"Od bunara do pakla": kako je u Sovjetskom Savezu izbušen najdublji bunar na svijetu. Najdublji bunar na svijetu
Znate li da ljudi stoljećima otkrivaju misterije planeta? Pokušali su pronaći odgovore pod nogama. TravelAsk će govoriti o najvećim bušotinama na svijetu.
Što povijest kaže
Pokušali su se više puta spustiti u utrobu Zemlje. Prvi su bili Kinezi. U 13. stoljeću iskopali su bunar dubok 1200 metara.
Godine 1930. taj su rekord srušili Europljani: izbušili su zemljinu površinu do dubine od tri kilometra.
Vrijeme je prolazilo, a ta brojka je rasla. Dakle, kasnih 1950-ih, bušotine su već dosegle 7 kilometara.
Najdublji bunar na svijetu
Zapravo, većina bušotina nastaje tijekom rudarenja. Do danas, rekord drži bušotina polja Chayvinskoye Z-42. Izgrađen je u vrlo kratkom roku: nešto više od 70 dana. Pripada projektu Sahalin-1 i naftno je polje.
Njegova dubina je 12.700 metara. Zamislite, najviša planina na Zemlji je Everest. Ide u nebo gotovo 9 kilometara. A najdublji rov je Marijanski rov. To je oko 11 kilometara. Odnosno, dobro je Z-42 nadmašio sve pokazatelje majke prirode.
Pa u regiji Murmansk
Ali želimo vam reći više o jednom posebnom bunaru. Nalazi se u regiji Murmansk, oko 10 kilometara od grada Zapolyarny. Zove se Kola Superdeep Well. Dubina mu je 12.262 metra. Zanimljivo je jer je izvorno stvoreno ne za rudarstvo, već za proučavanje litosfere.
Promjer bunara na površini zemlje je 92 centimetra, a promjer donjeg dijela je 21,5 centimetar.
Temperatura tijekom bušenja na dubini od 5 kilometara iznosila je 70 stupnjeva, na dubini od 7 kilometara - 120 stupnjeva, a na dubini od 12 kilometara - 220 stupnjeva.
Superduboka bušotina Kola postavljena je 1970. godine povodom 100. obljetnice rođenja Vladimira Lenjina. Glavni cilj bio je proučavanje vulkanskih stijena, koje se rijetko buše u rudarstvu. Ovdje je radilo više od 15 istraživačkih laboratorija.
Djelatnost je prekinuta 1990. jer je ovdje bilo mnogo nesreća: često su se kidale bušaće trake.
Danas je objekt napušten, a sam bunar je u naftalinu i počinje se urušavati.
__%D0%B0%D0%B2%D0%B3%D1%83%D1%81%D1%82_2012.JPG)
Naravno, sva oprema je demontirana, a zgrada koja se dugo nije koristila polako se pretvara u ruševinu.
Za nastavak rada potreban je znatan iznos - oko 100 milijuna rubalja, tako da nitko ne zna hoće li bušotina ikada biti otvorena.
Rezultati istraživanja
Znanstvenici su vjerovali da će na određenoj dubini pronaći jasno definiranu granicu između granita i bazalta. Ali, nažalost, svi radovi nisu dali jasno razumijevanje prirode Zemljinog plašta. A onda su istraživači čak izjavili da mjesto za početak rada nije najuspješnije.
Put do pakla
Tako se zove bunar Kola. Štoviše, još uvijek postoje mnoge glasine o njoj vezane uz drugi svijet. Dakle, postoje priče da je na dubini od 12 kilometara oprema znanstvenika snimila vriske i jecaje koji izviru iz utrobe Zemlje.
Američka televizija čak je i službeno objavila ovu legendu: 1989. Trinity Broadcasting Network ispričala je ovu priču svojim gledateljima. Pa, onda više: u tadašnjim tabloidima još su se mogle pronaći zanimljive priče. Na primjer, da su znanstvenici čuli krikove i stenjanje, ali nisu zaustavili studiju. I svaki je kilometar bio utisnut nesrećom u zemlju. Dakle, kada su bušilice dosegle oznaku od 13 kilometara, SSSR se raspao. A na dubini od 14,5 kilometara općenito su pronašli praznine. Zaintrigirani ovim neočekivanim otkrićem, istraživači su u njega spustili mikrofon koji može raditi na ekstremno visokim temperaturama i druge senzore. Temperatura unutra dosezala je 1100 stupnjeva – pa, pravi pakleni plamen. I čuli su ljudski plač.
Zapravo, akustične metode istraživanja bunara ne bilježe stvarni zvuk, a ne mikrofon. Oni bilježe na seizmičkim prijemnicima valni uzorak reflektiranih elastičnih oscilacija pobuđenih emiterskim uređajem s frekvencijom od 10 - 20 kHz i 20 kHz - 2 MHz. Pa, već smo pisali o dubini: nitko nije dosegao oznaku od 13 kilometara.
No, jedan od autora projekta D.M. Huberman je kasnije rekao: “Kad me ljudi pitaju o ovoj misterioznoj priči, ne znam što bih rekao. S jedne strane, priče o "demonu" su sranje. S druge strane, kao pošteni znanstvenik ne mogu reći da znam što se točno ovdje dogodilo. Doista, snimljena je vrlo čudna buka, zatim je došlo do eksplozije ... Nekoliko dana kasnije, ništa slično nije pronađeno na istoj dubini..
Možda ćemo na tako tajanstvenoj noti završiti priču. Razmislite sami, zaključite sami je li ovo doista put u pakao.
20. stoljeće obilježio je trijumf čovjeka u zraku i osvajanje najdubljih udubina u oceanima. Ostaje nedostižan samo san da prodremo u srce našeg planeta i upoznamo dosad skriveni život njegove utrobe. "Putovanje u središte Zemlje" obećava biti iznimno teško i uzbudljivo, prepuno puno iznenađenja i nevjerojatnih otkrića. Prvi koraci na tom putu već su učinjeni - u svijetu je izbušeno nekoliko desetaka ultradubokih bušotina. Podaci dobiveni uz pomoć ultradubokog bušenja pokazali su se toliko zapanjujućim da su uzdrmali uvriježene ideje geologa o strukturi našeg planeta i pružili najbogatije materijale za istraživače u različitim područjima znanja.
dodirnuti plašt
Vrijedni Kinezi u 13. stoljeću iskopali su bunare duboke 1200 metara. Europljani su 1930. godine oborili kineski rekord, naučivši probijati nebeski svod uz pomoć bušilica u dužini od 3 kilometra. Krajem 1950-ih bušotine su proširene na 7 kilometara. Počela je era ultradubokog bušenja.
Kao i većina globalnih projekata, ideja o bušenju Zemljine gornje ljuske nastala je šezdesetih godina prošlog stoljeća, na vrhuncu svemirskih letova i vjere u neograničene mogućnosti znanosti i tehnologije. Amerikanci su zamislili ništa manje nego bušotinom prodrijeti u čitavu zemljinu koru i dobiti uzorke stijena gornjeg plašta. Ideje o plaštu tada (kao, doista, sada) temeljile su se samo na neizravnim podacima - brzini širenja seizmičkih valova u utrobi, čija se promjena tumačila kao granica slojeva stijena različite starosti i sastava. Znanstvenici su vjerovali da je zemljina kora poput sendviča: mlade stijene na vrhu, drevne na dnu. Međutim, samo bi ultraduboko bušenje moglo dati pravu sliku strukture i sastava vanjskog omotača Zemlje i gornjeg plašta.
Mohol projekt
Godine 1958. u SAD-u se pojavio Mohol ultra-duboki program bušenja. Ovo je jedan od najhrabrijih i najtajnovitijih projekata poslijeratne Amerike. Kao i mnogi drugi programi, Mohol je osmišljen kako bi prestigao SSSR u znanstvenom suparništvu postavljanjem svjetskog rekorda u ultra-dubokom bušenju. Naziv projekta dolazi od riječi "Mohorovičić" - imena hrvatskog znanstvenika koji je identificirao sučelje između zemljine kore i plašta - Moho granice, te "hole", što na engleskom znači "bunar". Tvorci programa odlučili su bušiti u oceanu, gdje je, prema geofizičarima, zemljina kora mnogo tanja nego na kontinentima. Bilo je potrebno spustiti cijevi nekoliko kilometara u vodu, proći 5 kilometara oceanskog dna i doći do gornjeg plašta.
U travnju 1961. kod otoka Guadeloupe u Karipskom moru, gdje vodeni stupac doseže 3,5 km, geolozi su izbušili pet bušotina, od kojih je najdublja ušla u dno na 183 metra. Prema preliminarnim proračunima, na ovom mjestu, ispod sedimentnih stijena, očekivali su susret s gornjim slojem zemljine kore - granitom. Ali jezgra izvučena ispod sedimenata sadržavala je čiste bazalte - neku vrstu antipoda granita. Rezultat bušenja obeshrabrio je i istovremeno nadahnuo znanstvenike, počeli su pripremati novu fazu bušenja. Ali kada je cijena projekta premašila 100 milijuna dolara, američki Kongres je zaustavio financiranje. “Mohol” nije odgovorio ni na jedno od postavljenih pitanja, ali je pokazao ono glavno – ultraduboko bušenje u oceanu je moguće.
Sprovod odgođen
Ultra-duboko bušenje omogućilo je da se pogleda u utrobu i shvati kako se stijene ponašaju pri visokim pritiscima i temperaturama. Ideja da stijene s dubinom postaju sve gušće i da im se poroznost smanjuje pokazala se pogrešnom, kao i gledište o suhoj utrobi. To je prvi put otkriveno prilikom bušenja Kola Superdeep, druge bušotine u drevnim kristalnim slojevima potvrdile su činjenicu da su na dubini od mnogo kilometara stijene razbijene pukotinama i prožete brojnim porama, a vodene otopine slobodno se kreću pod pritiskom od nekoliko stotina atmosfera. Ovo otkriće jedno je od najvažnijih postignuća ultradubokog bušenja. To nas je ponovno natjeralo da se osvrnemo na problem odlaganja radioaktivnog otpada, koji je trebao biti smješten u duboke bunare, što se činilo potpuno sigurnim. S obzirom na podatke o stanju podzemlja, dobivene tijekom ultra-dubokog bušenja, projekti za stvaranje takvih grobnih mjesta sada izgledaju vrlo rizično.
U potrazi za ohlađenim paklom
Od tada je svijet obolio od ultradubokog bušenja. U Sjedinjenim Državama pripremao se novi program proučavanja oceanskog dna (Deep Sea Drilling Project). Izgrađen posebno za ovaj projekt, brod Glomar Challenger proveo je nekoliko godina u vodama raznih oceana i mora, izbušivši gotovo 800 bušotina na njihovom dnu, dosežući maksimalnu dubinu od 760 m. Do sredine 1980-ih, rezultati bušenja na moru potvrdili su teorija tektonike ploča. Geologija kao znanost ponovno je rođena. U međuvremenu je Rusija krenula svojim putem. Zanimanje za problem, probuđeno uspjehom Sjedinjenih Država, rezultiralo je programom "Proučavanje utrobe Zemlje i ultraduboko bušenje", ali ne u oceanu, već na kontinentu. Unatoč stoljećima povijesti, kontinentalno bušenje činilo se potpuno novom stvari. Uostalom, radilo se o dosad nedostižnim dubinama – više od 7 kilometara. Godine 1962. Nikita Hruščov odobrio je ovaj program, iako se vodio političkim motivima, a ne znanstvenim. Nije želio zaostajati za Sjedinjenim Državama.
Poznati naftaš, doktor tehničkih znanosti Nikolaj Timofejev, vodio je novostvoreni laboratorij na Institutu za tehnologiju bušenja. Bio je upućen da potkrijepi mogućnost ultradubokog bušenja u kristalnim stijenama - granitima i gnajsovima. Istraživanja su trajala 4 godine, a 1966. stručnjaci su donijeli presudu - bušiti je moguće, i to ne nužno uz tehnologiju sutrašnjice, dovoljna je oprema koja već postoji. Glavni problem je toplina u dubini. Prema izračunima, kako prodire u stijene koje čine zemljinu koru, temperatura bi se trebala povećavati za 1 stupanj na svaka 33 metra. To znači da na dubini od 10 km treba očekivati oko 300°C, a na 15 km - gotovo 500°C. Alati i uređaji za bušenje neće izdržati takvo zagrijavanje. Bilo je potrebno tražiti mjesto gdje utroba nije tako vruća ...
Takvo mjesto je pronađeno - drevni kristalni štit poluotoka Kola. Izvješće, pripremljeno na Institutu za fiziku Zemlje, kaže: tijekom milijardi godina svog postojanja, Kola štit se ohladio, temperatura na dubini od 15 km ne prelazi 150 ° C. I geofizičari su pripremili približan presjek utrobe poluotoka Kola. Prema njima, prvih 7 kilometara su granitni slojevi gornjeg dijela zemljine kore, zatim počinje bazaltni sloj. Tada je ideja o dvoslojnoj strukturi zemljine kore bila općenito prihvaćena. No, kako se kasnije pokazalo, i fizičari i geofizičari nisu bili u pravu. Mjesto bušenja odabrano je na sjevernom vrhu poluotoka Kola u blizini jezera Vilgiskoddeoaivinjärvi. Na finskom to znači "Ispod planine vukova", iako na tom mjestu nema ni planine ni vukova. Bušenje bušotine, projektirane dubine 15 kilometara, počelo je u svibnju 1970. godine.
Razočaranje Šveđana
Krajem 1980-ih u Švedskoj je u potrazi za nebiološkim prirodnim plinom izbušena bušotina do dubine od 6,8 km. Geolozi su odlučili testirati hipotezu da nafta i plin ne nastaju iz mrtvih biljaka, kako vjeruje većina znanstvenika, već kroz tekućine plašta - vruće mješavine plinova i tekućina. Tekućine zasićene ugljikovodicima cure iz plašta u zemljinu koru i nakupljaju se u velikim količinama. Tih godina ideja o podrijetlu ugljikovodika ne iz organske tvari sedimentnih slojeva, već kroz duboke tekućine bila je novost, mnogi su je htjeli testirati. Iz ove ideje slijedi da rezerve ugljikovodika mogu sadržavati ne samo sedimentne, već i vulkanske i metamorfne stijene. Zato je Švedska, uglavnom smještena na drevnom kristalnom štitu, krenula u eksperiment.
Za bušenje je odabran krater Silyan Ring promjera 52 km. Prema geofizičkim podacima, na dubini od 500-600 metara nalazili su se kalcinirani graniti - mogući pečat za ležište ugljikovodika ispod. Mjerenja ubrzanja gravitacije, po čijoj se promjeni može procijeniti sastav i gustoća stijena koje se nalaze u utrobi stijena, pokazala su prisutnost visoko poroznih stijena na dubini od 5 km - mogućeg rezervoara nafte i plin. Rezultati bušenja razočarali su znanstvenike i investitore koji su u ove radove uložili 60 milijuna dolara. Prošli slojevi nisu sadržavali komercijalne rezerve ugljikovodika, samo manifestacije nafte i plina jasno biološkog podrijetla iz drevnog bitumena. U svakom slučaju, nitko nije uspio dokazati suprotno.
Alat za podzemlje
Bušenje bušotine Kola SG-3 nije zahtijevalo stvaranje temeljno novih uređaja i divovskih strojeva. Počeli smo raditi s onim što smo već imali: jedinicom Uralmash 4E nosivosti 200 tona i cijevima od lakih legura. Ono što je u to vrijeme bilo stvarno potrebno su nestandardna tehnološka rješenja. Doista, u čvrstim kristalnim stijenama nitko nije bušio do tako velike dubine, a što će tamo biti, zamišljali su samo općenito. Iskusni bušači su, međutim, shvatili da će, koliko god projekt bio detaljan, prava bušotina biti mnogo kompliciranija. Nakon 5 godina, kada je dubina bušotine SG-3 premašila 7 kilometara, postavljena je nova bušilica "Uralmash 15 000" - jedna od najmodernijih u to vrijeme. Snažan, pouzdan, s automatskim mehanizmom za okidanje, mogao je izdržati niz cijevi dug do 15 km. Bušilica se pretvorila u potpuno obloženi toranj visok 68 m, otporan na jake vjetrove koji bjesne na Arktiku. U blizini su izrasle mini tvornica, znanstveni laboratoriji i temeljno skladište.
Kod bušenja na male dubine, na površini se postavlja motor koji vrti niz cijevi s bušilicom na kraju. Svrdlo je željezni cilindar sa zubima od dijamanata ili tvrdih legura – krunica. Ova kruna se zagriza u stijene i iz njih izrezuje tanki stup – jezgru. Za hlađenje alata i uklanjanje sitnih krhotina iz bušotine, u njega se ubrizgava tekućina za bušenje - tekuća glina, koja cijelo vrijeme cirkulira kroz bušotinu, poput krvi u žilama. Nakon nekog vremena, cijevi se podižu na površinu, oslobađaju se od jezgre, mijenja se kruna i stup se ponovno spušta u dno bušotine. Ovako funkcionira normalno bušenje.
A ako je duljina cijevi 10-12 kilometara s promjerom od 215 milimetara? Niz cijevi postaje najtanja nit spuštena u bunar. Kako njime upravljati? Kako vidjeti što se događa na licu? Stoga su na bušotini Kola postavljene minijaturne turbine na dnu bušaćeg niza, pokrenute su tekućinom za bušenje ubrizganom kroz cijevi pod pritiskom. Turbine su rotirale karbidno svrdlo i izrezale jezgru. Cijela tehnologija je bila dobro razvijena, operater na kontrolnoj ploči vidio je rotaciju krunice, znao je njezinu brzinu i mogao je kontrolirati proces.
Svakih 8-10 metara trebalo je dizati višekilometarsku kolonu cijevi. Silazak i uspon trajao je ukupno 18 sati.
Dijamantni snovi o regiji Volga
Kada su mali dijamanti pronađeni u regiji Nižnji Novgorod, to je jako zbunilo geologe. Naravno, najlakše je bilo pretpostaviti da su dragulje donijeli ledenjak ili riječne vode negdje sa sjevera. Ali što ako lokalno podzemlje skriva kimberlitnu cijev - rezervoar dijamanata? Odlučeno je testirati ovu hipotezu u kasnim 1980-ima, kada je znanstveni program bušenja u Rusiji uzimao zamah. Lokacija za bušenje odabrana je sjeverno od Nižnjeg Novgoroda, u središtu ogromne prstenaste strukture, koja se dobro ističe u reljefu. Neki su to smatrali meteoritskim kraterom, drugi - eksplozivnom cijevi ili otvorom vulkana. Bušenje je zaustavljeno kada je bušotina Vorotilovskaya dosegla dubinu od 5374 m, od čega je više od kilometra bilo u kristalnom podrumu. Kimberliti tamo nisu pronađeni, ali pošteno treba reći da spor o podrijetlu ove strukture također nije okončan. Činjenice izvučene iz dubine podjednako su odgovarale pristašama obje hipoteze, a na kraju je svaka ostala neuvjerena. A bušotina je pretvorena u dubinski geolaboratorij, koji i danas radi.
Podmuklost broja "7"
7 kilometara - kobna oznaka za Kola superdeep. Iza toga je počelo nepoznato, mnoge nezgode i neprekidna borba sa kamenjem. Cijev se nije mogla držati uspravno. Kad je prvi put prijeđeno 12 km, bunar je odstupio od okomice za 21°. Iako su bušači već naučili raditi s nevjerojatnom zakrivljenošću debla, nije se moglo ići dalje. Bušotinu je trebalo ponovno bušiti od oznake 7 kilometara. Da biste dobili okomitu rupu u tvrdim formacijama, potrebno vam je vrlo kruto dno bušaćeg niza tako da ulazi u podzemlje poput maslaca. Ali pojavljuje se još jedan problem - bušotina se postupno širi, bušilica visi u njoj, kao u čaši, zidovi bačve počinju se urušavati i mogu zgnječiti alat. Rješenje ovog problema pokazalo se originalnim - primijenjena je tehnologija njihala. Bušilica je umjetno zanjihana u bušotini i potisnula jake vibracije. Zbog toga je deblo ispalo okomito.
Najčešća nesreća na bilo kojoj bušaćoj platformi je puknuće niza cijevi. Obično pokušavaju ponovno uhvatiti cijevi, ali ako se to dogodi na velikoj dubini, tada problem postaje nepopravljiv. Uzalud je tražiti alat u bušotini od 10 kilometara, takvu su rupu izbacili i započeli novu, malo višu. Lomovi i gubici cijevi na SG-3 događali su se mnogo puta. Kao rezultat toga, u donjem dijelu bunar izgleda kao korijenski sustav divovske biljke. Grananje bušotine uznemirilo je bušače, ali se pokazalo kao sreća za geologe, koji su neočekivano dobili trodimenzionalnu sliku impresivnog segmenta drevnih arhejskih stijena koje su nastale prije više od 2,5 milijarde godina.
U lipnju 1990. SG-3 je dosegao dubinu od 12.262 m. Počeli su pripremati bušotinu za bušenje do 14 km, a onda se opet dogodila nesreća - na razini od 8.550 m puknuo je niz cijevi. Nastavak radova zahtijevao je dugu pripremu, osavremenjivanje opreme i nove troškove. Godine 1994. zaustavljeno je bušenje Kola Superdeep. Nakon 3 godine ušla je u Guinnessovu knjigu rekorda i još uvijek je neprevaziđena. Sada je bunar laboratorij za proučavanje dubokih crijeva.
Tajno podzemlje
SG-3 je od samog početka bio tajni objekt. Kriv je i granični pojas, i strateška nalazišta u okrugu, i znanstveni prioritet. Prvi stranac koji je posjetio bušotinu bio je jedan od čelnika Akademije znanosti Čehoslovačke. Kasnije, 1975. godine, u Pravdi je objavljen članak o Kola Superdeepu koji je potpisao ministar geologije Alexander Sidorenko. Još nije bilo znanstvenih publikacija o bušotini Kola, ali neke su informacije procurile u inozemstvo. Svijet je počeo učiti više iz glasina - u SSSR-u se buši najdublja bušotina.
Veo tajne vjerojatno bi visio nad bušotinom sve do same "perestrojke" da nije bilo Svjetskog geološkog kongresa u Moskvi 1984. godine. Pažljivo su se pripremali za tako veliki događaj u znanstvenom svijetu, čak su izgradili i novu zgradu za Ministarstvo geologije - mnogi su sudionici čekali. No, strane kolege prvenstveno je zanimala Kola Superdeep! Amerikanci nisu vjerovali da mi to uopće imamo. Dubina bušotine do tada je dosegla 12.066 metara. Više nije imalo smisla skrivati predmet. U Moskvi su sudionici kongresa imali priliku vidjeti izložbu dostignuća ruske geologije, a jedan od štandova bio je posvećen bušotini SG-3. Stručnjaci iz cijeloga svijeta zabezeknuto su gledali običnu bušilicu s istrošenim karbidnim zubima. I ovako buše najdublji bunar na svijetu? Nevjerojatan! Velika delegacija geologa i novinara otišla je u selo Zapolyarny. Posjetiteljima je prikazana bušilica u radu, a dionice cijevi od 33 metra izvađene su i odvojene. Uokolo je bilo hrpa potpuno istih glava za bušenje, poput one koja je ležala na stalku u Moskvi.
Iz Akademije znanosti delegaciju je primio poznati geolog, akademik Vladimir Belousov. Tijekom konferencije za novinare iz publike mu je postavljeno pitanje:
- Što je najvažnije što pokazuje bušotina Kola?
- Gospode! Glavno je da je pokazalo da ne znamo ništa o kontinentalnoj kori - iskreno je odgovorio znanstvenik.
Duboko iznenađenje
Naravno, znali su nešto o zemljinoj kori kontinenata. Činjenicu da su kontinenti sastavljeni od vrlo drevnih stijena, starih od 1,5 do 3 milijarde godina, nije opovrgla ni bušotina Kola. Međutim, geološki presjek sastavljen na temelju jezgre SG-3 pokazao se upravo suprotno od onoga što su znanstvenici ranije zamišljali. Prvih 7 kilometara bilo je sastavljeno od vulkanskih i sedimentnih stijena: tufova, bazalta, breča, pješčenjaka, dolomita. Dublje je ležala takozvana Conradova sekcija, nakon koje je brzina seizmičkih valova u stijenama naglo porasla, što je protumačeno kao granica između granita i bazalta. Ovaj dio je davno prošao, ali bazalti donjeg sloja zemljine kore nisu se nigdje pojavili. Naprotiv, počeli su graniti i gnajsovi.
Dio bušotine Kola opovrgao je dvoslojni model zemljine kore i pokazao da seizmički presjeci u utrobi nisu granice slojeva stijena različitog sastava. Umjesto toga, oni ukazuju na promjenu svojstava kamena s dubinom. Pri visokom tlaku i temperaturi, svojstva stijena, očito, mogu se dramatično promijeniti, tako da graniti po svojim fizičkim karakteristikama postaju slični bazaltima, i obrnuto. Ali "bazalt" podignut na površinu s dubine od 12 km odmah je postao granit, iako je usput doživio ozbiljan napad "kesonske bolesti" - jezgra se raspala i raspala u ravne ploče. Što je bušotina išla dalje, to je manje kvalitetnih uzoraka padalo u ruke znanstvenika.
Dubina je sadržavala mnoga iznenađenja. Ranije je bilo prirodno misliti da s udaljavanjem od zemljine površine, s povećanjem tlaka, stijene postaju sve monolitnije, s malim brojem pukotina i pora. SG-3 uvjerio je znanstvenike u suprotno. Počevši od 9 kilometara, pokazalo se da su slojevi vrlo porozni i doslovno prepuni pukotina kroz koje su cirkulirale vodene otopine. Kasnije su tu činjenicu potvrdile i druge ultraduboke bušotine na kontinentima. Na dubini se pokazalo da je mnogo toplije od očekivanog: za čak 80 °! Na oznaci od 7 km temperatura u licu bila je 120°C, na 12 km dosegnula je 230°C. U uzorcima bušotine Kola znanstvenici su otkrili mineralizaciju zlata. Uključci plemenitog metala pronađeni su u drevnim stijenama na dubini od 9,5-10,5 km. Međutim, koncentracija zlata bila je preniska da bi se moglo proglasiti nalazištem - prosječno 37,7 mg po toni stijene, ali dovoljno da se može očekivati i na drugim sličnim mjestima.
Toplina rodnog planeta
Visoke temperature s kojima se susreću podzemne bušilice navele su znanstvenike na ideju o korištenju ovog gotovo neiscrpnog izvora energije. Na primjer, u mladim planinama (a to su Kavkaz, Alpe, Pamir) na dubini od 4 km, temperatura utrobe će doseći 200°C. Ovu prirodnu bateriju možete napraviti da radi za vas. Potrebno je izbušiti dvije duboke bušotine jednu do druge i spojiti ih horizontalnim nanosima. Zatim se u jedan bunar pumpa voda, a iz drugog se izvlači vruća para koja će se koristiti za grijanje grada ili dobivanje druge vrste energije. Ozbiljan problem za takva poduzeća mogu biti kaustični plinovi i tekućine, koji nisu neuobičajeni u seizmički aktivnim područjima. Godine 1988. Amerikanci su morali dovršiti bušenje bušotine na polici Meksičkog zaljeva kod obale Alabame, dosegnuvši dubinu od 7399 m. Razlog za to bila je podzemna temperatura, koja je dosegla 232 ° C, vrlo visokog tlaka i emisije kiselih plinova. U onim područjima gdje postoje naslage tople podzemne vode, one se mogu ekstrahirati izravno iz bušotina iz prilično dubokih horizonata. Takvi su projekti prikladni za regije Kavkaza, Pamira, Dalekog istoka. No, visoka cijena radova ograničava dubinu proizvodnje na četiri kilometra.
Na ruskom tragu
Demonstracija bušotine Kola 1984. ostavila je dubok dojam na svjetsku zajednicu. Mnoge su zemlje počele pripremati projekte za znanstveno bušenje na kontinentima. Takav program odobren je u Njemačkoj kasnih 1980-ih. Ultraduboka bušotina KTB Hauptborung bušena je od 1990. do 1994. godine, prema planu je trebala doseći dubinu od 12 km, no zbog nepredvidivo visokih temperatura uspjelo se doseći samo oznaku od 9,1 km. Zahvaljujući javnosti podataka o bušenju i znanstvenom radu, dobroj tehnologiji i dokumentaciji, ultraduboka bušotina KTV ostaje jedna od najpoznatijih u svijetu.
Lokacija za bušenje ove bušotine odabrana je na jugoistoku Bavarske, na ostacima drevnog planinskog lanca, čija se starost procjenjuje na 300 milijuna godina. Geolozi su vjerovali da negdje ovdje postoji zona spajanja dviju ploča, koje su nekada bile obale oceana. Prema znanstvenicima, s vremenom je gornji dio planina izbrisan, otkrivajući ostatke drevne oceanske kore. Još dublje, desetak kilometara od površine, geofizičari su otkrili veliko tijelo s abnormalno visokom električnom vodljivošću. Također se nadalo da će se njegova priroda razjasniti uz pomoć bunara. No glavni zadatak bio je doći do dubine od 10 km kako bi se steklo iskustvo u ultradubokom bušenju. Proučavajući materijale Kola SG-3, njemački bušači odlučili su prvo proći kroz probnu bušotinu duboku 4 km kako bi dobili točniju sliku o radnim uvjetima u crijevima, testirali opremu i uzeli jezgru . Na kraju pilot rada, velik dio opreme za bušenje i znanstvenu opremu morao se preurediti, nešto novo stvoreno.
Glavna - ultra duboka - bušotina KTV Hauptborung postavljena je samo dvjesto metara od prve. Za rad su izgradili toranj od 83 metra i stvorili najmoćniju bušilicu u to vrijeme s kapacitetom dizanja od 800 tona. Mnoge operacije bušenja su automatizirane, prvenstveno mehanizam za spuštanje i izvlačenje niza cijevi. Samonavođeni vertikalni sustav bušenja omogućio je izradu gotovo strmog okna. Teoretski, s takvom opremom bilo je moguće bušiti do dubine od 12 kilometara. Ali stvarnost se, kao i uvijek, pokazala kompliciranijom, a planovi znanstvenika nisu se ostvarili.
Problemi na bušotini KTV počeli su nakon dubine od 7 km, ponavljajući veći dio sudbine Kola Superdeep. Prvo se smatra da je zbog visoke temperature došlo do kvara na vertikalnom sustavu bušenja i da je okno otišlo ustranu. Na kraju radova dno bušotine odstupilo je od vertikale za 300 m. Tada su počele kompliciranije nesreće - lom bušaće kolone. Kao i na Kolskoj, trebalo je izbušiti nova okna. Sužavanje bunara izazvalo je određene poteškoće - na vrhu je promjer bio 71 cm, na dnu - 16,5 cm.
Ne može se reći da su znanstveni rezultati KTV Hauptborunga zaokupili maštu znanstvenika. U dubini su uglavnom taloženi amfiboliti i gnajsovi, drevne metamorfne stijene. Zona konvergencije oceana i ostaci oceanske kore nisu pronađeni nigdje. Možda su na drugom mjestu, postoji i mali kristalni masiv, podignut do visine od 10 km. Ležište grafita otkriveno je kilometar od površine.
Godine 1996. bušotina KTV, koja je njemački proračun koštala 338 milijuna dolara, prešla je pod pokroviteljstvo Istraživačkog centra za geologiju u Potsdamu, te je pretvorena u laboratorij za duboka podzemna promatranja i turističku atrakciju.
Zašto mjesec nije od lijevanog željeza?
"Zato što ne bi bilo dovoljno lijevanog željeza za Mjesec" - vjerojatno bi ovako mogli odgovoriti protivnici hipoteze da se Mjesec odvojio od Zemlje. Ova hipoteza, međutim, nije nastala od nule, a znanstvenici razmatraju nekoliko regija na Zemlji, odakle bi mogao biti izbačen komad planeta veličine Mjeseca. Dobro je Kola ponudila svoju verziju. U 1970-ima sovjetske su stanice isporučile nekoliko stotina grama Mjesečevog tla na Zemlju. Tvar je podijeljena među vodećim znanstvenim centrima u zemlji kako bi se provele neovisne analize. Mali uzorak također je otišao u Znanstveni centar Kola. Zanimljivost su došli pogledati znanstvenici iz cijele regije, a među njima i zaposlenici bušotine koja je kasnije postala najdublja na svijetu. Je li to šala? Dodirni nezemaljsku prašinu, pogledaj je kroz mikroskop. Kasnije su stručnjaci istraživali Mjesečevo tlo i objavili monografiju na tu temu. Do tada je bunar u Zapolyarnyju dosegao pristojnu dubinu, a kamenje podignuto iz bušotine detaljno je opisano. I što? Pokazalo se da su uzorci Mjesečevog tla, koje su bušači nekoć gledali sa strahopoštovanjem, jedan prema jedan dijabaz iz njihove bušotine, s dubine od 3 km. Odmah se pojavila hipoteza da se Mjesec odvojio samo od poluotoka Kola prije otprilike 1,5 milijardi godina - toliko je doba dijabaza. Iako se nehotice postavilo pitanje - kolika je tada bila veličina ovog poluotoka? ..
Bušiti ili ne bušiti?
Rekord bušotine Kola još uvijek je neprevaziđen, iako je sigurno moguće ići 14 ili čak 15 km duboko u Zemlju. Međutim, malo je vjerojatno da će takav jedan napor pružiti fundamentalno nova znanja o zemljinoj kori, dok je ultraduboko bušenje vrlo skup posao. Vremena kada se koristio za testiranje raznih hipoteza davno su prošla. Bušotine dublje od 6-7 km u čisto znanstvene svrhe gotovo su se prestale bušiti. Na primjer, u Rusiji su ostala samo dva objekta ove vrste - Ural SG-4 i bušotina En-Yakhinskaya u Zapadnom Sibiru. Njima upravlja državno poduzeće NPC Nedra, smješteno u Jaroslavlju. U svijetu je izbušeno toliko ultradubokih i dubokih bušotina da znanstvenici nemaju vremena analizirati informacije. Posljednjih godina geolozi nastoje proučavati i generalizirati činjenice dobivene iz velikih dubina. Nakon što su naučili bušiti do velikih dubina, ljudi sada žele bolje ovladati horizontom koji im je dostupan, koncentrirati svoje napore na praktične zadatke koji će biti korisni upravo sada. Tako u Rusiji, nakon što su završili program znanstvenog bušenja, nakon što su izbušili svih 12 planiranih ultradubokih bušotina, sada rade na sustavu za cijelu državu, u kojem geofizički podaci dobiveni "prijenosom" podzemlja sa seizmikom valovi će se povezati s informacijama dobivenim ultradubokim bušenjem. Bez bušotina, dijelovi zemljine kore koje su izgradili geofizičari samo su modeli. Kako bi se određene stijene pojavile na ovim dijagramima, potrebni su podaci bušenja. Tada će geofizičari, čiji je rad puno jeftiniji od bušenja i pokrivaju veliko područje, moći puno točnije predvidjeti naslage minerala.
U Sjedinjenim Državama nastavljaju s programom dubokog bušenja oceanskog dna i provode nekoliko zanimljivih projekata u zonama vulkanske i tektonske aktivnosti u zemljinoj kori. Dakle, na Havajskim otocima, istraživači su se nadali da će proučiti podzemni život vulkana i približiti se jeziku plašta - perjanici, za koji se vjeruje da je doveo do nastanka ovih otoka. Bušotinu u podnožju vulkana Mauna Kea planirali su izbušiti do dubine od 4,5 km, no zbog enormnih temperatura uspjelo se savladati samo 3 km. Drugi projekt je duboki opservatorij na rasjedu San Andreas. Bušenje bušotine kroz ovaj najveći rasjed na sjevernoameričkom kontinentu počelo je u lipnju 2004. i obuhvatilo je 2 od 3 planirana kilometra. U dubokom laboratoriju namjeravaju proučavati podrijetlo potresa, što će možda omogućiti bolje razumijevanje prirode ovih prirodnih katastrofa i njihovu prognozu.
Dok trenutačni programi ultradubokog bušenja više nisu tako ambiciozni kao što su bili, jasno je da je pred njima svijetla budućnost. Nije daleko dan kada će doći red na velike dubine - tamo će tražiti i otkrivati nova nalazišta minerala. Proizvodnja nafte i plina u Sjedinjenim Državama iz dubine od 6-7 km već postaje uobičajena. U budućnosti će i Rusija morati crpiti ugljikovodike s takvih razina. Kao što je superduboka bušotina u Tjumenu pokazala, postoje slojevi sedimentnih stijena koji obećavaju naslage plina 7 kilometara od površine.
Nije uzalud ultraduboko bušenje uspoređivano s osvajanjem svemira. Ovakvi programi, na globalnoj razini, koji u sebi sadrže sve ono najbolje što čovječanstvo trenutno ima, daju poticaj razvoju brojnih industrija, tehnologije, te u konačnici otvaraju put novom iskoraku u znanosti.
Đavolske spletke
Jednom je Kola Superdeep bio u središtu globalnog skandala. Jednog lijepog jutra 1989. direktor bunara, David Guberman, primio je telefonski poziv od glavnog urednika regionalnih novina, sekretara regionalnog odbora i mnoštva drugih ljudi. Svi su htjeli znati o vragu kojeg su bušači navodno podigli iz utrobe, o čemu su izvještavale neke novine i radio postaje diljem svijeta. Redatelj je ostao zatečen, a - bilo je od čega! “Znanstvenici otkrili pakao”, “Sotona je pobjegao iz pakla” – glasili su naslovi. Kako je objavljeno u tisku, geolozi koji su radili jako daleko u Sibiru, a možda i na Aljasci ili čak na poluotoku Kola (novinari nisu imali konsenzus o ovom pitanju), bušili su na dubini od 14,4 km, kada je iznenada bušilica počela snažno visjeti s s jedne na drugu stranu. To znači da ispod postoji velika rupa, mislili su znanstvenici, očito je središte planeta prazno. Senzori spušteni u dubinu pokazivali su temperaturu od 2000°C, a superosjetljivi mikrofoni oglašavali su ... vriske milijuna patljivih duša. Zbog toga je bušenje zaustavljeno zbog straha od oslobađanja paklenih sila na površinu. Dakako, sovjetski znanstvenici opovrgnuli su tu novinarsku "patku", no odjeci te stare priče dugo su lutali od novina do novina, pretvarajući se u svojevrsni folklor. Nekoliko godina kasnije, kada su priče o paklu već bile zaboravljene, zaposlenici superdubine Kola posjetili su Australiju s predavanjima. Na prijem ih je pozvala guvernerka Viktorije, koketna dama, koja je pozdravila rusku delegaciju pitanjem: "Što ste, dovraga, podigli odatle?"
Najdublji bunari na svijetu
1. Aralsor SG-1, Kaspijska nizina, 1962-1971, dubina - 6,8 km. Potraga za naftom i plinom.
2. Biikzhalskaya SG-2, Kaspijska nizina, 1962-1971, dubina - 6,2 km. Potraga za naftom i plinom.
3. Kola SG-3, 1970-1994, dubina - 12 262 m. Projektirana dubina - 15 km.
4. Saatlinskaya, Azerbajdžan, 1977.-1990., dubina - 8324 m. Projektirana dubina - 11 km.
5. Kolvinskaya, regija Arkhangelsk, 1961., dubina - 7.057 m.
6. Muruntau SG-10, Uzbekistan, 1984., dubina -
3 km. Projektirana dubina - 7 km. Potraga za zlatom.
7. Timan-Pechora SG-5, sjeveroistok Rusije, 1984.-1993., dubina - 6904 m, projektirana dubina - 7 km.
8. Tyumenskaya SG-6, Zapadni Sibir, 1987.-1996., dubina - 7.502 m. Projektirana dubina - 8 km. Potraga za naftom i plinom.
9. Novo-Elkhovskaya, Tatarstan, 1988., dubina - 5881 m.
10. Bušotina Vorotilovskaya, regija Volga, 1989.-1992., dubina - 5374 m. Potraga za dijamantima, proučavanje astroblema Puchezh-Katunkka.
11. Krivorozhskaya SG-8, Ukrajina, 1984.-1993., dubina - 5382 m. Projektirana dubina - 12 km. Potraga za željeznim kvarcitima.
Ural SG-4, Srednji Ural. Osnovan 1985. godine. Projektirana dubina - 15 000 m. Trenutna dubina - 6100 m. Potraga za bakrenim rudama, proučavanje strukture Urala. En-Yakhtinskaya SG-7, Zapadni Sibir. Projektirana dubina - 7500 m. Trenutna dubina - 6900 m. Istraživanje nafte i plina.
Bušotine za naftu i plin
početkom 70-ih
Sveučilište, SAD, dubina - 8686 m.
Jedinica Baden, SAD, dubina - 9.159 m.
Bertha Rogers, SAD, dubina - 9.583 m.
80-ih
Zisterdorf, Austrija, dubina 8.553 m.
Siljan Ring, Švedska, dubina - 6,8 km.
Bighorn, SAD, Wyoming, dubina - 7.583 m.
KTV Hauptbohrung, Njemačka, 1990-1994, dubina -
9.100 m. Projektirana dubina - 10 km. Znanstveno bušenje.
Na rubu života
Na granici života Ekstremofilne bakterije pronađene u stijenama iskopanim iz kilometarske dubine DOSSIER Jedno od najnevjerojatnijih otkrića do kojih su znanstvenici došli bušenjem jest prisutnost života duboko pod zemljom. I premda taj život predstavljaju samo bakterije, njegove granice sežu do nevjerojatnih dubina. Bakterije su sveprisutne. Ovladali su podzemljem, čini se, potpuno neprikladnim za postojanje. Veliki pritisci, visoke temperature, nedostatak kisika i životnog prostora - ništa nije moglo postati prepreka širenju života. Prema nekim procjenama, masa mikroorganizama koji žive pod zemljom može premašiti masu svih živih bića koja obitavaju na površini našeg planeta.
Još početkom 20. stoljeća američki znanstvenik Edson Bastin otkrio je bakterije u vodi iz naftonosnog horizonta s dubine od nekoliko stotina metara. Mikroorganizmi koji tamo žive nisu trebali kisik i sunčevu svjetlost, hranili su se organskim spojevima nafte. Bastin je sugerirao da su te bakterije živjele izolirane od površine 300 milijuna godina - otkako je formirano naftno polje. Ali njegova hrabra hipoteza ostala je neprihvaćena, jednostavno nisu vjerovali u nju. Tada se vjerovalo da je život samo tanki film na površini planeta.
Zanimanje za duboke oblike života može biti vrlo praktično. Osamdesetih godina prošlog stoljeća Ministarstvo energetike SAD-a tražilo je sigurne metode zbrinjavanja radioaktivnog otpada. U te svrhe trebalo je koristiti mine u neprobojnim stijenama, gdje žive bakterije koje se hrane radionuklidima. Godine 1987. u Južnoj Karolini počelo je duboko bušenje nekoliko bušotina. S dubine od pola kilometra znanstvenici su uzeli uzorke, pridržavajući se svih mjera opreza kako ne bi donijeli bakterije i zrak s površine Zemlje. Uzorke je proučavalo nekoliko neovisnih laboratorija, njihovi su rezultati bili pozitivni: takozvane anaerobne bakterije živjele su u dubokim slojevima, kojima nije potreban pristup kisiku.
Bakterije su pronađene i u stijenama rudnika zlata u Južnoj Africi na dubini od 2,8 km, gdje je temperatura bila 60°C. Također žive duboko ispod dna oceana na temperaturama iznad 100 °. Kao što je pokazala super duboka bušotina Kola, postoje uvjeti za stanovanje mikroorganizama čak i na dubini većoj od 12 km, jer se pokazalo da su stijene prilično porozne, zasićene vodenim otopinama, a gdje ima vode, postoji i život moguće.
Mikrobiolozi su također pronašli kolonije bakterija u ultra dubokoj bušotini koja je otvorila krater Siljan Ring u Švedskoj. Zanimljivo je da su mikroorganizmi živjeli u drevnim granitima. Iako je riječ o vrlo gustim stijenama pod velikim pritiskom, podzemna voda je cirkulirala kroz sustav mikropora i pukotina. Stijena na dubini od 5,5-6,7 km postala je prava senzacija. Bio je zasićen pastom od ulja s kristalima magnetita. Jedno od mogućih objašnjenja ovog fenomena dao je američki geolog Thomas Gold, autor knjige The Deep Hot Biosphere. Gold je sugerirao da magnetit-uljna pasta nije ništa drugo nego otpadni proizvod bakterija koje se hrane metanom koji dolazi iz plašta.
Kao što studije pokazuju, bakterije su zadovoljne doista spartanskim uvjetima. Granice njihove izdržljivosti ostaju misterij, no čini se da temperatura unutrašnjosti ipak postavlja donju granicu staništa bakterija. Mogu se razmnožavati na 110°C i podnose, iako kratko vrijeme, temperature od 140°C. Ako uzmemo u obzir da se na kontinentima temperatura povećava za 20-25 ° sa svakim kilometrom, tada se životne zajednice mogu naći do dubine od 4 km. Ispod oceanskog dna temperatura ne raste tako brzo, a donja granica života može ležati na dubini od 7 km.
To znači da život ima ogromnu marginu sigurnosti. Posljedično, biosfera Zemlje ne može biti potpuno uništena čak ni u slučaju najozbiljnijih kataklizmi, a vjerojatno na planetima bez atmosfere i hidrosfere mikroorganizmi mogu postojati u dubinama.
U drugoj polovici 20. stoljeća svijet se razbolio od ultradubokog bušenja. U Sjedinjenim Državama pripremao se novi program proučavanja oceanskog dna (Deep Sea Drilling Project). Izgrađen posebno za ovaj projekt, brod Glomar Challenger proveo je nekoliko godina u vodama raznih oceana i mora, izbušivši gotovo 800 bušotina na njihovom dnu, dosežući maksimalnu dubinu od 760 m. Do sredine 1980-ih, rezultati bušenja na moru potvrdili su teorija tektonike ploča. Geologija kao znanost ponovno je rođena. U međuvremenu je Rusija krenula svojim putem. Zanimanje za problem, probuđeno uspjehom Sjedinjenih Država, rezultiralo je programom "Proučavanje utrobe Zemlje i ultraduboko bušenje", ali ne u oceanu, već na kontinentu. Unatoč stoljećima povijesti, kontinentalno bušenje činilo se potpuno novom stvari. Uostalom, radilo se o dosad nedostižnim dubinama – više od 7 kilometara. Godine 1962. Nikita Hruščov odobrio je ovaj program, iako se vodio političkim motivima, a ne znanstvenim. Nije želio zaostajati za Sjedinjenim Državama.
Poznati naftaš, doktor tehničkih znanosti Nikolaj Timofejev, vodio je novostvoreni laboratorij na Institutu za tehnologiju bušenja. Bio je upućen da potkrijepi mogućnost ultradubokog bušenja u kristalnim stijenama - granitima i gnajsovima. Istraživanja su trajala 4 godine, a 1966. stručnjaci su donijeli presudu - bušiti je moguće, i to ne nužno uz tehnologiju sutrašnjice, dovoljna je oprema koja već postoji. Glavni problem je toplina u dubini. Prema izračunima, kako prodire u stijene koje čine zemljinu koru, temperatura bi se trebala povećavati za 1 stupanj na svaka 33 metra. To znači da na dubini od 10 km treba očekivati oko 300°C, a na 15 km - gotovo 500°C. Alati i uređaji za bušenje neće izdržati takvo zagrijavanje. Bilo je potrebno tražiti mjesto gdje utroba nije tako vruća ...
Takvo mjesto je pronađeno - drevni kristalni štit poluotoka Kola. Izvješće, pripremljeno na Institutu za fiziku Zemlje, kaže: tijekom milijardi godina svog postojanja, Kola štit se ohladio, temperatura na dubini od 15 km ne prelazi 150 ° C. I geofizičari su pripremili približan presjek utrobe poluotoka Kola. Prema njima, prvih 7 kilometara su granitni slojevi gornjeg dijela zemljine kore, zatim počinje bazaltni sloj. Tada je ideja o dvoslojnoj strukturi zemljine kore bila općenito prihvaćena. No, kako se kasnije pokazalo, i fizičari i geofizičari nisu bili u pravu. Mjesto bušenja odabrano je na sjevernom vrhu poluotoka Kola u blizini jezera Vilgiskoddeoaivinjärvi. Na finskom to znači "Ispod planine vukova", iako na tom mjestu nema ni planine ni vukova. Bušenje bušotine, projektirane dubine 15 kilometara, počelo je u svibnju 1970. godine.
Ali
Odavde možete slušati paklene zvukove iz bunara.
Film: Kola Superdeep: Posljednji pozdrav
Proniknuti u te tajne koje su pod našim nogama nije ništa lakše nego naučiti sve tajne Svemira iznad naših glava. A možda i teže, jer da bi se pogledalo u dubinu Zemlje, potreban je vrlo dubok bunar.
Ciljevi bušenja su različiti (proizvodnja nafte, na primjer), ali ultraduboke (više od 6 km) bušotine prvenstveno su potrebne znanstvenicima koji žele znati što je zanimljivo unutar našeg planeta. Gdje su takvi "prozori" u središte Zemlje i kako se zove najdublja izbušena bušotina, reći ćemo vam u ovom članku. Prvo, samo jedno objašnjenje.
Bušenje se može izvesti i okomito prema dolje i pod kutom u odnosu na površinu zemlje. U drugom slučaju opseg može biti vrlo velik, ali je dubina, ako se mjeri od ušća (početka bunara na površini) do najdublje točke u crijevu, manja od onih koje teku okomito.
Primjer je jedna od bušotina polja Chayvinskoye, čija je duljina dosegla 12.700 m, ali u dubini je znatno inferiorna u odnosu na najdublje bušotine.
Ova bušotina s dubinom od 7520 m nalazi se na području moderne zapadne Ukrajine. Međutim, rad na njemu obavljen je još u SSSR-u 1975.-1982.
Svrha stvaranja ove jedne od najdubljih bušotina u SSSR-u bilo je vađenje minerala (nafte i plina), ali je važan zadatak bio i proučavanje utrobe zemlje.
9 En-Yakhinskaya bunar
Nedaleko od grada Novy Urengoy u okrugu Yamalo-Nenets. Svrha bušenja Zemlje bila je utvrditi sastav zemljine kore na mjestu bušenja i utvrditi isplativost razvoja velikih dubina za rudarenje.
Kako to obično biva s ultradubokim bušotinama, podzemlje je istraživačima pružilo mnoga "iznenađenja". Na primjer, na dubini od oko 4 km temperatura je dosegla +125 (više od izračunate), a nakon još 3 km temperatura je već bila +210 stupnjeva. Ipak, znanstvenici su završili istraživanje, a 2006. godine bušotina je likvidirana.
8 Saatli u Azerbajdžanu
U SSSR-u je na području Republike Azerbajdžan izbušena jedna od najdubljih bušotina na svijetu, Saatli. Planirano je dovesti njegovu dubinu do 11 km i provesti različite studije vezane uz strukturu zemljine kore i razvoj nafte na različitim dubinama.
Zanima me
Međutim, nije bilo moguće izbušiti tako duboku bušotinu, kao što se to vrlo, vrlo često događa. Tijekom rada strojevi često otkazuju zbog ekstremno visokih temperatura i tlakova; bunar je zakrivljen, budući da tvrdoća različitih stijena nije ujednačena; često manji kvar povlači za sobom takve probleme da je za njihovo rješavanje potrebno više sredstava nego za stvaranje novog.
Dakle, u ovom slučaju, unatoč činjenici da su materijali dobiveni kao rezultat bušenja bili vrlo vrijedni, radovi su morali biti prekinuti na oko 8324 m.
7 Zisterdorf - najdublja u Austriji
Još jedna duboka bušotina izbušena je u Austriji, u blizini grada Zisterdorfa. U blizini su bila plinska i naftna polja, a geolozi su se nadali da će ultraduboka bušotina omogućiti superprofit na polju rudarstva.
Doista, prirodni plin otkriven je na vrlo velikoj dubini - na očaj stručnjaka, bilo ga je nemoguće izvući. Daljnje bušenje završilo je nesrećom, zidovi bunara su se urušili.
Nije imalo smisla obnavljati, odlučili su izbušiti još jedan u blizini, ali u njemu se nije moglo pronaći ništa zanimljivo za industrijalce.
6 sveučilišta u SAD-u
Jedan od najdubljih izvora na Zemlji je Sveučilište u SAD-u. Njegova dubina je 8686 m. Materijali dobiveni bušenjem su od velikog interesa jer daju nove podatke o strukturi planeta na kojem živimo.
Iznenađujuće, kao rezultat toga pokazalo se da nisu znanstvenici bili u pravu, već pisci znanstvene fantastike: u crijevima postoje slojevi minerala, a život postoji na velikim dubinama - međutim, govorimo o bakterijama!
Devedesetih godina prošlog stoljeća u Njemačkoj je počelo bušenje ultraduboke bušotine Hauptborung. Planirano je da se njegova dubina dovede do 12 km, ali, kao što je obično slučaj s ultra dubokim rudnicima, planovi nisu uspjeli. Već oko 7 metara počeli su problemi sa strojevima: bušenje okomito prema dolje postalo je nemoguće, mina je počela sve više odstupati u stranu. Svaki metar se davao teško, a temperatura je ekstremno rasla.
Konačno, kada je vrućina dosegla 270 stupnjeva, a beskrajne nesreće i kvarovi iscrpili sve, odlučeno je obustaviti rad. To se dogodilo na dubini od 9,1 km, što bunar Hauptborung čini jednim od najdubljih.
Znanstveni materijal dobiven bušenjem postao je temelj za tisuće studija, a sam rudnik trenutno se koristi u turističke svrhe.
4 Baden jedinica
U SAD-u je Lone Star pokušao izbušiti ultra duboku bušotinu 1970. Lokacija u blizini grada Anadarka u Oklahomi nije odabrana slučajno: ovdje divlje životinje i visoki znanstveni potencijal stvaraju prikladnu priliku kako za bušenje bušotine, tako i za njeno proučavanje.
Radovi su trajali više od godinu dana, a za to vrijeme bušeno je do dubine od 9159 m, što ga čini jednim od najdubljih rudnika na svijetu.
I na kraju, predstavljamo tri najdublja izvora na svijetu. Na trećem mjestu je Bertha Rogers - prva ultraduboka bušotina na svijetu, koja međutim nije dugo ostala najdublja. Nakon samo kratkog vremena pojavio se najdublji izvor u SSSR-u, Kola.
Bert Rogers je bušila GHK, rudarska tvrtka, uglavnom prirodni plin. Cilj rada bio je traženje plina na velikim dubinama. Radovi su započeli 1970. godine, kada se o unutrašnjosti Zemlje znalo vrlo malo.
Tvrtka je polagala velike nade u mjesto u okrugu Washita, jer u Oklahomi ima mnogo minerala, au to su vrijeme znanstvenici mislili da u dubini zemlje postoje čitavi slojevi nafte i plina. No, 500 dana rada i ogromna sredstva uložena u projekt pokazali su se beskorisnim: bušilica se rastopila u sloju tekućeg sumpora, a plin ili naftu nisu mogli pronaći.
Osim toga, tijekom bušenja nisu vršena znanstvena istraživanja, jer je bušotina imala samo komercijalni značaj.
2 KTB-Oberpfalz
Na drugom mjestu u našoj ljestvici je njemački bunar Oberpfalz, koji je dosegao dubinu od gotovo 10 km.
Ovaj rudnik drži rekord kao najdublja vertikalna bušotina, jer ide do dubine od 7500 m bez skretanja u stranu! Ovo je brojka bez presedana, jer se mine na velikim dubinama neizbježno savijaju, ali jedinstvena oprema koju koriste znanstvenici iz Njemačke omogućila je pomicanje bušilice okomito prema dolje jako dugo.
Nije tako velika i razlika u promjeru. Ultra duboke bušotine počinju na površini zemlje s rupom prilično velikog promjera (kod Oberpfalza - 71 cm), a zatim se postupno sužavaju. Na dnu njemački bunar ima promjer od samo oko 16 cm.
Razlog zbog kojeg su radovi morali biti prekinuti isti je kao i u svim drugim slučajevima - kvar opreme zbog visokih temperatura.
1 Kola bunar - najdublji na svijetu
Glupu legendu dugujemo "patki" lansiranoj u zapadnom tisku, gdje se, uz pozivanje na mitskog "znanstvenika svjetskog glasa" Azzakova, govori o "stvoru" koje je pobjeglo iz rudnika, temperatura u kojoj je dosegla 1000 stupnjeva, o jaucima milijuna ljudi koji su se prijavili za spušteni mikrofon i tako dalje.
Već na prvi pogled jasno je da je priča sašivena bijelim koncem (a objavljena je, inače, prvog travnja): temperatura u rudniku nije bila viša od 220 stupnjeva, no i s njim na 1000 stupnjeva nijedan mikrofon ne može raditi; stvorenja nisu izbila, a imenovani znanstvenik ne postoji.
Bunar Kola najdublji je na svijetu. Njegova dubina doseže 12262 m, što znatno premašuje dubinu ostalih rudnika. Ali ne duljina! Sada se mogu nazvati najmanje tri bušotine - Katar, Sahalin-1 i jedna od bušotina polja Čajvo (Z-42) - koje su duže, ali ne i dublje.
Kolskaya je znanstvenicima dala kolosalan materijal, koji još nije u potpunosti obrađen i shvaćen.
| Mjesto | Ime | Zemlja | Dubina |
|---|---|---|---|
| 1 | Kola | SSSR | 12262 |
| 2 | KTB-Oberpfalz | Njemačka | 9900 |
| 3 | SAD | 9583 | |
| 4 | badenska jedinica | SAD | 9159 |
| 5 | Njemačka | 9100 | |
| 6 | SAD | 8686 | |
| 7 | Zisterdorf | Austrija | 8553 |
| 8 | SSSR (moderni Azerbajdžan) | 8324 | |
| 9 | Rusija | 8250 | |
| 10 | Ševčenkovskaja | SSSR (Ukrajina) | 7520 |
Vladimir Khomutko
Vrijeme čitanja: 4 minute
A A
Gdje je najdublja naftna bušotina?
Čovjek je dugo sanjao ne samo letjeti u svemir, već i prodrijeti duboko u svoj rodni planet. Dugo je taj san ostao neostvariv, budući da postojeće tehnologije nisu dopuštale nikakvo značajno produbljivanje u zemljinu koru.
U trinaestom stoljeću dubina bunara koje su kopali Kinezi dosegla je za ono vrijeme fantastičnih 1200 metara, a od tridesetih godina prošlog stoljeća, pojavom bušilica, ljudi u Europi počeli su bušiti jame od tri kilometra. . No, sve su to, da tako kažemo, bile samo plitke ogrebotine na površini zemlje.
Ideja o bušenju gornje Zemljine ljuske u globalni projekt nastala je 60-ih godina dvadesetog stoljeća. Prije toga, sve pretpostavke o strukturi zemljinog plašta temeljile su se na podacima o seizmičkoj aktivnosti i drugim neizravnim čimbenicima. Međutim, jedini način da se pogleda u utrobu Zemlje u doslovnom smislu te riječi bilo je bušenje dubokih bunara.
Stotine bušotina izbušenih u tu svrhu, kako na kopnu tako iu oceanu, dale su brojne podatke koji pomažu odgovoriti na mnoga pitanja o strukturi našeg planeta. Međutim, sada ultra-duboki radovi teže ne samo znanstvenim, već i čisto praktičnim ciljevima. Zatim ćemo pogledati najdublje bušotine ikad izbušene na svijetu.
Ova bušotina, duboka 8553 metra, izbušena je 1977. godine na području gdje se nalazi Bečka naftna i plinska pokrajina. U njemu su otkrivena manja nalazišta nafte i rodila se ideja da se traži dublje. Na dubini od 7544 metra stručnjaci su pronašli nepovratne rezerve plina, nakon čega se bušotina iznenada urušila. OMV je odlučio izbušiti drugu, ali unatoč velikoj dubini rudari nisu uspjeli pronaći minerale.
Austrijski bunar Zistersdorf
Savezna Republika Njemačka – Hauptbohrung
Njemačke stručnjake na organizaciju ovog dubokog rudarenja potaknula je poznata superduboka bušotina Kola. U to su vrijeme mnoge države Europe i svijeta počele razvijati svoje projekte dubokog bušenja. Među njima se posebno izdvojio projekt Hauptborung koji se provodio četiri godine - od 1990. do 1994. u Njemačkoj. Unatoč relativno maloj (u usporedbi s dolje opisanim bušotinama) dubini - 9.101 metar, ovaj je projekt postao svjetski poznat zahvaljujući otvorenom pristupu primljenim geološkim podacima i podacima bušenja.
Sjedinjene Američke Države - jedinica Baden
Bušotinu dubine 9.159 metara izbušila je američka tvrtka Lone Star u blizini grada Anadarko (SAD). Razvoj je započeo 1970. godine i trajao je 545 dana. Cijena njegove izgradnje bila je šest milijuna dolara, a što se tiče materijala, za nju je utrošeno 150 dijamantnih dlijeta i 1700 tona cementa.
Sjedinjene Države – Bertha Rogers
Ova proizvodnja također je nastala u državi Oklahoma na području naftne i plinske provincije Anadarko u Oklahomi. Radovi su započeli 1974. godine i trajali su 502 dana. Bušenje je također izvršila tvrtka, kao u prethodnom primjeru. Prešavši 9.583 metra, rudari su naletjeli na naslage rastaljenog sumpora i bili prisiljeni prekinuti radove.
Ovu bušotinu Guinnessova knjiga rekorda proglasila je "najdubljim upadom čovjeka u Zemljinu koru". U svibnju 1970. godine u blizini jezera bijesnog imena Vilgiskoddeoaivinjärvi započela je izgradnja ovog grandioznog rudnika. Prvotno su htjeli hodati 15 kilometara, ali su zbog previsokih temperatura stali na 12.262 metra. Trenutno je Kola Superdeep zatvorena iz naftalina.
Katar - BD-04A
Izbušena u naftnom polju zvanom Al-Shaheen u svrhu geoloških istraživanja.
Ukupna dubina bila je 12.289 metara, a oznaka od 12 kilometara pređena je za samo 36 dana! Bilo je to prije sedam godina.
Ruska Federacija - OP-11
Počevši od 2003. godine, u sklopu projekta Sakhalin-1 započeo je cijeli niz radova na ultra-dubokom bušenju.
Exxon Neftegas je 2011. izbušio najdublju naftnu bušotinu na svijetu - 12.245 metara - u samo 60 dana.
Bilo je to na polju zvanom Odoptu.
No, rekordima tu nije bio kraj.
O-14 je proizvodna bušotina u svijetu kojoj nema analoga po ukupnoj dužini bušotine - 13.500 metara, kao i po najdužoj horizontalnoj bušotini - 12.033 metra.
Razvila ga je ruska tvrtka NK Rosneft, koja je članica konzorcija projekta Sahalin-1. Ova bušotina je razvijena na polju zvanom Chayvo. Za njegovo bušenje korištena je ultramoderna bušaća platforma "Orlan".
Bilježimo i dubinu uz deblo bušotine izgrađene 2013. godine po istom projektu pod brojem Z-43, čija je vrijednost dosegla 12.450 metara. Iste je godine ovaj rekord oboren na polju Chayvinskoye - duljina debla Z-42 dosegnula je 12.700 metara, a duljina vodoravne dionice - 11.739 metara.
Godine 2014. dovršeno je bušenje razrade Z-40 (offshore polje Chayvo), koja je prije bušotine O-14 bila najduža bušotina na svijetu - 13.000 metara, a imala je i najdužu horizontalnu dionicu. - 12.130 m.
Drugim riječima, do danas se 8 od 10 najdužih bušotina na svijetu nalazi u poljima projekta Sahalin-1.
Kola Superdeep Well
Polje Chayvo jedno je od tri koje razvija konzorcij na Sahalinu. Nalazi se sjeveroistočno od obale otoka Sahalin. Dubina morskog dna na ovom području varira od 14 do 30 m. Polje je pušteno u rad 2005. godine.
Općenito, međunarodni offshore projekt Sakhalin-1 ujedinjuje interese nekoliko velikih svjetskih korporacija. Uključuje tri polja smještena na morskoj polici Odoptu, Chaivo i Arkutun-Dagi. Prema procjenama stručnjaka, ukupne raspoložive rezerve ugljikovodika ovdje iznose oko 236 milijuna tona nafte i gotovo 487 milijardi kubičnih metara prirodnog plina. Polje Chaivo pušteno je u rad (kao što smo gore rekli) 2005. godine, polje Odoptu - 2010. godine, a na samom početku 2015. godine započet je razvoj polja Arkutun-Dagi.
Tijekom cijelog postojanja projekta bilo je moguće izvući oko 70 milijuna tona nafte i 16 milijardi kubičnih metara prirodnog plina. Trenutno je projekt naišao na poteškoće povezane s fluktuacijama cijena nafte, no članovi konzorcija potvrdili su interes za daljnji rad.
Zašto osoba plače bez razloga
Opći podaci o duljini cesta u Ruskoj Federaciji Transsibirska autocesta, Rusija
Kako izračunati volumen kutije?