De dybeste boringer på jorden. Vejen til helvede: den dybeste brønd i jordens indre

Mange videnskabelige og industrielle arbejder involverer boring af underjordiske brønde. Total Sådanne genstande alene i Rusland er næppe beregnelige. Men legendarisk Kola superdyb har været uovertruffen siden 1990'erne og strækker sig mere end 12 kilometer dybt ind i Jorden! Det blev ikke boret for økonomisk vinding, men af ​​ren videnskabelig interesse - for at finde ud af, hvilke processer der sker inde på planeten.

Kola forbi dyb brønd. Første etape borerig (dybde 7600 m), 1974

50 kandidater per stilling

Den mest fantastiske brønd i verden er placeret i Murmansk-regionen 10 kilometer vest for byen Zapolyarny. Dens dybde er 12.262 meter, diameteren af ​​den øverste del er 92 centimeter, diameteren af ​​den nederste del er 21,5 centimeter.

Brønden blev lagt i 1970 til ære for 100-året for fødslen af ​​V.I. Lenin. Valget af placering var ikke tilfældigt - det er her, på det baltiske skjolds territorium, at de ældste sten, som er tre milliarder år gamle, kommer til overfladen.

MED slutningen af ​​XIXårhundrede har man kendt teorien om, at vores planet består af en skorpe, kappe og kerne. Men hvor præcis det ene lag slutter og det næste begynder, kunne forskerne kun gætte. Ifølge den mest almindelige version går granitter op til tre kilometer, derefter basalter, og i en dybde på 15-18 kilometer begynder kappen. Alt dette skulle afprøves i praksis.

Underjordisk udforskning i 1960'erne lignede et rumkapløb, hvor førende lande forsøgte at komme foran hinanden. Meningen blev udtrykt det stor dybde Der er rige forekomster af mineraler, herunder guld.

Amerikanerne var de første til at bore ultradybe brønde. I begyndelsen af ​​1960'erne opdagede deres videnskabsmænd, at jordskorpen var meget tyndere under havene. Derfor er området nær øen Maui (en af ​​gruppen Hawaii-øerne), hvor jordens kappe er placeret i en dybde på cirka fem kilometer (plus 4 kilometer vand). Men begge forsøg fra amerikanske forskere endte i fiasko.

Sovjetunionen var nødt til at reagere med værdighed. Vores forskere foreslog at lave en brønd på kontinentet - på trods af at det tog længere tid at bore, lovede resultatet at blive en succes.

Projektet blev et af de største i USSR. Der arbejdede 16 forskningslaboratorier ved brønden. At få arbejde her var ikke mindre svært end at komme ind i kosmonautkorpset. Almindelige medarbejdere modtog tredobbelt løn og en lejlighed i Moskva eller Leningrad. Ikke overraskende var der slet ingen personaleudskiftning, og mindst 50 kandidater søgte hver stilling.

Rumfornemmelse

Boring til en dybde på 7263 meter blev udført ved hjælp af en konventionel seriel installation, som på det tidspunkt blev brugt i olie- eller gasproduktion. Denne fase tog fire år. Derefter var der en årelang pause til opførelsen af ​​et nyt tårn og installationen af ​​en mere kraftfuld Uralmash-15000 installation, skabt i Sverdlovsk og kaldet "Severyanka". Dens arbejde brugte turbineprincippet - når ikke hele søjlen roterer, men kun borehovedet.

For hver meter der gik, blev udgravningen sværere. Tidligere troede man, at klippens temperatur, selv i en dybde på 15 kilometer, ikke ville overstige 150 °C. Men det viste sig, at det i otte kilometers dybde nåede 169 °C, og i 12 kilometers dybde nåede det 220 °C!

Udstyret gik hurtigt i stykker. Men arbejdet fortsatte uden stop. Opgaven med at være den første i verden til at nå de 12 kilometer var politisk vigtig. Det blev løst i 1983 – lige i tide til starten på den internationale geologiske kongres i Moskva.

Kongresdelegerede fik vist jordprøver taget fra en rekorddybde på 12 kilometer, og en tur til brønden blev arrangeret for dem. Billeder og artikler om Kola Superdeep Pit cirkulerede i alle verdens førende aviser og magasiner, og der blev udgivet frimærker til ære for den i flere lande.

Men det vigtigste er, at der blev forberedt en ægte sensation specielt til kongressen. Det viste sig, at stenprøver taget i en 3-kilometers dybde af Kola-brønden er fuldstændig identiske med månejord (den blev først leveret til Jorden af ​​den sovjetiske automat rumstation Luna 16 i 1970).

Forskere har længe antaget, at Månen engang var en del af Jorden og brød væk fra den som et resultat rumkatastrofe. Nu var det muligt at sige, at udbryderdelen af ​​vores planet for milliarder af år siden kom i kontakt med området på den nuværende Kola-halvø.

Den ultradybe brønd var en sand triumf Sovjetisk videnskab. Forskere, designere, endda almindelige arbejdere blev hædret og præmieret i næsten et helt år.

Kola ultra-dyb brønd, 2007

Guld i dybet

På dette tidspunkt blev arbejdet på Kola superdeep-minen indstillet. De blev først genoptaget i september 1984. Og den allerførste opsendelse førte til en større ulykke. Medarbejderne så ud til at have glemt, at der hele tiden skete ændringer inde i den underjordiske passage. Brønden tilgiver ikke at stoppe arbejdet – og tvinger dig til at starte forfra.

Som et resultat knækkede borestrengen og efterlod fem kilometers rør dybe. De forsøgte at få dem, men efter et par måneder stod det klart, at det ikke ville være muligt.

Borearbejdet begyndte igen fra 7-kilometer mærket. De nærmede sig en dybde på 12 kilometer for anden gang kun seks år senere. I 1990 blev maksimum nået - 12.262 meter.

Og så var driften af ​​boringen påvirket af både svigt i lokal målestok og begivenheder, der fandt sted i landet. Den eksisterende teknologis muligheder var udtømt, og den offentlige finansiering faldt kraftigt. Efter flere alvorlige ulykker blev boringen standset i 1992.

Den videnskabelige betydning af Kola Superdeep er svær at overvurdere. Først og fremmest bekræftede arbejdet med det gættet om rige forekomster af mineraler på store dybder. Selvfølgelig er ædle metaller i ren form blev ikke fundet der. Men på omkring ni kilometer blev der opdaget lag med et guldindhold på 78 gram pr. ton (aktive industriel produktion udføres, når et sådant indhold er 34 gram pr. ton).

Derudover gjorde analysen af ​​gamle dybe klipper det muligt at klarlægge Jordens alder - det viste sig, at den er halvanden milliard år ældre, end man almindeligvis troede.

Man mente, at der på superdybder ikke er noget og ikke kan være organisk liv, men i jordprøver, der er rejst til overfladen, som var tre milliarder år gamle, 14 hidtil ukendte arter af fossiliserede mikroorganismer blev opdaget.

Kort før dens lukning, i 1989, blev Kola Superdeep Pipe igen centrum for international opmærksomhed. Brøndens direktør, akademiker David Guberman, begyndte pludselig at modtage opkald og breve fra hele verden. Videnskabsmænd, journalister og simpelthen nysgerrige borgere var interesserede i spørgsmålet: er det rigtigt, at en ultradyb brønd er blevet en "brønd til helvede"?

Det viste sig, at repræsentanter for den finske presse talte med nogle ansatte i Kola Superdeep. Og de indrømmede: Da boret passerede 12-kilometer-mærket, begyndte der at høres mærkelige lyde fra brøndens dybder. Arbejderne sænkede en varmebestandig mikrofon i stedet for borehovedet – og med dens hjælp optog de lyde, der minder om menneskelige skrig. En af medarbejderne fremlagde den version, at dette syndernes skrig i helvede.

Hvor sande er sådanne historier? Teknisk set er det svært, men muligt at placere en mikrofon i stedet for en boremaskine. Sandt nok kan arbejdet med at sænke det tage flere uger. Og det ville næppe have været muligt at udføre det på et følsomt anlæg i stedet for at bore. Men på den anden side hørte mange godt medarbejdere faktisk mærkelige lyde, der jævnligt kom fra dybet. Og ingen vidste med sikkerhed, hvad det kunne være.

På foranledning af finske journalister offentliggjorde verdenspressen en række artikler, der hævdede, at Kola-superdybet er "vejen til helvede". Mystisk betydning begyndte at blive tilskrevet det faktum, at USSR kollapsede, da borerne udgravede de "uheldige" tretten tusinde meter.

I 1995, da stationen allerede var lagt i mølpose, skete der en uforståelig eksplosion i minens dybder - om ikke andet af den grund, at der ikke var noget der kunne eksplodere. Udenlandske aviser rapporterede, at gennem en passage lavet af mennesker fløj en dæmon fra jordens indre til overfladen (publikationerne var fulde af overskrifter som "Satan undslap fra helvede").

Instruktør David Guberman indrømmede ærligt i sit interview: han tror ikke på helvede og dæmoner, men en uforståelig eksplosion fandt faktisk sted, og det samme gjorde mærkelige lyde, der minder om stemmer. Desuden viste en undersøgelse foretaget efter eksplosionen, at alt udstyr var i perfekt stand.

Kola superdeep well, 2012

Selve brønden (svejset), august 2012

Museum til 100 mio

I lang tid blev brønden anset for at være i mølbold, omkring 20 ansatte arbejdede på den (i 1980'erne oversteg deres antal 500). I 2008 blev anlægget helt lukket, og en del af udstyret blev demonteret. Den overjordiske del af brønden er en bygning på størrelse med en 12-etagers bygning, nu er den forladt og falder gradvist sammen. Nogle gange kommer turister hertil, tiltrukket af legender om stemmer fra helvede.

Ifølge ansatte ved det geologiske institut i Kola Scientific Center i det russiske videnskabsakademi, som tidligere ejede brønden, ville dens restaurering koste 100 millioner rubler.

Men åh videnskabelige arbejder i dybden er der ikke længere noget spørgsmål: på grundlag af dette formål er det kun muligt at åbne et institut eller en anden virksomhed til uddannelse af offshore-borespecialister. Eller skab et museum - Kola-brønden fortsætter trods alt med at være den dybeste i verden.

Anastasia BABANOVSKAYA, magasinet "Det 20. århundredes hemmeligheder" nr. 5 2017

Tilbage i 1990, i den sydlige del af Tyskland, besluttede en gruppe videnskabsmænd at se ind i dybet af vores planet ved krydset mellem to tektoniske plader, der kolliderede for mere end 300 millioner år siden, da kontinentet blev dannet. Det endelige mål for forskerne var at bore en af ​​de dybeste brønde i verden, op til 10 km.

Oprindeligt blev det antaget, at brønden ville blive en slags "teleskop", som ville gøre det muligt at lære mere om vores planets dybder og forsøge at lære om Jordens kerne. Boreprocessen fandt sted som en del af Continental Deep Drilling-programmet og varede indtil oktober 1994, hvor programmet måtte indskrænkes på grund af økonomiske problemer.

Boringen fik navnet Kontinentales Tiefbohrprogramm der Bundesrepublik, forkortet KTB, og da programmet blev lukket var den blevet boret til mere end 9 km, hvilket ikke gav forskerne entusiasme. Selve boreprocessen var ikke let. I 4 år skulle videnskabsmænd, ingeniører og arbejdere forholde sig til en hel bunke af svære situationer og ret komplekse opgaver. For eksempel skulle boret passere gennem sten opvarmet til en temperatur på omkring 300 grader Celsius, men selv under sådanne forhold lykkedes det alligevel borerne at køle hullet med flydende brint.

Men på trods af at programmet blev indskrænket, videnskabelige forsøg de stoppede ikke og udførte dem før i slutningen af ​​1995, og det er værd at bemærke, at de ikke blev udført forgæves. I løbet af denne tid lykkedes det os at opdage nyt, helt uventede fakta struktur af vores planet, nye kort over temperaturfordeling blev udarbejdet og data om fordelingen af ​​seismisk tryk blev opnået, hvilket gjorde det muligt at skabe modeller af den lagdelte struktur af den øvre del af jordens overflade.

Forskere gemte dog det mest interessante til sidst. Den hollandske videnskabsmand Lott Given, som sammen med akustiske ingeniører og forskere fra Geophysical Research Center (Tyskland) gjorde, hvad mange havde drømt om - næsten i ordets bogstavelige forstand "hørte han jordens hjerteslag". For at gøre dette var han og hans team nødt til at udføre akustiske målinger, ved hjælp af hvilke forskningsgruppe genskabte de lyde, som vi kunne høre på 9 kilometers dybde. Men nu kan du også høre disse lyde.

På trods af at KTB er tændt dette øjeblik Betragtet som den dybeste brønd i verden er der flere lignende brønde, som dog allerede er blevet forseglet. Og blandt dem skiller en brønd sig ud, som i løbet af sin eksistens har formået at erhverve sig legender, dette er Kola super-dyb brønd, bedre kendt som "Road to Hell". I modsætning til andre konkurrenter af KTB nåede Kola-brønden 12,2 km i dybden og blev betragtet som den dybeste brønd i verden.

Dens boring begyndte i 1970 i Murmansk-regionen (Sovjetunionen, nu Den Russiske Føderation), 10 kilometer vest for byen Zapolyarny. Under boringen oplevede brønden flere ulykker, som resulterede i, at arbejdere måtte betone brønden og begynde at bore fra en meget lavere dybde og i en anden vinkel. Det er interessant, at det er med en række ulykker og fejl, der hjemsøger gruppen, at årsagen til fremkomsten af ​​legenden om, at brønden blev boret hele vejen til det virkelige Helvede, er forbundet.

Som teksten i legenden siger, kunne forskerne efter at have passeret 12 km-mærket høre lyden af ​​skrig ved hjælp af mikrofoner. De besluttede sig dog for at fortsætte med at bore, og mens de passerede det næste mærke (14 km), stødte de pludselig på hulrum. Efter at forskerne havde sænket mikrofonerne, hørte de skrigen og stønnen fra mænd og kvinder. Og efter noget tid skete der en ulykke, hvorefter det blev besluttet at stoppe borearbejdet

Og på trods af at ulykken virkelig skete, hørte forskerne ikke nogen skrig fra folk, og al snak om dæmoner var intet andet end fiktion, sagde David Mironovich Guberman, en af ​​forfatterne til projektet, under hvis ledelse brønden blev boret.

Efter endnu en ulykke i 1990, efter at have nået en dybde på 12.262 meter, blev boringen afsluttet, og i 2008 blev projektet opgivet, og udstyret blev demonteret. To år senere, i 2010, var brønden lagt i mølpose.

Lad os bemærke, at projekter såsom boring af brønde som KTV- og Kola-brøndene i øjeblikket er den eneste måde og mulighed for geologer til at studere planetens indre.

I et af de videnskabelige programmer gav de et simpelt eksempel, der giver dig mulighed for at indse, hvor stor vores planet er. Forestil dig stort ballon. Det her er hele planeten. Og de tyndeste vægge er den zone, hvor der er liv. Men folk har faktisk kun mestret ét lag af atomer, der omgiver denne væg.

Men menneskeheden stræber konstant efter at udvide sin viden om planeten og de processer, der foregår på den. Vi lancerer rumskibe og satellitter, vi står ubåde, men det sværeste er at finde ud af, hvad der er under vores fødder, inde i jorden.

Wells bringer relativ forståelse. Med deres hjælp kan du finde ud af sammensætningen af ​​klipper, studere ændringer i fysiske forhold og også udføre mineraludforskning. Og den dybeste brønd i verden vil selvfølgelig bringe mest information. Spørgsmålet er bare, hvor det præcist er. Det er, hvad vi vil forsøge at finde ud af i dag.

OR-11

Det er ikke overraskende, at den længste brønd blev lavet for ganske nylig, i 2011. Nye, mere avancerede teknologier, holdbare og pålidelige materialer og nøjagtige beregningsmetoder gjorde det muligt at opnå dette resultat.

Du vil helt sikkert blive glad for at vide, at den er placeret i Rusland og blev boret som en del af Sakhalin-1-projektet. Alt arbejde krævede kun 60 dage, hvilket langt overstiger resultaterne fra tidligere undersøgelser.

Den samlede længde af denne rekordstore brønd er 12 kilometer 345 meter, hvilket fortsat er en uovertruffen rekord. En anden præstation er den maksimale længde af den vandrette stamme, som er 11 kilometer 475 meter. Indtil videre har ingen kunnet overgå dette resultat. Men det er det for nu.

BD-04A

Denne oliebrønd i Qatar er berømt for sin rekorddybde på det tidspunkt. Dens samlede længde er 12 kilometer 289 meter, hvoraf 10.902 meter er en vandret stamme. Den er i øvrigt bygget i 2008, og holdt rekorden i hele tre år.

Men denne dybe brønd er ikke kun kendt for sin imponerende størrelse, men også for en meget trist kendsgerning. Den blev bygget ved siden af ​​en oliehylde til geologisk udforskning, og i 2010 kom den ud for en alvorlig ulykke.

Sådan ser brønden ud nu

Den superdybe Kola-brønd, der blev boret under USSR, mistede sin titel som leder i 2008. Men stadig er det stadig et af de mest berømte objekter af denne type og fortsætter med at holde tredjepladsen.

Det forberedende arbejde til boring begyndte tilbage i 1970. Det var planlagt, at denne brønd skulle blive den dybeste på Jorden og nå 15 kilometer. Sandt nok blev et sådant resultat aldrig opnået. I 1992 blev arbejdet indstillet, da dybden nåede imponerende 12 kilometer 262 meter. Yderligere forskning måtte stoppes på grund af manglende finansiering og statsstøtte.

Med dens hjælp var det muligt at opnå en masse interessante videnskabelige data og få en dybere forståelse af strukturen jordskorpen. Dette er ikke overraskende, fordi projektet oprindeligt var fuldstændig videnskabeligt, ikke relateret til geologisk udforskning eller undersøgelse af mineralforekomster.

Forresten er den populære legende om "brønd til helvede" forbundet med Kola superdybe brønd. De siger, at da de nåede 11-kilometer mærket, hørte videnskabsmænd skræmmende skrig. Og kort efter gik boret i stykker. Ifølge legenden indikerer dette eksistensen af ​​helvede under jorden, hvor syndere pines. Det var deres skrig, der blev hørt af videnskabsmænd.

Sandt nok tåler legenden ikke kritik. Om ikke andet fordi intet akustisk udstyr kunne fungere ved tryk og temperatur på disse niveauer. Men på den anden side er det ret interessant at spekulere i, at den dybeste boring vil kunne nå, hvis ikke helvede, så nogle andre legendariske og mytiske steder.

For nu hjælper de bare videnskabsmænd med bedre at forstå, hvordan vores planet lever. Og selvom rejsen til jordens centrum stadig er meget langt væk, stræber folk tydeligvis efter det.

Kola superdyb brønd Siden slutningen af ​​det 19. århundrede har man troet, at Jorden består af en skorpe, kappe og kerne. Samtidig kunne ingen rigtig sige, hvor det ene lag slutter og det næste begynder. Forskere vidste ikke engang, hvad disse lag faktisk består af. For bare 30 år siden var forskerne sikre på, at laget af granit begynder i 50 meters dybde og fortsætter op til tre kilometer, og så er der basalter. Kappen blev antaget at være i en dybde på 15-18 kilometer.

En ultradyb brønd, der begyndte at blive boret i USSR på Kola halvøen, viste, at forskerne tog fejl...

Tre milliarder års dyk

Projekter til at rejse dybt ind i jorden dukkede op i begyndelsen af ​​1960'erne i flere lande på én gang. Amerikanerne var de første, der begyndte at bore ultradybe brønde, og de forsøgte at gøre det på steder, hvor jordskorpen ifølge seismiske undersøgelser skulle have været tyndere. Disse steder lå ifølge beregninger på bunden af ​​havene, og det mest lovende område blev anset for at være området nær øen Maui fra Hawaii-gruppen, hvor gamle klipper ligger under selve havbunden og jordens kappe. ligger cirka i fem kilometers dybde under fire kilometer vand. Ak, begge forsøg på at bryde gennem jordskorpen på dette sted endte i en fiasko på tre kilometers dybde.

De første indenlandske projekter involverede også undervandsboringer - i Det Kaspiske Hav eller på Bajkalsøen. Men i 1963 overbeviste boreforskeren Nikolai Timofeev Statsudvalget ifølge videnskab og teknologi i USSR er, at det er nødvendigt at skabe en brønd på kontinentet. Selvom det ville tage meget længere tid at bore, mente han, ville brønden være meget mere værdifuld fra et videnskabeligt synspunkt. Borestedet er valgt på Kolahalvøen, som ligger på det såkaldte Østersøskjold, bestående af de ældste kendt af menneskeheden terrestriske klipper. Den mange kilometer lange sektion af skjoldlagene skulle vise et billede af planetens historie gennem de seneste tre milliarder år.

Dybere og dybere og dybere...

Starten på arbejdet efter næsten fem års forberedelse var tidsbestemt til at falde sammen med 100-året for fødslen af ​​V.I. Lenin i 1970. Projektet startede for alvor. Brønden husede 16 forskningslaboratorier, hver på størrelse med en gennemsnitlig fabrik; projektet blev personligt overvåget af ministeren for geologi i USSR. Almindelige ansatte modtog tredobbelt løn. Alle var garanteret en lejlighed i Moskva eller Leningrad. Det er ikke overraskende, at det var meget sværere at komme ind på Kola Superdeep Station end at blive medlem af kosmonautkorpset.

Brøndens udseende kunne skuffe en udefrakommende observatør. Ingen elevatorer eller vindeltrapper, der fører ind i jordens dybder. Kun et bor med en diameter på lidt mere end 20 centimeter gik under jorden. Generelt kan Kola superdeep forestilles som en tynd nål, der gennemborer jordens tykkelse. En boremaskine med talrige sensorer placeret for enden af ​​denne nål blev efter flere timers arbejde hævet i næsten en hel dag til inspektion, aflæsninger og reparationer og derefter sænket i en dag. Det kunne ikke være hurtigere: Det stærkeste kompositkabel (borestreng) kunne knække under sin egen vægt.

Hvad der skete i dybden på boretidspunktet var ikke kendt med sikkerhed. Temperatur miljø, støj og andre parametre blev transmitteret opad med et minuts forsinkelse. Ikke desto mindre sagde borerne, at selv en sådan kontakt med undergrunden nogle gange var alvorligt skræmmende. Lydene, der kom nedefra, lignede skrig og hyl. Hertil kan vi tilføje en lang række ulykker, der plagede Kola Superdeep, da den nåede en dybde på 10 kilometer. To gange blev boret taget ud smeltet, selvom de temperaturer, ved hvilke det kunne tage denne form, er sammenlignelige med temperaturen på Solens overflade. En dag var det, som om kablet var trukket nedefra og revet af. Efterfølgende, da de borede samme sted, blev der ikke fundet rester af kablet. Hvad der forårsagede disse og mange andre ulykker er stadig et mysterium. De var dog ikke årsagen til at stoppe boringen i Østersøskjoldet.

I 1983, da brøndens dybde nåede 12.066 meter, blev arbejdet midlertidigt stoppet: det blev besluttet at forberede materialer til ultra-dyb boring til den internationale geologiske kongres, som var planlagt til at blive afholdt i 1984 i Moskva. Det var der, at udenlandske videnskabsmænd først lærte om selve eksistensen af ​​Kola Superdeep, som alle oplysninger var blevet klassificeret indtil da. Arbejdet blev genoptaget den 27. september 1984. Under den første nedstigning af boret skete der dog en ulykke - borestrengen knækkede igen. Boringen måtte fortsætte fra en dybde på 7.000 meter, hvilket skabte en ny stamme, og i 1990 nåede denne nye gren 12.262 meter, hvilket var absolut rekord for ultradybe brønde, først ødelagt i 2008. Boring blev stoppet i 1992, denne gang, som det viste sig, for altid. På videre arbejde der var ingen midler.

Opdagelser og fund

Opdagelserne ved Kola superdeep-minen har gjort en reel revolution i vores viden om strukturen af ​​jordskorpen. Teoretikere lovede, at temperaturen på det baltiske skjold ville forblive relativt lav til en dybde på mindst 15 kilometer. Det betyder, at en brønd kan bores op til næsten 20 kilometer, helt op til kappen. Men allerede på den femte kilometer oversteg temperaturen 700°C, ved den syvende - over 1200°C, og i en dybde på tolv var det varmere end 2200°C.

Kola-borere stillede spørgsmålstegn ved teorien om jordskorpens lagdelte struktur - i hvert fald i intervallet op til 12.262 meter. Man mente, at der var et overfladelag (unge klipper), så skulle der være granitter, basalter, kappen og kernen. Men granitterne viste sig at være tre kilometer lavere end forventet. Basalterne, der skulle ligge nedenunder, blev slet ikke fundet. En utrolig overraskelse for videnskabsmænd var overfloden af ​​revner og hulrum i en dybde på over 10 kilometer. I disse hulrum svingede boret som et pendul, hvilket førte til alvorlige vanskeligheder i arbejdet på grund af dets afvigelse fra den lodrette akse. I hulrummene blev tilstedeværelsen af ​​vanddamp registreret, som bevægede sig derhen med høj hastighed, som om transporteret af nogle ukendte pumper. Disse dampe skabte netop de lyde, der begejstrede borerne.

Helt uventet for alle blev hypotesen fra forfatteren Alexei Tolstoy om olivinbæltet, udtrykt i romanen "The Hyperboloid of Engineer Garin", bekræftet. På over 9,5 kilometers dybde opdagede de et sandt skatkammer af alle slags mineraler, især guld, som viste sig at være 78 gram pr. ton. Forresten udføres industriel produktion i en koncentration på 34 gram pr. ton.

En anden overraskelse: livet på Jorden, viser det sig, opstod halvanden milliard år tidligere end forventet. På dybder, hvor man mente, at intet organisk materiale kunne eksistere, blev 14 arter af fossile mikroorganismer opdaget (alderen på disse lag oversteg 2,8 milliarder år). På endnu større dybder, hvor der ikke længere er sedimentære bjergarter, opstod metan i høje koncentrationer, hvilket til sidst modbeviste teorien biologisk oprindelse kulbrinter som olie og gas.

Det er umuligt ikke at nævne opdagelsen ved at sammenligne månejord leveret af den sovjetiske rumstation i slutningen af ​​70'erne fra Månens overflade og prøver taget ved Kola-brønden fra en dybde på 3 kilometer. Det viste sig, at disse prøver er lige så ens som to dråber vand. Nogle astronomer så dette som bevis på, at Månen engang var brudt væk fra Jorden som følge af en katastrofe (muligvis en kollision mellem planeten og en stor asteroide). Men ifølge andre indikerer denne lighed kun, at Månen blev dannet af den samme gas- og støvsky som Jorden, og i de indledende geologiske stadier "udviklede" de sig på samme måde.

Kola Superdeep var forud for sin tid

Kola-brønden viste, at det er muligt at gå 14 eller endda 15 kilometer dybt ned i Jorden. En sådan brønd vil dog næppe give grundlæggende ny viden om jordskorpen. Dette kræver et helt netværk af brønde boret på forskellige punkter jordens overflade. Men de tider, hvor ultradybe brønde blev boret til rent videnskabelige formål, ser ud til at være forbi. Denne fornøjelse er for dyr. Moderne programmer ultradyb boring er ikke længere så ambitiøs som før, og forfølger praktiske mål.

Hovedsageligt er det opdagelsen og udvindingen af ​​mineraler. I USA er olie- og gasproduktion fra dybder på 6-7 kilometer allerede ved at blive almindelig. I fremtiden vil Rusland også begynde at pumpe kulbrinter fra sådanne niveauer. Men selv de dybe brønde, der bliver boret, bringer nu en masse værdifuld information, som geologer stræber efter at generalisere for at få et holistisk billede af i det mindste overfladelagene af jordskorpen. Men hvad der ligger nedenfor, vil forblive et mysterium i lang tid fremover. Kun videnskabsmænd, der arbejder i ultradybe brønde som Kola, kan afsløre det ved hjælp af det mest moderne videnskabelige udstyr. I fremtiden vil sådanne brønde for menneskeheden blive en slags teleskoper ind i planetens mystiske underjordiske verden, som vi ikke ved mere om end om fjerne galakser.

Et forsøg på at studere den geologiske sektion og tykkelsen af ​​vulkanske klipper udsat på jordens overflade fik videnskabelige centre og, ligesom dem, forskningsorganisationer til at identificere oprindelsen af ​​dybe forkastninger. Faktum er, at strukturelle prøver af klipper, der tidligere blev udvundet fra jordens og månens indvolde, dengang var af samme interesse for undersøgelse. Og valget af placeringen af ​​munden faldt på det eksisterende enorme skållignende trug, hvis oprindelse er forbundet med tilstedeværelsen af ​​en dyb fejl på Kola-halvøen.

Man mente, at Jorden er en slags sandwich bestående af en skorpe, kappe og kerne. På dette tidspunkt var sedimentære bjergarter tæt på overfladen blevet tilstrækkeligt undersøgt under udviklingen Oliefelter. Efterforskning efter ikke-jernholdige metaller blev sjældent ledsaget af boringer under 2000-meter-mærket.

Kola SG (superdyb), under en dybde på 5000 meter, forventes at opdage en adskillelse af granit- og basaltlag. Dette skete ikke. Boret gennemborede hårde granitklipper op til 7000 meter. Yderligere foregik udgravningen gennem forholdsvis blød jord, hvilket forårsagede sammenbrud af skaktvæggene og dannelse af hulrum. Den smuldrede jord satte så meget fast i værktøjshovedet, at rørstrengen knækkede af under løft, hvilket førte til en ulykke. Kola-brønden skulle bekræfte eller afkræfte disse længe etablerede læresætninger. Derudover risikerede forskerne ikke at angive intervallerne, hvor præcis grænserne mellem disse tre lag ligger. Kola-brønden var beregnet til efterforskning og undersøgelse af aflejringer mineralske ressourcer, bestemmelse af mønsteret og trinvis dannelse af felter for forekomst af råvarereserver. Grundlaget var først og fremmest den videnskabelige gyldighed af teorien om fysiske, hydrogeologiske og andre parametre i jordens dybder. Og pålidelige oplysninger om geologisk struktur undergrund kunne kun opnås ved ultradyb skaktgennemtrængning.

I mellemtiden sørgede mange års forberedelse til starten af ​​boreoperationer: muligheden for en temperaturstigning med uddybning, en stigning i formationernes hydrostatiske tryk, uforudsigeligheden af ​​klippernes opførsel, deres stabilitet på grund af tilstedeværelsen af klippe- og formationstryk.

Fra et teknisk synspunkt blev alle mulige vanskeligheder og forhindringer taget i betragtning, der kunne føre til en opbremsning i uddybningsprocessen på grund af tab af tid til at sænke og løfte projektilet, et fald i borehastighed på grund af en ændring i kategorien af sten, og en stigning i energiomkostningerne for borehulsflyttere.
Den sværeste faktor blev anset for at være den konstante stigning i vægten af ​​foringsrøret og borerøret, efterhånden som de blev dybere.

Den tekniske udvikling på området er blevet succesfuld:
- at øge bæreevnen, kraften og andre egenskaber ved borerigge og udstyr;
- varmebestandighed af stenskærende værktøjer;
- automatisering af styring af alle stadier af boreprocessen;
- behandling af information, der kommer fra bundhulszonen;
- advarsler vedr nødsituationer med borerør eller foringsrør.

Boring af en ultradyb aksel skulle afsløre sandheden eller fejlslutningen af ​​den videnskabelige hypotese om planetens dybe struktur.

Formålet med denne meget dyre konstruktion omfattede forskning:
1. Den dybe struktur af Pechenga-nikkelaflejringen og den krystallinske base af det baltiske skjold på halvøen. Dechifrering af konturen af ​​den polymetalliske aflejring ved Pechenga, kombineret med manifestationerne af malmlegemer.
2. Studie af naturen og kræfterne, der forårsager adskillelsen af ​​laggrænserne for den kontinentale skorpe. Identifikation af formationszoner, motiver og dannelsens karakter høj temperatur. Definition af fysisk og kemisk sammensætning vand, gasser dannet i revner og porer i sten.
3. Indhentning af omfattende materiale om klippernes materialesammensætning og information om intervallerne mellem granit- og basalt-"pakninger" i skorpen. Omfattende undersøgelse fysiske og kemiske egenskaber udtrukket kerne.
4. Udvikling af avancerede tekniske midler og nye teknologier til sænkning af ultradybe skakte. Mulighed for at anvende geofysiske forskningsmetoder i malmforekomstzonen.
5. Udvikling og skabelse af det nyeste udstyr til overvågning, test, forskning og overvågning af boreprocessens fremskridt.

Kola-brønden opfyldte for det meste videnskabelige formål. Opgaven omfattede at studere de gamle klipper, der udgjorde planeten, og at lære hemmelighederne bag de processer, der forekommer i dem.

Geologisk begrundelse for boring på Kolahalvøen

Efterforskning og produktion af forekomster nyttige malme er altid forudbestemt ved at bore dybe brønde. Og hvorfor på Kola-halvøen og specifikt i Murmansk-regionen, og bestemt i Pechenga. Forudsætningen for dette var det faktum, at denne region blev betragtet som et ægte lager af mineralressourcer med rige reserver af en bred vifte af malmråmaterialer (nikkel, magnetitter, apatitter, glimmer, titanium, kobber).

En geologisk beregning foretaget på grundlag af en kerne fra en brønd afslørede imidlertid absurditeten i verdens videnskabelige mening. Den syv kilometer lange dybde viste sig at være sammensat af vulkanske og sedimentære bjergarter (tuffer, sandsten, dolomitter, breccier). Under dette interval, blev det antaget, skulle der have været klipper, der adskilte de granitiske og basaltiske strukturer. Men desværre dukkede basalterne aldrig op.

I geologisk henseende har det baltiske skjold på halvøen, som delvist dækker territorierne Norge, Sverige, Finland og Karelen, været udsat for erosion og udvikling i millioner af århundreder. Naturlige udbrud, ødelæggende vulkanismeprocesser, magmatismefænomener, metamorfe modifikationer af klipper og sedimentation er tydeligst indprentet i Pechengas geologiske registrering. Det er den del af det baltiske foldede skjold, hvor den geologiske dannelseshistorie og malmmanifestationer tog form over milliarder af år.

Især den nordlige og østlige del af skjoldfladen var udsat for århundreders korrosion. Som et resultat, gletsjere, vind, vand og andre naturkatastrofer, som om de var ved at rive (skrabe) de øverste lag af sten.

Valget af placering for brønden var baseret på alvorlig erosion øverste lag og eksponering af gamle arkæiske formationer af Jorden. Disse fremspring bragte betydeligt tættere og lettere adgang til naturens underjordiske forrådshuse.

Ultra-dybt brønddesign

Ultradybe strukturer har et obligatorisk teleskopdesign. I vores tilfælde var den oprindelige diameter af munden 92 cm, og den endelige diameter var 21,5.

Designet styresøjle eller såkaldt leder med en diameter på 720 mm sørgede for gennemtrængning til en dybde på 39 lineære meter. Den første tekniske søjle (stationært hus) med en diameter på 324 mm og en længde på 2000 meter; aftageligt kabinet 245 mm, med en optagelse på 8770 meter. Yderligere boring var planlagt til at blive udført med et åbent hul til designniveau. Krystallinske bjergarter gjorde det muligt at regne med langtidsstabilitet af den uindkapslede del af væggene. En anden aftagelig søjle, markeret med magnetiske markører, ville give mulighed for kontinuerlig kerneprøvetagning langs hele løbets længde. Radioaktive mærker på borehulsrøret blev konfigureret til at registrere temperaturen i boremiljøet.

Teknisk udstyr på en borerig til boring af en ultradyb brønd

Boring fra bunden blev udført ved hjælp af en Uralmash-4E-installation, det vil sige serielt udstyr, der bruges til at bore dybe olie- og gasbrønde. Op til 2000 meter blev stammen kørt gennem stålborerør med turbobor for enden. Denne 46 meter lange turbine med en bit for enden blev drevet i rotation ved påvirkning af en leropløsning, der blev pumpet ind i røret ved et tryk på 40 atmosfærer.

Yderligere blev udgravningen udført med et interval på 7264 meter ved hjælp af den indenlandske Uralmash-15000 installation, fra et innovativt synspunkt, en mere kraftfuld struktur med en løftekapacitet på 400 tons. Komplekset var udstyret med mange tekniske, teknologiske, elektroniske og andre avancerede udviklinger.

Kola-brønden var udstyret med en højteknologisk og automatiseret struktur:
1. Udforskning, med en kraftig base, hvorpå selve sektionstårnet er monteret, 68 meter højt. Beregnet til at implementere:

• akselsænkning, projektil sænke og løfte operationer og andre hjælpeaktioner;
• holde den førende og hele rørstrengen, både i vægt og under boreprocessen;
• placering af sektioner (stearinlys) af borerør, herunder vægtede borerør (borekraver), og det vandrende system.

Tårnets indre rum rummede også SP (nedstigning-opstigning) udstyr og værktøjer. Her var også sikkerhedsudstyr og eventuel nødevakuering af rytteren (assistentborer).

2. Strøm- og teknologisk udstyr, kraft- og pumpeenheder.

3. Cirkulations- og udblæsningskontrolsystem, cementeringsudstyr.

4. Automatisering, ledelse, proceskontrolsystem.

5. Elektrisk udstyr, mekaniseringsudstyr.

6. Et sæt måleudstyr, laboratorieudstyr og meget mere.

I 2008 blev Kola superdeep-brønden fuldstændig forladt, alt værdifuldt udstyr blev demonteret og fjernet (det meste af det blev solgt til skrot).

Det blev demonteret indtil 2012 hovedtårnet borerig.

Nu virker kun Kola videnskabscenter Russiske Akademi videnskaber, hvor de den dag i dag studerer kerne udvundet fra en ultradyb brønd.

Selve kernen er fjernet til byen Yaroslavl, hvor den nu opbevares.

Dokumentarvideo om Kolas superdybe brønd

Nye rekorder for ultradybe brønde

Kola superdybe brønd blev betragtet som den dybeste brønd i verden indtil 2008.

I 2008 blev der udført boringer i Al Shaheen oliebassinet. Spids vinkel til jordens overflade ligger oliebrønden Maersk Oil BD-04A, hvis længde er 12.290 meter.

I januar 2011 blev denne rekord slået, og den blev slået af en oliebrønd boret i Northern Dome (Odoptu-Sea - et gas-oliefelt i Rusland), denne brønd blev også boret i en spids vinkel i forhold til overfladen af jorden var længden 12.345 meter.

I juni 2013 slog brønd Z-42 fra Chayvinskoye-feltet igen dybderekorden med en længde på 12.700 meter.