ճյուղը և նորից փորել լիսեռը՝ կորցնելով տարիների աշխատանքը։

Այս խոշոր վթարներից մեկը 1984 թվականին հորատողներին ստիպել է բետոնապատել ջրհորի ճյուղը, որը հասել է 12066 մետր խորության: Հորատումը պետք է նորից սկսվեր 7 կիլոմետրանոց նշագծից։ Դրան նախորդել էր ջրհորի հետ աշխատանքի դադարը. այդ պահին գաղտնազերծվեց SG-3-ի գոյությունը, և Մոսկվայում անցկացվեց Geoexpo միջազգային երկրաբանական կոնգրեսը, որի պատվիրակները այցելեցին տեղանք:

Ըստ վթարի ականատեսների՝ աշխատանքը վերսկսելուց հետո շարասյունը հորատել է եւս ինը մետր ներքեւ։ Չորս ժամ հորատումից հետո բանվորները պատրաստվեցին հետ բարձրացնել սյունը, բայց այն «չստացվեց»։ Հորատողները որոշեցին, որ խողովակը ինչ-որ տեղ «կցված է» ջրհորի պատերին, և բարձրացրին բարձրացնող հզորությունը։ Բեռը կտրուկ նվազել է. Աստիճանաբար ապամոնտաժելով սյունը 33 մետրանոց մոմերի մեջ՝ բանվորները հասան հաջորդ հատված՝ վերջանալով անհավասար ներքևի եզրով.

Հորատողներին հաջողվել է կրկին հասնել 12 կիլոմետր նշագծին միայն 1990 թվականին, այդ ժամանակ սահմանվել է սուզվելու ռեկորդը՝ 12262 մետր։ Հետո նոր վթար է տեղի ունեցել, և 1994 թվականից ջրհորի աշխատանքները դադարեցվել են։

Գերխորը գիտական ​​առաքելություն

SG-3-ում սեյսմիկ փորձարկումների նկար

«Kola Superdeep» ԽՍՀՄ երկրաբանության նախարարություն, Նեդրա հրատարակչություն, 1984 թ.

Հորատանցքը ուսումնասիրվել է երկրաբանական և երկրաֆիզիկական մի շարք մեթոդների կիրառմամբ՝ սկսած միջուկի հավաքումից (տվյալ խորություններին համապատասխանող ապարների սյունից) մինչև ճառագայթային և սեյսմոլոգիական չափումներ: Օրինակ, միջուկը վերցվել է միջուկային ընդունիչներ օգտագործելով հատուկ փորվածքներով. դրանք նման են ատամնավոր եզրերով խողովակների: Այդ խողովակների կենտրոնում 6-7 սանտիմետրանոց փոսեր կան, որտեղ թափվում է ժայռը։

Բայց նույնիսկ այս պարզ թվացող (բացառությամբ այս միջուկը շատ կիլոմետր խորությունից բարձրացնելու անհրաժեշտության) դժվարություններ առաջացան։ Հորատման հեղուկի պատճառով, որը նույնն էր, որը գործի դրեց հորատումը, միջուկը հագեցած էր հեղուկով և փոխեց իր հատկությունները: Բացի այդ, խորքերում և երկրի մակերևույթի պայմանները շատ տարբեր են՝ նմուշները ճաքել են ճնշման փոփոխության պատճառով:

Տարբեր խորություններում միջուկի բերքատվությունը մեծապես տարբերվում էր: Եթե ​​100 մետրանոց հատվածից հինգ կիլոմետր հեռավորության վրա կարելի էր հաշվել 30 սանտիմետր միջուկը, ապա ավելի քան ինը կիլոմետր խորության վրա, ժայռի սյունի փոխարեն, երկրաբանները ստացան խիտ ժայռից պատրաստված լվացարաններ:

8028 մետր խորությունից հայտնաբերված ժայռերի միկրոլուսանկար

«Kola Superdeep» ԽՍՀՄ երկրաբանության նախարարություն, Նեդրա հրատարակչություն, 1984 թ.

Հորից հայտնաբերված նյութի ուսումնասիրությունները հանգեցրել են մի քանի կարևոր եզրակացությունների: Նախ, երկրակեղևի կառուցվածքը չի կարելի պարզեցնել մի քանի շերտերից բաղկացած կազմով: Սա նախկինում վկայում էին սեյսմոլոգիական տվյալները՝ երկրաֆիզիկոսները տեսան ալիքներ, որոնք կարծես արտացոլվում էին հարթ սահմանից: SG-3-ի ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ նման տեսանելիություն կարող է առաջանալ նաև ապարների բարդ բաշխման դեպքում:

Այս ենթադրությունն ազդեց ջրհորի նախագծման վրա. գիտնականները ակնկալում էին, որ յոթ կիլոմետր խորության վրա լիսեռը կմտնի բազալտե ժայռերի մեջ, բայց դրանք չհանդիպեցին նույնիսկ 12 կիլոմետրանոց նշագծին: Սակայն բազալտի փոխարեն երկրաբանները հայտնաբերեցին ժայռեր, որոնք ունեին մեծ թվով ճաքեր և ցածր խտություն, որոնք բոլորովին հնարավոր չէր սպասել շատ կիլոմետր խորությունից: Ավելին, ճեղքերում հայտնաբերվել են ստորգետնյա ջրի հետքեր՝ նույնիսկ ենթադրվում էր, որ դրանք առաջացել են Երկրի հաստության մեջ թթվածնի և ջրածնի անմիջական ռեակցիայի արդյունքում։

Գիտական ​​արդյունքների թվում կային նաև կիրառականներ, օրինակ՝ ծանծաղ խորություններում երկրաբանները գտել են պղնձի-նիկելի հանքաքարերի հորիզոն, որը հարմար է հանքարդյունաբերության համար։ Իսկ 9,5 կիլոմետր խորության վրա հայտնաբերվել է երկրաքիմիական ոսկու անոմալիայի շերտ՝ ժայռի մեջ առկա են եղել հայրենի ոսկու միկրոմետրի հատիկներ։ Կոնցենտրացիաները հասնում էին մինչև մեկ գրամի մեկ տոննա քարի վրա։ Այնուամենայնիվ, դժվար թե նման խորքերից հանքարդյունաբերությունը երբևէ շահութաբեր լինի: Բայց հենց ոսկի կրող շերտի գոյությունն ու հատկությունները հնարավորություն տվեցին պարզաբանել հանքային էվոլյուցիայի մոդելները՝ նավթագինեզը։

Առանձին-առանձին, մենք պետք է խոսենք ջերմաստիճանի գրադիենտների և ճառագայթման ուսումնասիրությունների մասին: Այս տեսակի փորձերի համար օգտագործվում են փոսային գործիքներ՝ իջեցված մետաղալարերի վրա։ Մեծ խնդիրէր ապահովել դրանց համաժամացումը ցամաքային սարքավորումների հետ, ինչպես նաև ապահովել մեծ խորություններում շահագործումը: Օրինակ, դժվարություններ առաջացան այն փաստի հետ, որ 12 կիլոմետր երկարությամբ մալուխները ձգվեցին մոտ 20 մետրով, ինչը կարող էր զգալիորեն նվազեցնել տվյալների ճշգրտությունը: Դրանից խուսափելու համար երկրաֆիզիկոսները ստիպված են եղել ստեղծել հեռավորությունների նշման նոր մեթոդներ։

Առևտրային գործիքների մեծ մասը նախատեսված չէր ջրհորի ստորին մակարդակների ծանր պայմաններում աշխատելու համար: Հետևաբար, մեծ խորություններում հետազոտության համար գիտնականներն օգտագործել են հատուկ Kola Superdeep-ի համար մշակված սարքավորումներ:

Երկրաջերմային հետազոտության ամենակարեւոր արդյունքը սպասվածից շատ ավելի բարձր ջերմաստիճանի գրադիենտներն են: Մակերեւույթի մոտ ջերմաստիճանի բարձրացման տեմպերը կազմել են 11 աստիճան/կիլոմետր, երկու կիլոմետր խորության վրա՝ 14 աստիճան/կիլոմետր: 2,2-ից 7,5 կիլոմետր միջակայքում ջերմաստիճանը բարձրացել է կիլոմետրում 24 աստիճանի արագությամբ, թեև գոյություն ունեցող մոդելները կանխատեսում էին մեկուկես անգամ ցածր արժեք: Արդյունքում, արդեն հինգ կիլոմետր խորության վրա գործիքները գրանցել են 70 աստիճան Ցելսիուսի ջերմաստիճան, իսկ 12 կիլոմետրի ընթացքում այդ արժեքը հասել է 220 աստիճան Ցելսիուսի։

Պարզվեց, որ Կոլայի գերխորքային հորը տարբերվում է այլ հորերից, օրինակ՝ վերլուծելով ուկրաինական բյուրեղային վահանի և Սիերա Նևադայի բաթոլիթների ժայռերի ջերմության արտազատումը, երկրաբանները ցույց տվեցին, որ ջերմության արտազատումը խորության հետ նվազում է: SG-3-ում, ընդհակառակը, աճեց։ Ավելին, չափումները ցույց են տվել, որ ջերմության հիմնական աղբյուրը, որն ապահովում է ջերմային հոսքի 45-55 տոկոսը, ռադիոակտիվ տարրերի քայքայումն է։

Չնայած այն հանգամանքին, որ ջրհորի խորությունը հսկայական է թվում, այն չի հասնում նույնիսկ Բալթյան վահանի երկրակեղևի հաստության մեկ երրորդին: Երկրաբանները հաշվարկել են, որ երկրակեղևի հիմքն այս տարածքում անցնում է մոտավորապես 40 կիլոմետր գետնի տակ: Հետևաբար, եթե նույնիսկ SG-3-ը հասներ նախատեսված 15 կիլոմետրանոց հատվածին, մենք դեռ չէինք հասնի թիկնոցին:

Սա այն հավակնոտ խնդիրն է, որը ամերիկացի գիտնականներն իրենց առջեւ դրել են Մոհոլ նախագիծը մշակելիս։ Երկրաբանները պլանավորում էին հասնել Մոհորովիչիչի սահմանին՝ ստորգետնյա տարածք, որտեղ տարածման արագության կտրուկ փոփոխություն կա։ ձայնային ալիքներ. Ենթադրվում է, որ այն կապված է ընդերքի և թիկնոցի սահմանի հետ: Հարկ է նշել, որ հորատողները որպես ջրհորի տեղ ընտրել են օվկիանոսի հատակը Գվադալուպե կղզու մոտ. հեռավորությունը մինչև սահմանը ընդամենը մի քանի կիլոմետր էր: Այնուամենայնիվ, օվկիանոսի խորությունն այստեղ հասել է 3,5 կիլոմետրի, ինչը զգալիորեն բարդացրել է հորատման աշխատանքները։ 1960-ականներին առաջին փորձարկումները երկրաբաններին թույլ տվեցին հորատել միայն 183 մետր հեռավորության վրա:

Վերջերս հայտնի դարձավ JOIDES Resolution հետազոտական ​​հորատման նավի օգնությամբ օվկիանոսի խորքային հորատման նախագիծը վերակենդանացնելու պլանների մասին։ Երկրաբանները որպես նոր թիրախ ընտրել են Հնդկական օվկիանոսում գտնվող մի կետ՝ Աֆրիկայից ոչ հեռու։ Մոհորովիչիչի սահմանի խորությունն այնտեղ ընդամենը մոտ 2,5 կիլոմետր է։ 2015 թվականի դեկտեմբեր - 2016 թվականի հունվար ամիսներին երկրաբաններին հաջողվել է հորատել 789 մետր խորությամբ ջրհոր՝ հինգերորդ ամենամեծ ստորջրյա հորն աշխարհում: Բայց այս արժեքը առաջին փուլում պահանջվողի միայն կեսն է։ Այնուամենայնիվ, թիմը նախատեսում է վերադառնալ և ավարտել սկսածը։

***

Դեպի Երկրի կենտրոն տանող ճանապարհի 0,2 տոկոսն այնքան էլ տպավորիչ չէ տիեզերական ճանապարհորդությունների մասշտաբի համեմատ: Այնուամենայնիվ, պետք է հաշվի առնել, որ Արեգակնային համակարգի սահմանը չի անցնում Նեպտունի ուղեծրի երկայնքով (կամ նույնիսկ Կոյպերի գոտում)։ Արեգակի ձգողականությունը գերակշռում է աստղային ձգողականությանը մինչև աստղից երկու լուսային տարվա հեռավորության վրա: Այսպիսով, եթե ուշադիր հաշվարկեք ամեն ինչ, կստացվի, որ «Վոյաջեր 2»-ը թռել է դեպի մեր համակարգի ծայրամասեր տանող ճանապարհի միայն տասներորդ մասը:

Հետևաբար, մենք չպետք է վրդովվենք, թե որքան վատ ենք ճանաչում մեր մոլորակի «ներսը»: Երկրաբաններն ունեն իրենց սեփական աստղադիտակները՝ սեյսմիկ հետազոտությունները, և ընդերքը նվաճելու իրենց հավակնոտ ծրագրերը: Իսկ եթե աստղագետներին արդեն հաջողվել է դիպչել պինդ հատվածին երկնային մարմիններՎ արեգակնային համակարգ, ապա երկրաբանների համար ամենահետաքրքիր բաները դեռ առջեւում են։

Վլադիմիր Կորոլև

Տեխնիկական գիտությունների թեկնածու Ա. ՕՍԱԴՉԻ

Անցյալ դարի վերջին տասնամյակների ընթացքում երկրակեղևում հարյուր հազարավոր հորեր են հորատվել: Եվ դա զարմանալի չէ, քանի որ մեր ժամանակներում օգտակար հանածոների որոնումն ու արդյունահանումն անխուսափելիորեն ներառում է խորը հորատումներ։ Բայց այս բոլոր ջրհորներից մոլորակի վրա կա միայն մեկը՝ լեգենդար Kola Superdeep (SG), որի խորությունը դեռ մնում է անգերազանցելի՝ ավելի քան տասներկու կիլոմետր: Բացի այդ, SG-ն այն քչերից է, որը հորատվել է ոչ թե հետազոտության կամ հանքարդյունաբերության, այլ զուտ գիտական ​​նպատակներով՝ ուսումնասիրելու մեր մոլորակի ամենահին ժայռերը և սովորելու դրանցում տեղի ունեցող գործընթացների գաղտնիքները։

Երկրաբաններ Վ.Լանևը (ձախից) և Յու.

Գայլիկոններ: Ճիշտ նույնը, բայց դա այն էր, որն օգտագործվում էր 12 կմ խորության վրա հորատման ժամանակ, որը դարձավ ցուցանմուշ 1984 թվականի Միջազգային երկրաբանական կոնգրեսում:

Խողովակի շարանը իջեցվել և բարձրացվել է այս կեռիկի վրա: Ձախ կողմում՝ զամբյուղի մեջ, 33 մետրանոց խողովակներ են՝ «մոմեր»՝ պատրաստված իջնելու համար։

Kola superdeep լավ.

Ընտրված հիմնական նմուշներ:

Եզակի միջուկային պահեստարան, որտեղ ամբողջ տասներկու կիլոմետրանոց ջրհորի միջուկները դրված են դարակների վրա՝ խիստ կարգով, համարակալված տուփերով:

Նման կրծքանշանները հպարտությամբ կրում էին բոլոր նրանք, ովքեր աշխատում էին SG-ում:

Այսօր Կոլա սուպերխորքում հորատում չկա, այն դադարեցվել է 1992թ. Ս.Գ.-ն առաջինը և միակը չէր Երկրի խորքային կառուցվածքի ուսումնասիրման ծրագրում։ Օտարերկրյա հորերից երեքը հասել են 9,1-ից 9,6 կմ խորության վրա։ Նախատեսվում էր, որ նրանցից մեկը (Գերմանիայում) կգերազանցի կոլային։ Սակայն երեքում, ինչպես նաև ՍԳ-ում հորատումը դադարեցվել է վթարների պատճառով և տեխնիկական պատճառներով դեռ չի կարող շարունակվել։

Ըստ երևույթին, իզուր չէ, որ գերխոր հորեր հորատելու բարդությունը համեմատվում է դեպի տիեզերք թռիչքի հետ, այլ մոլորակ երկար տիեզերական արշավի հետ։ Երկրի ինտերիերից արդյունահանված ժայռերի նմուշները ոչ պակաս հետաքրքիր են, քան լուսնային հողի նմուշները: Խորհրդային լուսնագնացով առաքված հողը ուսումնասիրվել է տարբեր ինստիտուտներում, այդ թվում՝ Կոլայի գիտական ​​կենտրոնում: Պարզվել է, որ լուսնային հողի բաղադրությունը գրեթե ամբողջությամբ համապատասխանում է Կոլա հորից մոտ 3 կմ խորությունից արդյունահանված ապարներին։

ԿԱՅՔԻ ԸՆՏՐՈՒԹՅՈՒՆ ԵՎ ԿԱՆԽԱՏԵՍՈՒՄ

Ստեղծվել է հատուկ երկրաբանական հետախուզական արշավախումբ (Kola Geological Exploration Expedition)՝ ՍԳ հորատման համար։ Հորատման վայրը նույնպես, իհարկե, պատահական չի ընտրվել՝ Բալթյան վահանը Կոլա թերակղզու տարածքում։ Այստեղ մակերևույթ են դուրս գալիս մոտ 3 միլիարդ տարեկան (իսկ Երկիրը ընդամենը 4,5 միլիարդ տարեկան) ամենահին հրային ապարները։ Հետաքրքիր էր հորատել ամենահին հրային ապարների մեջ, քանի որ մինչև 8 կմ խորության նստվածքային ապարներն արդեն լավ ուսումնասիրված են նավթի արդյունահանման համար։ Իսկ հանքարդյունաբերության ժամանակ դրանք սովորաբար միայն 1-2 կմ ներթափանցում են հրային ապարների մեջ։ SG-ի համար գտնվելու վայրի ընտրությանը նպաստեց նաև այն փաստը, որ այստեղ է գտնվում Պեչենեգի տաշտակը. հսկայական ամանի նման կառույց, կարծես սեղմված լինելով հնագույն ժայռերի մեջ: Նրա ծագումը կապված է խորքային խզվածքի հետ։ Եվ հենց այստեղ են գտնվում պղինձ-նիկելի խոշոր հանքավայրերը։ Իսկ Կոլայի երկրաբանական արշավախմբին հանձնարարված առաջադրանքները ներառում էին երկրաբանական գործընթացների և երևույթների մի շարք առանձնահատկությունների բացահայտում, ներառյալ հանքաքարի ձևավորումը, մայրցամաքային ընդերքում շերտերը բաժանող սահմանների բնույթը, նյութի բաղադրության վերաբերյալ տվյալների հավաքագրումը և ֆիզիկական վիճակժայռեր.

Մինչ հորատումը սկսելը, սեյսմոլոգիական տվյալների հիման վրա կառուցվել է երկրակեղևի մի հատված: Այն ծառայեց որպես կանխատեսում այն ​​երկրային շերտերի տեսքի համար, որոնք հատում էր ջրհորը։ Ենթադրվում էր, որ գրանիտե շերտը տարածվում է 5 կմ խորության վրա, որից հետո սպասվում էին ավելի ամուր և հնագույն բազալտային ապարներ։

Այսպիսով, հորատման վայրը ընտրվել է Կոլա թերակղզու հյուսիս-արևմուտքում՝ Զապոլյարնի քաղաքից 10 կմ հեռավորության վրա, Նորվեգիայի հետ մեր սահմանից ոչ հեռու։ Զապոլյարնին փոքր քաղաք է, որը մեծացել է հիսունականներին նիկելի գործարանի կողքին: Բլրի վրա գտնվող լեռնոտ տունդրայի մեջ, որը փչում է բոլոր քամիներն ու ձնաբուքները, կա մի «քառակուսի», որի յուրաքանչյուր կողմը կազմված է յոթ հինգ հարկանի շենքերից: Ներսում երկու փողոց կա, դրանց խաչմերուկում՝ հրապարակ, որտեղ կանգնած են Մշակույթի տունը և հյուրանոցը։ Քաղաքից մեկ կիլոմետր հեռավորության վրա, կիրճի հետևում, տեսանելի են նիկելի գործարանի շենքերը և բարձր ծխնելույզները, լեռան լանջին մոտակայքում գտնվող ժայռերի մութ աղբանոցները: Քաղաքի մոտ կա մի մայրուղի դեպի Նիկել քաղաք և դեպի մի փոքրիկ լիճ, որի մյուս կողմում Նորվեգիան է։

Այդ վայրերի հողը պարունակում է անցյալ պատերազմի առատ հետքեր։ Երբ ավտոբուսով գնում եք Մուրմանսկից Զապոլյարնի, ճանապարհի կեսին անցնում եք Զապադնայա Լիցա փոքրիկ գետը, որի ափին կա հուշահամալիր: Սա միակ վայրն է ողջ Ռուսաստանում, որտեղ ճակատն անշարժ կանգնած է եղել 1941-1944 թվականների պատերազմի ժամանակ՝ դեմքով դեպի Բարենցի ծով։ Թեև անընդհատ կատաղի մարտեր էին ընթանում, և երկու կողմից էլ կորուստները հսկայական էին։ Գերմանացիները անհաջող փորձեցին ճեղքել Մուրմանսկ՝ մեր հյուսիսում սառույցից զերծ միակ նավահանգիստը: 1944 թվականի ձմռանը խորհրդային զորքերը կարողացան ճեղքել ճակատը։

Զապոլյարնիից մինչև Սուպերգլյուբոկայա - 10 կմ: Ճանապարհն անցնում է գործարանի կողքով, այնուհետև քարհանքի եզրով և հետո բարձրանում սարը: Լեռնանցքից բացվում է փոքրիկ ավազան, որի մեջ տեղադրված է հորատման սարքը։ Նրա բարձրությունը քսանհարկանի շենքի չափ է։ «Հերթափոխի աշխատողները» այստեղ էին գալիս Զապոլյարնիից յուրաքանչյուր հերթափոխի համար։ Ընդհանուր առմամբ, մոտ 3000 մարդ աշխատել է արշավախմբում, նրանք ապրում էին քաղաքում՝ երկու տներում. Հորատման հարթակից շուրջօրյա լսվում էր որոշ մեխանիզմների դղրդյուն։ Լռությունը նշանակում էր, որ հորատման մեջ ինչ-ինչ պատճառներով ընդմիջում է եղել։ Ձմռանը, երկար բևեռային գիշերվա ընթացքում, և այն տևում է նոյեմբերի 23-ից հունվարի 23-ը, ամբողջ հորատման սարքը փայլում էր լույսերով: Հաճախ դրանց ավելանում էր բևեռափայլի լույսը։

Մի փոքր անձնակազմի մասին. Հորատման համար ստեղծված «Կոլա» երկրաբանական հետախուզական արշավախումբը համախմբեց աշխատողների լավ, բարձր որակավորում ունեցող թիմին: GRE-ի ղեկավարը, տաղանդավոր ղեկավարը, ով ընտրում էր թիմը, գրեթե միշտ Դ.Գուբերմանը էր։ Գլխավոր ինժեներՀորատման համար պատասխանատու էր Ի.Վասիլչենկոն։ Հորատման սարքը ղեկավարում էր Ա.Բատիշչևը, որին բոլորը պարզապես Լեխա էին անվանում։ Երկրաբանությունը ղեկավարում էր Վ.Լեյնին, իսկ երկրաֆիզիկան՝ Յու. Հսկայական աշխատանք է կատարել միջուկը մշակելու և առանցքային պահեստի ստեղծման համար երկրաբան Յու. ՍԳ-ի վերաբերյալ հետազոտությունների անցկացմանը մասնակցել են ավելի քան 10 գիտահետազոտական ​​ինստիտուտներ։ Թիմն ուներ նաև իր «կուլիբիններն» ու «ձախլիկները» (հատկապես աչքի էր ընկնում Ս. Ցերիկովսկին), ովքեր հորինում և արտադրում էին տարբեր սարքեր, որոնք երբեմն հնարավորություն էին տալիս դուրս գալ ամենադժվար, անհույս թվացող իրավիճակներից։ Նրանք իրենք են ստեղծել անհրաժեշտ մեխանիզմներից շատերը այստեղ՝ լավ սարքավորված արտադրամասերում։

Հորատման ՊԱՏՄՈՒԹՅՈՒՆ

Հորատանցքերի հորատումը սկսվել է 1970 թվականին։ 7263 մ խորության վրա հորատումը տևել է 4 տարի։ Այն իրականացվել է սերիական տեղադրման միջոցով, որը սովորաբար օգտագործվում է նավթի և գազի արտադրության մեջ։ Անընդհատ քամիների և ցրտի պատճառով ամբողջ աշտարակը ստիպված է եղել մինչև վերև ծածկել փայտե պանելներով։ Հակառակ դեպքում, պարզապես անհնար է, որ մեկը, ով պետք է կանգնի վերևում՝ խողովակի պարանը բարձրացնելիս, աշխատի:

Այնուհետև մեկ տարվա ընդմիջում եղավ՝ կապված նոր աշտարակի կառուցման և հատուկ նախագծված հորատման հարթակի՝ Uralmash-15000-ի տեղադրման հետ: Հենց նրա օգնությամբ իրականացվեցին հետագա բոլոր գերխոր հորատումները։ Նոր տեղադրումն ունի ավելի հզոր ավտոմատացված սարքավորում։ Օգտագործվել է տուրբինային հորատում - սա այն դեպքում, երբ պտտվում է ոչ թե ամբողջ սյունը, այլ միայն հորատման գլուխը: Հորատման հեղուկը սնվում էր սյունակի միջով ճնշման տակ՝ պտտելով ներքևում գտնվող բազմաստիճան տուրբին: Նրա ընդհանուր երկարությունը 46 մ է: Տուրբինը ավարտվում է 214 մմ տրամագծով գայլիկոնով (այն հաճախ անվանում են թագ), որն ունի օղակաձև, ուստի մեջտեղում մնում է չփորված ժայռի սյունը: 60 մմ տրամագծով: Տուրբինի բոլոր հատվածներով անցնում է խողովակ՝ միջուկային ընդունիչ, որտեղ հավաքվում են արդյունահանված ապարների սյուներ: Մանրացված ժայռը հորատման հեղուկի հետ միասին տեղափոխվում է ջրհորը դեպի մակերես:

Հորատման հեղուկով ջրհորի մեջ ընկղմված սյունակի զանգվածը կազմում է մոտ 200 տոննա։ Դա այն դեպքում, երբ օգտագործվել են հատուկ նախագծված թեթև խառնուրդի խողովակներ։ Եթե ​​սյունը պատրաստված է սովորական պողպատե խողովակներից, այն կպայթի իր քաշից:

Շատ դժվարություններ, երբեմն բոլորովին անսպասելի, առաջանում են մեծ խորություններում հորատման գործընթացում և առանցքային նմուշառման ժամանակ:

Մեկ ճամփորդության մեջ ներթափանցումը, որը որոշվում է հորատման գլխի մաշվածությամբ, սովորաբար կազմում է 7-10 մ (ուղևորություն կամ ցիկլ, պարանի իջեցումն է տուրբինի և հորատման գործիքի հետ, իրական հորատումը և ամբողջական բարձրացումը: լարը։) Հորատումն ինքնին տևում է 4 ժամ։ Իսկ 12 կիլոմետրանոց շարասյունի իջնելն ու վերելքը տեւում է 18 ժամ։ Հորատման ժամանակ սյունը ինքնաբերաբար ապամոնտաժվում է 33 մ երկարությամբ հատվածների (մոմեր) Հորատման վերջին 5 կմ-ի համար օգտագործվել է ամսական 60 մ խողովակ: Սա նրանց մաշվածության չափն է:

Մոտավորապես 7 կմ խորության վրա հորատանցքը հատում էր ամուր, համեմատաբար միատարր ապարները, և, հետևաբար, հորատանցքը հարթ էր, գրեթե համապատասխանում էր հորատման գլխի տրամագծին: Աշխատանքն առաջ է անցել, կարելի է ասել՝ հանգիստ։ Սակայն 7 կմ խորության վրա ի հայտ են եկել ավելի քիչ դիմացկուն ճեղքված ապարներ՝ ներքաշված փոքր շատ կոշտ շերտերով՝ գնեյսներ, ամֆիբոլիտներ։ Հորատումն ավելի դժվարացավ. Բեռնախցիկը ստացավ օվալաձեւ տեսք, և առաջացան բազմաթիվ խոռոչներ։ Դժբախտ պատահարներն ավելի հաճախակի են դարձել.

Նկարում ներկայացված է երկրաբանական հատվածի նախնական կանխատեսումը և հորատման տվյալների հիման վրա կազմվածը։ Հետաքրքիր է նշել (սյունակ B), որ հորանի երկայնքով գոյացությունների թեքության անկյունը մոտ 50 աստիճան է։ Այսպիսով, պարզ է դառնում, որ ջրհորով հատված ժայռերը ջրի երես են դուրս գալիս։ Այստեղ կարելի է հիշել երկրաբան Յու. Այնտեղ նա մի կողմից ուներ ջրհորից ստացված նմուշներ, իսկ մյուս կողմից՝ նմուշներ վերցված մակերեսի վրա՝ հորատման վայրից այն հեռավորության վրա, որտեղից դուրս է գալիս համապատասխան գոյացությունը։ Ցեղերի միջև համընկնումը գրեթե ավարտված է:

1983 թվականը նշանավորվել է մինչ այժմ չգերազանցված ռեկորդով՝ հորատման խորությունը գերազանցել է 12 կմ-ը։ Աշխատանքները դադարեցվել են.

Մոտենում էր Միջազգային երկրաբանական կոնգրեսը, որը, ըստ պլանի, անցկացվում էր Մոսկվայում։ Դրա համար պատրաստվում էր Geoexpo ցուցահանդեսը։ Որոշվեց ոչ միայն կարդալ ԳԳ-ում ձեռք բերված արդյունքների վերաբերյալ զեկույցներ, այլ նաև համագումարի մասնակիցներին ցույց տալ տեղում կատարված աշխատանքը և արդյունահանված ապարների նմուշները։ Համագումարի համար հրատարակվել է «Kola Superdeep» մենագրությունը։

Geoexpo ցուցահանդեսում մեծ ստենդ կար՝ նվիրված ՍԳ-ի աշխատանքին և ամենակարևորին՝ ռեկորդային խորության հասնելուն։ Կային տպավորիչ գրաֆիկներ, որոնք պատմում էին հորատման տեխնիկայի և տեխնոլոգիայի մասին, արդյունահանված ժայռերի նմուշներ, սարքավորումների և աշխատանքի անձնակազմի լուսանկարներ: Բայց ամենամեծ ուշադրությունըԿոնգրեսի մասնակիցներին և հյուրերին գրավել է մի դետալ, որն անսովոր էր ցուցահանդեսի ցուցադրության համար. շատ սովորական և արդեն մի փոքր ժանգոտված հորատող գլուխը մաշված կարբիդային ատամներով: Պիտակի վրա նշված էր, որ դա հենց այն է, ինչ օգտագործվել է ավելի քան 12 կմ խորության վրա հորատելիս։ Այս փորված գլխիկը ապշեցրել է նույնիսկ մասնագետներին։ Հավանաբար, բոլորն ակամա սպասում էին, որ կտեսնեն ինչ-որ տեխնոլոգիայի հրաշք, գուցե ադամանդե սարքավորումներով... Եվ դեռ չգիտեին, որ հորատման սարքի կողքին գտնվող ՍԳ-ում մի մեծ կույտ կար՝ արդեն իսկ ժանգոտված հորատման գլխիկներից. չէ՞ որ դրանք պետք է փոխարինվեին նորերով մոտավորապես յուրաքանչյուր հորատված 7-8 մ.

Կոնգրեսի շատ պատվիրակներ ցանկանում էին սեփական աչքերով տեսնել Կոլա թերակղզու եզակի հորատման սարքը և համոզվել, որ Միությունում իրականում ռեկորդային հորատման խորություն է ձեռք բերվել: Նման մեկնում տեղի ունեցավ. Կոնգրեսի մի մասը տեղում հանդիպում է անցկացրել: Պատվիրակներին ցույց են տվել հորատման սարքը, որտեղ նրանք սյունը բարձրացրել են ջրհորից՝ դրանից անջատելով 33 մետրանոց հատվածները։ Ս.Գ.-ի մասին լուսանկարներն ու հոդվածները շրջանառվել են աշխարհի գրեթե բոլոր երկրների թերթերում և ամսագրերում։ Թողարկվել է փոստային նամականիշ, կազմակերպվել է ծրարների հատուկ մարում։ Չեմ թվարկի տարբեր մրցանակների դափնեկիրների ու աշխատանքի համար պարգեւատրվածների անունները...

Բայց արձակուրդներն ավարտվեցին, պետք էր շարունակել հորատումը։ Եվ դա սկսվեց 1984 թվականի սեպտեմբերի 27-ի առաջին թռիչքի ամենամեծ վթարից՝ «սև ամսաթիվ» SG-ի պատմության մեջ: Ջրհորը չի ներում, երբ երկար ժամանակ առանց ուշադրության է մնում։ Մինչև հորատման անցկացումը, դրա պատերում անխուսափելիորեն փոփոխություններ են տեղի ունեցել, որոնք ամրացված չէին ցեմենտավորված պողպատե խողովակով:

Սկզբում ամեն ինչ պատահական էր։ Հորատողները կատարում էին իրենց սովորական գործողությունները՝ հերթով իջեցնում էին հորատման պարանի հատվածները, հորատման հեղուկի մատակարարման խողովակը միացնում էին վերջին՝ վերինին և միացնում պոմպերը։ Սկսեցինք հորատել։ Օպերատորի առջև գտնվող վահանակի գործիքները ցույց էին տալիս նորմալ աշխատանքային ռեժիմը (գայլիկոնի գլխիկի պտույտների քանակը, դրա ճնշումը ժայռի վրա, հեղուկի հոսքը տուրբինը պտտելու համար և այլն):

Հորատելով ևս 9 մետրանոց հատվածը ավելի քան 12 կմ խորության վրա, որը տևեց 4 ժամ, մենք հասանք 12.066 կմ խորության։ Պատրաստվեցինք սյունը բարձրացնելու։ Մենք փորձեցինք այն: Չի աշխատում: Նման խորություններում մեկ անգամ չէ, որ «կպչում» է նկատվել։ Սա այն դեպքում, երբ սյունակի որոշ հատված կարծես կպչում է պատերին (գուցե ինչ-որ բան ընկել է վերևից և մի փոքր խցանվել է): Սյունը տեղափոխելու համար անհրաժեշտ է նրա քաշը գերազանցող ուժ (մոտ 200 տոննա): Նույնն արեցին այս անգամ, բայց շարասյունը տեղից չշարժվեց։ Մենք մի փոքր ավելացրինք ուժը, իսկ գործիքի ասեղը կտրուկ նվազեցրեց ընթերցումները։ Սյունակը շատ ավելի թեթևացավ վիրահատության նորմալ ընթացքի ժամանակ։ Սկսեցինք բարձրացնել՝ հատ-հատ պտտեցինք հատվածները։ Վերջին ամբարձիչի ժամանակ կեռիկի վրա կախված էր մի խողովակի մի հատված, որի ստորին եզրը անհավասար էր: Սա նշանակում էր, որ ջրհորի մեջ մնացել է ոչ միայն տուրբո գայլիկոնը, այլեւ 5 կմ հորատող խողովակները...

Յոթ ամիս փորձել են դրանք ձեռք բերել։ Չէ՞ որ նրանք կորցրել են ոչ թե ընդամենը 5 կմ խողովակ, այլ հինգ տարվա աշխատանքի արդյունք։

Այնուհետև կորցրածը վերականգնելու բոլոր փորձերը դադարեցվեցին և 7 կմ խորությունից նորից սկսեցին հորատումը։ Պետք է ասել, որ յոթերորդ կիլոմետրից հետո է, որ այստեղ երկրաբանական պայմանները հատկապես ծանր են աշխատանքի համար։ Յուրաքանչյուր քայլի հորատման տեխնոլոգիան մշակվում է փորձի և սխալի միջոցով: Իսկ մոտ 10 կմ խորությունից սկսելն էլ ավելի դժվար է։ Հորատումը, սարքավորումների և ապարատի շահագործումն իրականացվում է առավելագույն արագությամբ:

Ուստի այստեղ ցանկացած պահի կարելի է վթարներ սպասել։ Նրանք պատրաստվում են նրանց: Դրանց վերացման մեթոդներն ու միջոցները նախապես մտածված են։ Տիպիկ բարդ վթարը հորատման սարքի կոտրումն է հորատման խողովակի պարանի մի մասի հետ միասին: Դրա վերացման հիմնական մեթոդը կորցրած մասի հենց վերևում նստարան ստեղծելն է և այս վայրից նոր շրջանցիկ լիսեռ փորել: Հորատանցքում հորատվել է ընդհանուր առմամբ 12 նման շրջանցիկ կոճղ։ Դրանցից չորսը տատանվում են 2200-ից 5000 մ երկարությամբ:

Միայն առօրյա կյանքում ջրհորն ուղղահայաց «անցք» է երկրի մակերևույթից մինչև հատակը: Իրականում դա հեռու է դեպքից։ Հատկապես, եթե ջրհորը գերխոր է և հատում է տարբեր խտության թեք գոյացությունները։ Հետո թվում է, թե պտտվում է, քանի որ փորվածքն անընդհատ շեղվում է դեպի պակաս դիմացկուն ժայռերը։ Յուրաքանչյուր չափումից հետո, որը ցույց է տալիս, որ ջրհորի թեքությունը գերազանցում է թույլատրելիը, պետք է փորձ արվի այն «վերադարձնել իր տեղը»։ Դա անելու համար հորատման գործիքի հետ միասին իջեցվում են հատուկ «դեֆլեկտորներ», որոնք օգնում են հորատման ընթացքում նվազեցնել հորի թեքության անկյունը: Դժբախտ պատահարները հաճախ տեղի են ունենում հորատման գործիքների և խողովակների մասերի կորստի հետ: Սրանից հետո նոր բեռնախցիկը պետք է պատրաստել, ինչպես արդեն ասացինք, մի կողմ քաշվելով։ Այսպիսով, պատկերացրեք, թե ինչ տեսք ունի ջրհորը գետնի մեջ. խորության վրա ճյուղավորված հսկա բույսի արմատների նման մի բան:

Դրանով է պայմանավորված հորատման վերջին փուլի հատուկ տեւողությունը։

Ամենամեծ վթարից՝ 1984 թվականի «սև ամսաթվից», նրանք կրկին մոտեցան 12 կմ խորությանը միայն 6 տարի անց։ 1990 թվականին հասել է առավելագույնը՝ 12262 կմ։ Եվս մի քանի վթարներից հետո մենք համոզվեցինք, որ չենք կարող ավելի խորանալ։ Սպառվել են ժամանակակից տեխնոլոգիաների բոլոր հնարավորությունները։ Թվում էր, թե Երկիրն այլևս չէր ուզում բացահայտել իր գաղտնիքները։ Հորատումը դադարեցվել է 1992թ.

ՀԵՏԱԶՈՏԱԿԱՆ ԱՇԽԱՏԱՆՔ. ՆՊԱՏԱԿՆԵՐԸ ԵՎ ՄԵԹՈԴՆԵՐԸ

Հորատման շատ կարևոր նպատակներից մեկը հորատանցքի ողջ երկարությամբ ապարների նմուշների առանցքային սյունի ձեռքբերումն էր: Եվ այս առաջադրանքն ավարտված է: Աշխարհի ամենաերկար միջուկը քանոնի պես նշվել է մետրերով և համապատասխան կարգով տեղադրել տուփերում։ Վանդակի համարը և նմուշի համարները նշված են վերևում: Պահեստում կա գրեթե 900 նման տուփ։

Այժմ մնում է միայն ուսումնասիրել միջուկը, որն իսկապես անփոխարինելի է ժայռի կառուցվածքը, նրա բաղադրությունը, հատկությունները և տարիքը որոշելու համար։

Բայց մակերեսին բարձրացված ժայռի նմուշը տարբեր հատկություններ ունի, քան զանգվածում: Այստեղ՝ վերևում, նա ազատվում է հսկայական մեխանիկական սթրեսներից, որոնք առկա են խորության վրա։ Հորատման ընթացքում այն ​​ճաքել է և հագեցած է հորատման հեղուկով։ Նույնիսկ եթե դուք վերստեղծում եք խորը պայմաններ հատուկ խցիկում, նմուշի վրա չափված պարամետրերը դեռ տարբերվում են զանգվածի պարամետրերից: Եվ ևս մեկ փոքրիկ «զկռտոց»՝ փորված հորի յուրաքանչյուր 100 մ-ի համար 100 մ միջուկ չի ստացվում: ՍԳ-ում 5 կմ-ից ավելի խորություններից միջուկի միջին ելքը կազմում էր ընդամենը մոտ 30%, իսկ 9 կմ-ից ավելի խորություններից դրանք երբեմն միայն 2-3 սմ հաստությամբ առանձին սալիկներ էին, որոնք համապատասխանում էին առավել դիմացկուն շերտերին:

Այսպիսով, SG-ի օգտագործմամբ հորատանցքից վերականգնված միջուկը ամբողջական տեղեկատվություն չի տրամադրում խորը նստած ապարների մասին:

Հորերը հորատվել են գիտական ​​նպատակներով, ուստի օգտագործվել է հետազոտության ժամանակակից մեթոդների ողջ տեսականին։ Բացի միջուկի արդյունահանումից, պարտադիր կերպով իրականացվել են ապարների հատկությունների ուսումնասիրություններ դրանց բնական առաջացման մեջ: Մշտապես վերահսկվել է հորի տեխնիկական վիճակը։ Մենք չափել ենք ջերմաստիճանը ողջ լիսեռում, բնական ռադիոակտիվությունը՝ գամմա ճառագայթում, իմպուլսային նեյտրոնային ճառագայթումից հետո առաջացած ռադիոակտիվությունը, ապարների էլեկտրական և մագնիսական հատկությունները, տարածման արագությունը։ առաձգական ալիքներ, ուսումնասիրել է ջրհորի հեղուկում գազերի բաղադրությունը։

Մինչեւ 7 կմ խորության վրա օգտագործվել են սերիական սարքեր։ Աշխատեք մեծ խորություններում և ավելի շատ բարձր ջերմաստիճաններպահանջում էր հատուկ ջերմակայուն սարքերի ստեղծում և ճնշում: Առանձնահատուկ դժվարություններ են առաջացել հորատման վերջին փուլում. երբ ջրհորի ջերմաստիճանը մոտեցել է 200 o C-ին, իսկ ճնշումը գերազանցել է 1000 մթնոլորտը, սերիական սարքերն այլևս չեն կարող աշխատել։ Օգնության հասան մի քանի գիտահետազոտական ​​ինստիտուտների երկրաֆիզիկական նախագծման բյուրոները և մասնագիտացված լաբորատորիաները՝ արտադրելով ջերմակայուն և ճնշման դիմացկուն գործիքների առանձին օրինակներ։ Այսպիսով, մենք ամբողջ ժամանակ աշխատել ենք միայն կենցաղային տեխնիկայի վրա։

Մի խոսքով, ջրհորը բավական մանրամասն ուսումնասիրվել է իր ողջ խորությամբ: Հետազոտություններն իրականացվել են փուլերով՝ մոտավորապես տարին մեկ անգամ, հորը 1 կմ-ով խորացնելուց հետո։ Սրանից հետո ամեն անգամ գնահատվել է ստացված նյութերի հավաստիությունը։ Համապատասխան հաշվարկները հնարավորություն են տվել որոշել կոնկրետ ցեղատեսակի պարամետրերը։ Նրանք հայտնաբերեցին շերտերի որոշակի փոփոխություն և արդեն գիտեին, թե ինչ ժայռերի հետ են կապված քարանձավները և դրանց հետ կապված տեղեկատվության մասնակի կորուստը: Մենք սովորեցինք բառացիորեն նույնականացնել ժայռերը «փշրանքներով» և դրա հիման վրա վերստեղծել ամբողջական պատկերը, թե ինչ է «թաքնված» ջրհորը։ Մի խոսքով, հնարավոր եղավ կառուցել մանրամասն լիթոլոգիական սյուն՝ ցույց տալ ապարների հերթափոխը և դրանց հատկությունները։

ՍԵՓԱԿԱՆ ՓՈՐՁԻՑ

Մոտ տարին մեկ անգամ, երբ ավարտվում էր հորատման հաջորդ փուլը՝ հորատանցքը 1 կմ-ով խորացնելը, ես նույնպես գնում էի ՍԳ՝ ինձ վստահված չափումներ կատարելու։ Այդ ժամանակ ջրհորը սովորաբար լվանում էին և մեկ ամիս հասանելի էին դարձնում հետազոտության համար: Նախատեսված կանգառի ժամը միշտ էլ նախապես հայտնի էր։ Նախօրոք տեղ է հասել նաեւ աշխատանքի կոչով հեռագիրը։ Սարքավորումը ստուգված և փաթեթավորված է։ հետ կապված ձևականությունները փակ աշխատանքներսահմանամերձ գոտում՝ ավարտված. Վերջապես ամեն ինչ կարգավորվում է։ Եկեք գնանք։

Մեր խումբը փոքր ընկերական թիմ է՝ հորատանցքային գործիքների մշակող, ցամաքային նոր սարքավորումների մշակող, և ես՝ մեթոդիստ: Մենք հասնում ենք չափումներից 10 օր առաջ։ Ծանոթանում ենք հորի տեխնիկական վիճակի տվյալներին։ Մենք կազմում և հաստատում ենք չափման մանրամասն ծրագիր։ Մենք հավաքում և չափագրում ենք սարքավորումները: Սպասում ենք զանգի՝ ջրհորից զանգ։ «Սուզվելու» մեր հերթը երրորդն է, բայց եթե մեր նախորդները հրաժարվեն, ջրհորը կտրամադրվի մեզ։ Այս անգամ նրանց մոտ ամեն ինչ կարգին է, ասում են, որ վաղն առավոտ կավարտեն։ Մեզ հետ նույն թիմում են երկրաֆիզիկոսները՝ օպերատորներ, որոնք ձայնագրում են ջրհորի սարքավորումներից ստացված ազդանշանները և կառավարում են բոլոր գործողությունները՝ իջեցնելու և բարձրացնելու ներհոսքի սարքավորումները, ինչպես նաև վերելակի վրա մեխանիկները, նրանք վերահսկում են այդ նույն 12 կմ մալուխի արձակումը: թմբուկը և դրա վրա, որի վրա սարքն իջեցվում է ջրհորի մեջ: Հերթապահում են նաև հորատողները։

Աշխատանքները սկսվել են։ Սարքը մի քանի մետր իջեցվում է ջրհորի մեջ։ Վերջին ստուգում. Եկեք գնանք։ Իջնելը դանդաղ է՝ մոտ 1կմ/ժ, ներքեւից եկող ազդանշանի շարունակական մոնիտորինգով։ Առայժմ ամեն ինչ լավ է: Բայց ութերորդ կիլոմետրին ազդանշանը պտտվեց և անհետացավ։ Սա նշանակում է, որ ինչ-որ բան այն չէ: Ամբողջական վերելակ: (Պարզապես, մենք պատրաստել ենք սարքավորումների երկրորդ փաթեթը:) Մենք սկսում ենք ստուգել բոլոր մանրամասները: Այս անգամ պարզվեց, որ մալուխը անսարք է։ Նրան փոխարինում են։ Սա տեւում է ավելի քան մեկ օր: Նոր վայրէջքը տևեց 10 ժամ։ Ի վերջո, ազդանշանը դիտողն ասաց. «Մենք հասել ենք տասնմեկերորդ կիլոմետրին»։ Հրահանգ օպերատորներին. «Սկսել ձայնագրությունը»: Ինչ և ինչպես է նախապես պլանավորվում ըստ ծրագրի։ Այժմ դուք պետք է իջեցնեք և բարձրացնեք անցքի գործիքը մի քանի անգամ որոշակի ընդմիջումով՝ չափումներ կատարելու համար: Այս անգամ տեխնիկան լավ է աշխատել։ Հիմա լրիվ վերելք է: Բարձրացրին 3 կմ, և հանկարծ վինչմենը կանչեց (նա հումորով մարդ է). «Պարանը վերջացավ»։ Ինչպես?! Ինչ?! Ավաղ, մալուխը կոտրվեց... Անցնող գործիքը և 8 կմ մալուխը մնացին ներքևում ընկած... Բարեբախտաբար, մեկ օր անց հորատողները կարողացան վերցնել այդ ամենը՝ օգտագործելով տեղացի արհեստավորների մշակած մեթոդներն ու սարքերը՝ վերացնելու համար այդպիսին։ արտակարգ իրավիճակներ.

ԱՐԴՅՈՒՆՔՆԵՐ

Գերխորը հորատման նախագծով սահմանված նպատակներն ավարտված են: Մշակվել և ստեղծվել են գերխոր հորատման, ինչպես նաև մեծ խորություններում հորատված հորերի ուսումնասիրության հատուկ սարքավորումներ և տեխնոլոգիա։ Մենք տեղեկատվություն ենք ստացել, կարելի է ասել, «առաջին ձեռքից» ապարների ֆիզիկական վիճակի, հատկությունների և կազմի մասին իրենց բնական առաջացման և միջուկի նմուշներից մինչև 12262 մ խորություն:

Ջրհորը հիանալի նվեր է տվել հայրենիքին ծանծաղ խորքերում՝ 1,6-1,8 կմ միջակայքում։ Այնտեղ բացվել են արդյունաբերական պղինձ-նիկելի հանքաքարեր՝ հայտնաբերվել է հանքաքարի նոր հորիզոն։ Եվ դա ձեռնտու է, քանի որ տեղական նիկելի գործարանն արդեն հանքաքարի պակաս ունի:

Ինչպես նշվեց վերևում, ջրհորի հատվածի երկրաբանական կանխատեսումը չիրականացավ (տե՛ս էջ 39-ի նկարը): Առաջին 5 կմ-ի ընթացքում ակնկալվող պատկերը հորատանցքում երկարացավ 7 կմ, իսկ հետո բոլորովին անսպասելի ժայռեր հայտնվեցին։ 7 կմ խորության վրա կանխատեսված բազալտները չեն հայտնաբերվել, նույնիսկ երբ դրանք իջել են մինչև 12 կմ։

Սպասվում էր, որ սեյսմիկ հնչեղության ժամանակ ամենամեծ արտացոլումը տվող սահմանն այն մակարդակն է, որտեղ գրանիտները վերածվում են ավելի դիմացկուն բազալտե շերտի: Իրականում պարզվեց, որ այնտեղ տեղակայված են պակաս ամուր և ավելի քիչ խիտ ճեղքված ապարներ՝ արխեյան գնեյսներ։ Սա երբեք չէր սպասվում: Եվ սա սկզբունքորեն նոր երկրաբանական և երկրաֆիզիկական տեղեկատվություն է, որը թույլ է տալիս տարբեր կերպ մեկնաբանել խորը երկրաֆիզիկական հետազոտությունների տվյալները։

Անսպասելի և սկզբունքորեն նոր են ստացվել նաև երկրակեղևի խորքային շերտերում հանքաքարի գոյացման գործընթացի վերաբերյալ տվյալները։ Այսպիսով, 9-12 կմ խորություններում հանդիպում են բարձր ծակոտկեն ճեղքված ապարներ՝ հագեցած բարձր հանքայնացված ստորգետնյա ջրերով։ Այս ջրերը հանքաքարի գոյացման աղբյուրներից են։ Նախկինում ենթադրվում էր, որ դա հնարավոր է միայն շատ ավելի փոքր խորություններում: Հենց այս միջակայքում հայտնաբերվել է միջուկում ոսկու ավելացված պարունակություն՝ մինչև 1 գ 1 տոննա ժայռի համար (կոնցենտրացիան համարվում է հարմար արդյունաբերական զարգացման համար): Բայց արդյո՞ք երբևէ ձեռնտու կլինի ոսկի արդյունահանել նման խորքերից:

Երկրի ինտերիերի ջերմային ռեժիմի և բազալտե վահանների տարածքներում ջերմաստիճանի խորը բաշխման մասին պատկերացումները նույնպես փոխվել են։ 6 կմ-ից ավելի խորության վրա ստացվել է 1 կմ-ի վրա 20 o C ջերմաստիճանի գրադիենտ՝ սպասվող (ինչպես վերին հատվածում) 16 o C-ի փոխարեն 1 կմ-ում։ Պարզվել է, որ ջերմային հոսքի կեսը ռադիոգենային ծագում ունի։

Հորատվելով եզակի Կոլան ծայրահեղ խորը ջրհոր, մենք շատ բան սովորեցինք և միևնույն ժամանակ հասկացանք, թե որքան քիչ բան գիտենք մեր մոլորակի կառուցվածքի մասին։

Տեխնիկական գիտությունների թեկնածու Ա. ՕՍԱԴՉԻ.

ԳՐԱԿԱՆՈՒԹՅՈՒՆ

Կոլա սուպերխորը:Մ.: Նեդրա, 1984:

Կոլա սուպերխորը: Գիտական ​​արդյունքներ և հետազոտական ​​փորձ:Մ., 1998:

Կոզլովսկի Է.Ա. Երկրաբանների համաշխարհային ֆորում.«Գիտություն և կյանք» թիվ 10, 1984 թ.

Կոզլովսկի Է.Ա. Կոլա սուպերխորը:«Գիտություն և կյանք» թիվ 11, 1985 թ.