Kola superduboko u sekciji. Najdublji bunar na zemlji - čuti otkucaje Zemljinog srca

Čuveni napušteni bunar nalazi se u regiji Murmansk u rudnoj regiji Pechenga, koja je poznata po nalazištima bakra i nikla. Najbliže naselje je grad Zapolarny, koji se nalazi 10 km od SG-3.

Kola superdeep - fotografija iz svemira

Kolski bunar je do danas najdublji na svetu. Njegova dubina je rekordnih 12.262 m, prečnik na površini je 92 cm, a na maksimalnoj dubini 21,5 cm.

Naravno, izbor ovog udaljenog mjesta sa oštrom klimom nije slučajan. Prethodno je organizovana specijalna geološka ekspedicija koja je ukazala upravo na ovu tačku za izgradnju celokupne bušaće konstrukcije i naknadno bušenje bušotine. Čitava teritorija poluostrva ima mnogo naselja sa vrlo čudnim imenima: Novi Titan, Nikl, Liskun, Apatiti, Magnetitet itd. Ali u stvari, u tome nema ničeg čudnog, jer je poluostrvo samo ogromno skladište minerala. Važan zaključak ekspedicije bio je da je tokom miliona godina, destruktivnog dejstva vode, vetra i leda, površina Baltičkog štita izgledala kao da je bila „golija“ za najstarije kopnene formacije, koje su obično skrivene u ostala područja, zbog blaže klime i manje erozije. One. baš na ovom mestu su bušači imali prednost od 5-8 km u odnosu na presek zemljine kore na kontinentu. Stoga, ako se ovdje buši bunar dubine 15 km, onda je to uporedivo sa 20-23 km na kontinentu.

Površinski slojevi zemljine kore do tada su bili veoma dobro proučeni u bušenju naftnih bušotina i proizvodnji nafte. A za vađenje minerala bile su dovoljne bušotine od oko 2000-3000 m. Ali SG-3 je imao sasvim drugačiji i veoma težak zadatak - da dostigne dubinu od 15 000 m. Nije bez razloga upoređivan sa priprema i let u svemir u smislu tehničke opremljenosti. I kako se pokazalo, sličnosti nisu samo u tome. Pa, više o tome kasnije. U to vrijeme nije bilo lako dobiti posao na bušotini, tamo su birani samo najbolji inženjeri i radnici. Svaki od njih dobio je stan i vrlo pristojnu platu, oko osam puta veću od specijalista u centralnom dijelu sindikata.

D. Guberman i akademik Timofeev razgovaraju o izgledima za bušenje

Od 20. veka u nauci je prihvaćeno da se Zemlja sastoji od kore, omotača i jezgra. A granice svih slojeva su utvrđene teoretski, tj. pretpostavljeno je da sloj granita ima dubinu od 3 km, a sloj bazalta počinje od dubine od 3 km. Naučnici su očekivali da će plašt pronaći na dubini od 15-18 km. Ali isto tako, SG-3 je uništio sve ove ideje i dao drugačije rezultate, na kojima naučnici rade do danas.

Bušenje je počelo 24. maja 1970. godine. Inače, vrijedi napomenuti da je glavni uvjet vlade bio korištenje samo vlastitih alata i opreme. Stoga je oprema za bušenje bila sovjetske proizvodnje poduzeća Uralmash. Prva faza bušenja izvedena je tipičnom bušaćom opremom, čija je maksimalna granica dubine 5.000 m, ali je na SG-3 uz njenu pomoć bilo moguće probiti se do dubine od 7.000 m, što je bilo jako dobro. rezultat. Sam proces bušenja do prve tačke na 7.000 m protekao je bez ikakvih vanrednih situacija, bušilica se lako nosila sa homogenim granitima i sav taj posao trajao je 4 godine.

Za nastavak dubokog bušenja bilo je potrebno obnoviti toranj za još jednu moćniju instalaciju i dovršiti njegovu instalaciju. Svi ovi radovi na obnovi trajali su oko godinu dana. Za sljedeću fazu bušenja, posebno je razvijen Uralmash-15000, koji je imao kardinalne razlike u uređaju. Kao prvo, automatizirano je podizanje i uranjanje bušilice sa stupom, a drugo, zahvaljujući novom dizajnu, nije se rotirao cijeli stup, već samo sam alat. Njegova rotacija je izvršena isporukom posebno dizajniranog rješenja. Sama kruna ima poseban dizajn, zbog čega su radnici povremeno uklanjali uzorke stijena u obliku cilindara, nazivaju se jezgrom. Zdrobljena stijena u procesu bušenja izlazi na površinu zajedno sa posebnim rješenjem. Zatim se otopina čisti i pokreće na novi način. Celokupni sklop kolone sa svrdlom i bušaćim fluidom ima masu od oko 200 tona.Cevi od kojih se sklapa kolona potrebne dužine izrađene su od legura aluminijuma. Bušenje na velikim dubinama je vrlo složen tehnološki proces, a još više je bilo osvajanje novih dubina, pa se u tom procesu pojavilo mnogo problema koje su brzo i stručno rješavali najbolji stručnjaci u stanici. Za spuštanje i podizanje bušaće kolone potrebno je jako dugo, oko 18 sati, a sam proces bušenja traje 4 sata. Dakle, na bušotini se radilo 24 sata dnevno u tri smjene.

Sljedeća faza bušenja sa dubine od 7.000 metara bila je iskomplikovana zbog labavih neravnih stijena, alat je konstantno skretao ka mekšim stijenama i proces se znatno usporio, ali je dolazilo do još neugodnijih situacija zbog oštećenja burgije i loma cijele bušilice string. Dakle, zbog nezgoda i gubitka alata, bilo je potrebno zacementirati ovo područje i započeti bušenje iz prethodnih faza. Do 6. juna 1979. oboren je rekord od 9583 metra koji je pripadao naftnoj bušotini Bert Rogers.

Do 1983. novi rekord dubine bušenja iznosio je 12.066 metara. Radovi na bušotini morali su biti privremeno obustavljeni zbog priprema za Međunarodni geološki kongres, koji je bio zakazan za 1984. godinu u Moskvi.

Nakon pauze 27. septembra 1984. godine nastavljeni su radovi na bušenju. Ali u prvoj fazi dogodila se nesreća - lom u koloni bušilicom. Specijalisti su izgubili 5 km cijevi. Svi pokušaji da se oprema izvuče iz bunara završili su neuspjehom. Zbog toga smo morali da počnemo da bušimo od 7000 m. I za 6 godina do 1990. nova bušotina je dostigla rekordnu visinu od 12 262 m. Svi pokušaji daljeg bušenja završili su neuspehom, pa je projekat zamrznut i nakon nekog vremena potpuno zaustavljen zbog nedostatka sredstava i političke situacije u zemlji. Ali ova dubina ostaje rekordna!

Kola superdeep danas

Na kraju, 2008. godine, sve je konačno napušteno, bunar je zatvoren, dio opreme je demontiran, ostatak se s vremena na vrijeme uništava i od strane pljačkaša. Prema nekim izvještajima, za obnavljanje cjelokupne opreme i nastavak istraživačkog rada bit će potrebno oko 100 miliona rubalja, ali najvjerovatnije je to već nerealno.
Ispod je fotografija trenutnog stanja objekta

Za više informacija pogledajte kratki film

Pokušaj proučavanja geološkog presjeka i debljine vulkanskih stijena koje se pojavljuju na površini zemlje podstakao je naučne centre i, poput njih, istraživačke organizacije da identifikuju porijeklo dubokih rasjeda. Činjenica je da su strukturalni uzorci stijena, prethodno izvađeni iz utrobe Zemlje i Mjeseca, tada bili podjednako interesantni za proučavanje. A izbor tačke polaganja ušća pao je na postojeće ogromno korito u obliku zdjele, čije je porijeklo povezano s prisustvom dubokog rasjeda na poluostrvu Kola.

Vjerovalo se da je Zemlja svojevrsni sendvič, koji se sastoji od kore, plašta i jezgra. Do tog vremena, sedimentne stijene blizu površine bile su dovoljno istražene u razvoju naftnih polja. Istraživanja obojenih metala rijetko su bila praćena bušenjem ispod granice od 2000 metara.

Kola SG (superdeep), ispod dubine od 5000 metara, trebalo je da pronađe deo slojeva granita i bazalta. Ovo se nije desilo. Projektil za bušenje probio je tvrde granitne stijene do visine od 7000 metara. Nadalje, potonuće je prošlo kroz relativno meka tla, što je uzrokovalo urušavanje zidova okna i stvaranje šupljina. Zemlja koja se raspada toliko je zaglavila glavu alata da je prilikom podizanja cijev pukla, što je dovelo do nesreće. Kolski bunar je trebao potvrditi ili opovrgnuti ova davno utvrđena učenja. Osim toga, naučnici se nisu usudili naznačiti intervale gdje tačno prolaze granice između ova tri sloja. Kola bušotina je bila namijenjena za istraživanje i proučavanje ležišta mineralnih sirovina, utvrđivanje obrazaca i postepeno formiranje polja pojavljivanja sirovinskih rezervi. Osnova je bila, prije svega, naučna valjanost teorije fizičkih, hidrogeoloških i drugih parametara Zemljinih dubina. A pouzdane informacije o geološkoj strukturi podzemlja mogle bi se dobiti samo ultra-dubokim potapanjem okna.

U međuvremenu, dugoročna priprema za početak radova bušenja predviđala je: mogućnost povećanja temperature kako se produbljuje, povećanje hidrostatskog pritiska slojeva, nepredvidivost ponašanja stijena, njihovu stabilnost zbog prisustvo stijenskih i ležišnih pritisaka.

Sa tehničkog stajališta uzete su u obzir sve moguće poteškoće i prepreke koje bi mogle dovesti do usporavanja procesa produbljivanja zbog gubitka vremena za okidanje projektila, smanjenja brzine bušenja zbog promjene kategorije stijena. , i povećanje troškova energije za potisnike u bušotini.
Najtežim faktorom smatralo se konstantno povećanje težine omotača i bušaće cijevi kako je prodirala dublje.

Tehnički razvoj u oblasti:
- povećanje nosivosti, snage i drugih karakteristika opreme i opreme za bušenje;
- termička stabilnost alata za rezanje kamena;
- automatizacija upravljanja svim fazama procesa bušenja;
- obrada informacija koje dolaze iz zone dna;
- upozorenja o hitnim slučajevima sa bušaćom cijevi ili kolonom.

Potonuće ultra-duboke jame trebalo je da otkrije ispravnost ili zabludu naučne hipoteze o dubokoj strukturi planete.

Svrha ove veoma skupe konstrukcije bila je proučavanje:
1. Duboka struktura ležišta nikla Pechenga i kristalna baza Baltičkog štita poluotoka. Dešifrovanje konture polimetalnog ležišta u Pečengi, zajedno sa manifestacijama rudnih tela.
2. Proučavanje prirode i sila koje uzrokuju odvajanje granica slojeva kontinentalne kore. Identifikacija akumulacijskih zona, motiva i prirode nastanka visokih temperatura. Određivanje fizičkog i hemijskog sastava vode, gasova nastalih u pukotinama, porama stena.
3. Dobivanje iscrpnog materijala o materijalnom sastavu stijena i informacija o intervalima između granitnih i bazaltnih "brtvila" kore. Sveobuhvatna studija fizičkih i hemijskih svojstava ekstrahovanog jezgra.
4. Razvoj naprednih tehničkih sredstava i novih tehnologija za potapanje superdubokih okna. Mogućnost primjene geofizičkih metoda istraživanja u zoni rudnih manifestacija.
5. Razvoj i izrada najsavremenije opreme za praćenje, ispitivanje, istraživanje, kontrolu procesa bušenja.

Kolski bunar je uglavnom ispunjavao naučne ciljeve. Zadatak je uključivao proučavanje najstarijih stijena od kojih se planeta sastoji i poznavanje tajni procesa koji se u njima odvijaju.

Geološka osnova bušenja na poluostrvu Kola

Istraživanje i vađenje ležišta korisnih ruda uvijek je predodređeno bušenjem dubokih bušotina. I zašto na poluostrvu Kola, a posebno u Murmanskoj oblasti, i definitivno u Pechengi. Preduslov za to bila je činjenica da je ovo područje važilo za pravo skladište mineralnih sirovina, sa najbogatijim rezervama najrazličitijih rudnih sirovina (nikl, magnetiti, apatiti, liskun, titan, bakar).

Međutim, geološki proračun, napravljen na osnovu jezgra iz bunara, otkrio je apsurdnost svjetskog naučnog mišljenja. Ispostavilo se da je dubina od sedam kilometara sastavljena od vulkanskih i sedimentnih stijena (tufovi, pješčara, dolomiti, breče). Ispod ovog intervala, očekivano, trebale su se nalaziti stijene koje razdvajaju granitne i bazaltne strukture. Ali, nažalost, bazalti se nikada nisu pojavili.

U geološkom smislu, Baltički štit poluostrva, sa delimičnim pokrivanjem teritorija Norveške, Švedske, Finske i Karelije, erodirao je i evoluirao milionima vekova. Prirodni izlivi, destruktivni procesi vulkanizma, fenomeni magmatizma, metamorfne modifikacije stijena, sedimentacija najjasnije su utisnuti u geološki zapis Pechenga. Ovo je onaj dio baltičkog naboranog štita, gdje se geološka istorija stratalnih i rudnih manifestacija razvijala milijardama godina.

Naročito su sjeverni i istočni dijelovi površine štita bili izloženi višestoljetnoj koroziji. Kao rezultat toga, glečeri, vjetar, voda i druge prirodne katastrofe, takoreći, otkinule su (strugale) gornje slojeve stijena.

Izbor lokacije bunara bio je zasnovan na ozbiljnoj eroziji gornjih slojeva i izloženosti drevnih arhejskih formacija Zemlje. Ovi izdanci su značajno približili i olakšali pristup podzemnim skladišnim prostorima prirode.

Dizajn superdubokog bunara

Ultra-duboke strukture imaju obavezan teleskopski dizajn. U našem slučaju početni prečnik usta je bio 92 cm, a konačni 21,5.

Konstrukcijski vodeći stup ili tzv. provodnik prečnika 720 mm omogućavao je prodor do dubine od 39 linearnih metara. Prvi tehnički niz (stacionarno kućište), prečnika 324 mm i dužine 2000 metara; uklonjivo kućište 245 mm, sa metrikom od 8770 metara. Planirano je da se dalje bušenje izvede sa otvorenom rupom do projektne oznake. Kristalne stijene su omogućile da se računa na dugoročnu stabilnost neobloženog dijela zidova. Druga uklonjiva kolona, ​​označena magnetnim oznakama, omogućila bi kontinuirano uzorkovanje jezgra duž cijele dužine bušotine. Radioaktivni markeri na cijevi ispod bušotine su podešeni da zabilježe temperaturu okoline bušenja.

Tehnička oprema bušaće opreme za bušenje ultra-duboke bušotine

Bušenje od nule vršila je instalacija Uralmaš-4E, odnosno serijska oprema koja se koristi za bušenje dubokih naftnih i plinskih bušotina. Do 2000 metara okno je izbušeno čeličnim bušaćim cijevima, sa turboburom na kraju. Ova turbina, dugačka 46 metara, sa dlijetom na kraju, stavljena je u rotaciju pod dejstvom glinenog rastvora, koji je pumpan u cev pod pritiskom od 40 atmosfera.

Dalje, potonuće je iz intervala od 7264 metra izvela domaća instalacija "Uralmash-15000", sa inovativnog stanovišta, snažnija konstrukcija, nosivosti 400 tona. Kompleks je opremljen mnogim tehničkim, tehnološkim, elektronskim i drugim naprednim razvojem.

Kola bunar je opremljen visokotehnološkom i automatizovanom strukturom:
1. Istraživanje, sa moćnom podlogom na kojoj je montiran i sam toranj, visok 68 metara. Dizajniran za implementaciju:

• potapanje cijevi, operacije spuštanja - podizanje projektila i druge pomoćne radnje;
• zadržavanje vodećeg i čitavog niza cijevi, kako na težini tako i tokom bušenja;
• postavljanje sekcija (stalka) bušaćih cijevi, uključujući kragne, pokretni sistem.

U unutrašnjem prostoru kule nalazila su se i sredstva zajedničkog poduhvata (spuštanje – uspon), alat. U njemu su bila smeštena i sredstva obezbeđenja i moguća hitna evakuacija jahača (pomoćnik bušača).

2. Energetska i tehnološka oprema, energetski i pumpni agregati.

3. Sistem za kontrolu cirkulacije i izbacivanja, oprema za cementiranje.

4. Automatizacija, upravljanje, sistem upravljanja procesima.

5. Električno napajanje, sredstva mehanizacije.

6. Kompleks mjerne opreme, laboratorijske opreme i još mnogo toga.

2008. godine super-duboka bušotina Kola je potpuno napuštena, sva vrijedna oprema je demontirana i uklonjena (većina je prodata u otpad).

Do 2012. glavni toranj bušaće platforme je demontiran.

Sada radi samo Kolski naučni centar Ruske akademije nauka, koji do danas proučava jezgro izvučeno iz ultra-duboke bušotine.

Sama jezgra je izvađena u grad Jaroslavlj, gde se sada čuva.

Dokumentarni video o superdubokom bunaru Kola

Novi ultra-duboki zapisi

Superduboka Kola je do 2008. godine smatrana najdubljom bušotinom na svetu.

Godine 2008. bušotina Maersk Oil BD-04A, duga 12.290 metara, izbušena je pod oštrim uglom u naftnom basenu Al Shaheen.

U januaru 2011. i ovaj rekord je oboren, a oboren je naftnom bušotinom izbušenom u Severnoj kupoli (Odoptu-More - nalazište nafte i gasa u Rusiji), i ova bušotina je izbušena pod oštrim uglom u odnosu na površinu zemlje , dužina je bila 12.345 metara.

U junu 2013. bušotina Z-42 Čajvinskog polja ponovo je oborila dubinski rekord sa dužinom od 12.700 metara.

Stotine hiljada bunara izbušene su u zemljinoj kori tokom poslednjih decenija prošlog veka. I to nije iznenađujuće, jer je traženje i vađenje minerala u naše vrijeme neizbježno povezano s dubokim bušenjem. Ali među svim tim bunarima postoji samo jedan na planeti - legendarni Kola Superdeep (SG), čija je dubina još uvijek neprevaziđena - više od dvanaest kilometara. Osim toga, SG je jedan od rijetkih koji je izbušen ne radi istraživanja ili rudarenja, već u čisto naučne svrhe: proučavanje najstarijih stijena naše planete i upoznavanje tajni procesa koji se u njima odvijaju.

Danas se na Kola Superdeep ne vrši bušenje, obustavljeno je 1992. godine. SG nije bio prvi i ne jedini u programu proučavanja dubinske strukture Zemlje. Od stranih bunara, tri su dostigla dubine od 9,1 do 9,6 km. Planirano je da jedan od njih (u Njemačkoj) nadmaši Kolu. Međutim, bušenje na sva tri, kao i na SG, obustavljeno je zbog nesreća i iz tehničkih razloga se još ne može nastaviti.

Vidi se da se ne uzalud zadaci bušenja ultra dubokih bušotina upoređuju po složenosti sa letom u svemir, sa dugotrajnom svemirskom ekspedicijom na drugu planetu. Uzorci stijena izvađeni iz unutrašnjosti Zemlje nisu ništa manje zanimljivi od uzoraka lunarnog tla. Tlo koje je isporučio sovjetski lunarni rover proučavano je na raznim institutima, uključujući Kola naučni centar. Pokazalo se da sastav mjesečevog tla gotovo u potpunosti odgovara stijenama izvađenim iz bunara Kola sa dubine od oko 3 km.

IZBOR MJESTA I PROGNOZA

Za bušenje SG stvorena je posebna istražna ekspedicija (Kola GRE). Mjesto bušenja također, naravno, nije slučajno odabrano - Baltički štit na području poluotoka Kola. Ovdje na površinu izlaze najstarije magmatske stijene stare oko 3 milijarde godina (a Zemlja je stara samo 4,5 milijardi godina). Zanimljivo je bilo bušiti najstarije magmatske stijene, jer su sedimentne stijene do dubine od 8 km već dobro proučene u proizvodnji nafte. A u magmatskim stijenama tokom rudarenja obično dobiju samo 1-2 km. Odabir mjesta za SG olakšala je i činjenica da se ovdje nalazi pečeneško korito - ogromna zdjelasta struktura, kao da je utisnuta u drevne stijene. Njegovo porijeklo je povezano s dubokim rasjedom. I tu se nalaze velika nalazišta bakra i nikla. A zadaci koji su dodijeljeni geološkoj ekspediciji Kola uključivali su identifikaciju niza karakteristika geoloških procesa i fenomena, uključujući formiranje rude, određivanje prirode granica koje razdvajaju slojeve u kontinentalnoj kori i prikupljanje podataka o materijalnom sastavu i fizičkom stanju stijena. .

Prije bušenja napravljen je dio zemljine kore na osnovu seizmoloških podataka. Služio je kao prognoza za pojavu onih slojeva zemlje koje je bunar prelazio. Pretpostavljalo se da se niz granita proteže do dubine od 5 km, nakon čega su se očekivale čvršće i drevnije bazaltne stijene.

Dakle, za mjesto bušenja odabran je sjeverozapad poluotoka Kola, 10 km od grada Zapolarnog, nedaleko od naše granice sa Norveškom. Zapolarny je mali grad koji je izrastao pedesetih godina pored fabrike nikla. Među brdovitom tundrom na brežuljku koje su raznijeli svi vjetrovi i snježne mećave, nalazi se "kvadrat" čija se svaka strana sastoji od sedam petospratnica. Unutra se nalaze dvije ulice, na njihovoj raskrsnici je trg na kojem se nalaze Dom kulture i hotel. Kilometar od grada, iza jaruge, vide se zgrade i visoki dimnjaci niklare, iza nje, uz planinsku padinu, tamne se deponije kamena iz najbližeg kamenoloma. U blizini grada postoji autoput do grada Nikel i do malog jezera, na čijoj je drugoj strani već Norveška.

Zemlja tih mjesta u izobilju čuva tragove proteklog rata. Kada putujete autobusom od Murmanska do Zapolarnog, otprilike na pola puta prelazite malu rijeku Zapadnu Licu, na njenoj obali nalazi se spomen-obelisk. Ovo je jedino mjesto u cijeloj Rusiji gdje je front stajao nepomično tokom rata od 1941. do 1944. godine, naslonjen na Barencovo more. Iako su se sve vreme vodile žestoke borbe i gubici na obe strane su bili ogromni. Nijemci su bezuspješno pokušavali da se probiju do Murmanska, jedine luke na našem sjeveru bez leda. U zimu 1944. sovjetske trupe uspjele su probiti front.

Na ovoj udici, niz cijevi se spuštao i podizao. Na lijevoj strani - u korpi - nalaze se cijevi od 33 metra pripremljene za spuštanje - "svijeće".

Kola super dubok bunar. Na slici desno: A. Prognoza geološkog presjeka. B. Geološki presek konstruisan na osnovu podataka SG bušenja (strelice od kolone A do kolone B pokazuju na kojoj dubini se nailaze predviđene stene). U ovoj dionici gornji dio (do 7 km) je proterozojski niz sa slojevima vulkanskih (dijabaz) i sedimentnih stijena (pješčari, dolomiti). Ispod 7 km nalazi se arhejski sloj sa ponavljajućim jedinicama stijena (uglavnom gnajsima i amfibolitima). Njegova starost je 2,86 milijardi godina. C. Bušotina sa mnogo izbušenih i izgubljenih bušotina (ispod 7 km) oblikovana je poput razgranatog korijena džinovske biljke. Bušotina kao da vijuga, jer se bušotina stalno odstupa prema manje izdržljivim stijenama.

Od Zapolarnog do Superdeep-a - 10 km. Cesta ide pored fabrike, pa uz rub kamenoloma pa se penje uzbrdo. Iz prolaza se otvara mali bazen u koji je ugrađena bušaća oprema. Njegova visina je od dvadesetospratnice. "Smjenski radnici" su dolazili ovamo iz Zapolarnog u svaku smjenu. Ukupno je na ekspediciji radilo oko 3.000 ljudi, živeli su u gradu u dve kuće. Rompanje nekih mehanizama čulo se danonoćno sa opreme za bušenje. Tišina je značila da je iz nekog razloga došlo do prekida u bušenju. Zimi, tokom duge polarne noći - a ona tamo traje od 23. novembra do 23. januara - cijela bušaća platforma bila je osvijetljena svjetlima. Često im je dodavana svjetlost aurore.

Malo o osoblju. Dobar, visokokvalifikovan tim radnika okupljen u geološko-istraživačkoj ekspediciji Kola, stvorenoj za bušenje. D. Huberman je skoro uvek bio na čelu GRE, talentovan vođa koji je birao tim. Za bušenje je bio odgovoran glavni inženjer I. Vasilchenko. Postrojenjem je komandovao A. Batishchev, koga su svi zvali jednostavno Lekha. V. Laney je bio zadužen za geologiju, a Yu. Kuznetsov za geofiziku. Ogroman posao na obradi jezgra i stvaranju skladišta jezgra obavio je geolog Yu. Smirnov - onaj koji je imao "njegovani ormarić", o kojem ćemo kasnije pričati. Više od 10 istraživačkih instituta učestvovalo je u istraživanju SG. Tim je imao i svoje "kulibine" i "ljevoruke" (posebno se istakao S. Cerikovsky), koji su izmišljali i proizvodili razne uređaje, ponekad im omogućavajući da se izvuku iz najtežih, naizgled beznadežnih situacija. Oni su sami stvorili mnoge od potrebnih mehanizama ovdje u dobro opremljenim radionicama.

ISTORIJA BUŠENJA

Bušenje bunara počelo je 1970. godine. Potonuće na dubinu od 7263 m trajalo je 4 godine. Pokretan je serijskom instalacijom, koja se obično koristi u vađenju nafte i plina. Zbog stalnih vjetrova i hladnoće cijela kula je morala biti do vrha ograđena drvenim štitovima. U suprotnom, jednostavno je nemoguće da radi neko ko mora stajati na vrhu prilikom podizanja cijevnog niza.

Zatim je uslijedila jednogodišnja pauza povezana s izgradnjom nove dizalice i ugradnjom posebno dizajnirane bušaće opreme - "Uralmash-15000". Uz njenu pomoć izvršena su sva daljnja ultra-duboka bušenja. Nova instalacija ima snažniju automatizovanu opremu. Korišteno je turbinsko bušenje - to je kada se ne okreće cijela kolona, ​​već samo glava bušilice. Tečnost za bušenje je dovođena kroz kolonu pod pritiskom, koji je rotirao višestepenu turbinu ispod. Ukupna dužina joj je 46 m. ​​Turbina se završava bušaćom glavom prečnika 214 mm (često se naziva krunom), koja ima prstenasti oblik, pa u sredini ostaje nebušeni stub stene - jezgro prečnika 60 mm. Kroz sve sekcije turbine prolazi cijev - prijemnik jezgra, gdje se skupljaju stupovi minirane stijene. Zdrobljena stijena se zajedno sa bušaćim fluidom nosi uzduž bušotine na površinu.

Na uzorcima jezgra sa desne strane jasno su vidljive kose pruge, što znači da je ovdje bunar prošao kroz slojeve smještene ukoso.

Masa kolone uronjene u bušotinu sa tekućinom za bušenje je oko 200 tona. Ovo unatoč činjenici da su korištene posebno dizajnirane cijevi od lakih legura. Ako je stup napravljen od običnih čeličnih cijevi, slomit će se od vlastite težine.

Mnogo je poteškoća, ponekad potpuno neočekivanih, u procesu bušenja na velikim dubinama i odabiru jezgara.

Proboj u jednom izletu, određen istrošenošću bušaće glave, obično je 7-10 m. (Izlet, ili ciklus, je spuštanje niza sa turbinom i alatom za bušenje, stvarno bušenje i potpuni uspon niza.) Samo bušenje traje 4 sata. A spuštanje i uspon 12-kilometarske kolone traje 18 sati. Prilikom dizanja, struna se automatski rastavlja na sekcije (stalke) dužine 33 m. U prosjeku se mjesečno buši 60 m. Za bušenje zadnjih 5 km bušotine utrošeno je 50 km cijevi. Tako su istrošene.

Do dubine od oko 7 km, bušotina je prelazila jake, relativno homogene stijene, pa je stoga bušotina bila ravna, skoro pa je odgovarala prečniku glave bušotine. Rad je napredovao, moglo bi se reći, mirno. Međutim, na dubini od 7 km otišla je manje jaka pukotina, protkana malim vrlo tvrdim naslagama stijena - gnajsima, amfibolitima. Bušenje je postalo teže. Deblo je dobilo ovalni oblik, pojavile su se mnoge šupljine. Nesreće su učestale.

Na slici je prikazana početna prognoza geološkog presjeka i ona napravljena na osnovu podataka bušenja. Zanimljivo je napomenuti (kolona B) da je nagib formacije duž bušotine oko 50 stepeni. Dakle, jasno je da stijene ispresijecane bunarom izlaze na površinu. Tu se može prisjetiti već spomenutog "njegovanog ormarića" geologa Y. Smirnova. Tamo je sa jedne strane imao uzorke dobijene iz bušotine, a sa druge uzete na površini na toj udaljenosti od bušaće platforme, gde se odgovarajući sloj uzdiže. Podudarnost pasmina je gotovo potpuna.

1983. godinu obilježio je dosad nenadmašan rekord: dubina bušenja premašila je 12 km. Radovi su obustavljeni.

Bližio se Međunarodni geološki kongres koji je, prema planu, održan u Moskvi. Za to se pripremala izložba Geoexpo. Odlučeno je ne samo da se pročitaju izvještaji o postignutim rezultatima na SG, već i da se učesnicima kongresa pokažu radovi u naturi i izvađeni uzorci stijena. Za kongres je objavljena monografija "Kola Superdeep".

Na izložbi Geoexpo bio je veliki štand posvećen radu SG i najvažnijem - postizanju rekordne dubine. Postojali su impresivni grafikoni koji govore o tehnici i tehnologiji bušenja, uzorci miniranih stijena, fotografije opreme i tima na radu. No, najveću pažnju sudionika i gostiju kongresa privukao je jedan netradicionalni detalj za izložbeni šou: najobičnija i već pomalo zahrđala glava burgije sa pohabanim karbidnim zubima. Na etiketi je pisalo da je upravo ona korištena prilikom bušenja na dubini većoj od 12 km. Ova glava bušilice zadivila je čak i stručnjake. Vjerovatno su svi nehotice očekivali da će vidjeti nekakvo čudo tehnologije, možda s dijamantskom opremom... A još nisu znali da je na SG pored bušaće platforme sastavljena velika gomila potpuno istih već zarđalih glava za bušenje: na kraju krajeva, morali su biti zamijenjeni novima na svakih 7-8 metara izbušenih.

Mnogi kongresni delegati hteli su da svojim očima vide jedinstvenu platformu za bušenje na poluostrvu Kola i uvere se da je u Uniji zaista postignuta rekordna dubina bušenja. Takav odlazak se desio. Tamo je na licu mjesta održan sastanak kongresne sekcije. Delegatima je pokazana oprema za bušenje, dok su podizali konopac iz bušotine, odvajajući od nje 33-metarske dionice. Fotografije i članci o SG objavljeni su u novinama i časopisima u gotovo svim zemljama svijeta. Izdata je poštanska marka, organizovano posebno poništenje koverata. Neću navoditi imena dobitnika raznih nagrada i nagrađenih za svoj rad...

Ali praznici su prošli, morali smo da nastavimo sa bušenjem. A počelo je najvećom nesrećom na prvom letu 27. septembra 1984. - "crnog datuma" u istoriji SG-a. Bunar ne prašta kada je dugo ostavljen bez nadzora. Za vrijeme dok nije izvršeno bušenje, na zidovima su se neizbježno dešavale promjene, one koje nisu bile pričvršćene čeličnom cementnom cijevi.

U početku je sve išlo glatko. Bušači su izvodili svoje uobičajene operacije: jedan po jedan spuštali dijelove bušaće kolone, do posljednjeg, gornjeg, spajali dovodnu cijev bušaće tekućine, uključivali pumpe. Počeli smo da bušimo. Instrumenti na konzoli ispred operatera su pokazivali normalan način rada (broj obrtaja bušaće glave, njen pritisak na stenu, protok fluida za rotaciju turbine itd.).

Izbušivši još jedan segment od 9 metara na dubini većoj od 12 km, što je trajalo 4 sata, došli su do dubine od 12.066 km. Pripremite se za uspon kolone. Pokušali smo. Ne ide. Na takvim dubinama, "slijepljenje" je uočeno više puta. Tada se čini da se neki dio stupa zalijepi za zidove (možda se nešto srušilo odozgo, pa se malo zaglavilo). Da bi se stub pomerio sa svog mesta, potrebna je sila koja prelazi njegovu težinu (oko 200 tona). Tako je i ovaj put, ali kolona se nije pomjerila. Dodali smo malo truda, a strelica uređaja naglo je usporila očitavanja. Kolona je postala mnogo lakša, nije moglo doći do takvog gubitka težine tokom normalnog toka operacije. Počeli smo da se dižemo: jedan po jedan, dijelovi su se odvrtali jedan za drugim. Prilikom posljednjeg uspona o kuku je visio skraćeni komad cijevi s neravnim donjim rubom. To je značilo da je u bušotini ostalo ne samo turbobušotina, već i 5 km bušaćih cijevi...

Sedam meseci pokušavam da ih dobijem. Uostalom, izgubili smo ne samo 5 km cijevi, već i rezultate petogodišnjeg rada.

Tada su zaustavljeni svi pokušaji povratka izgubljenog i ponovo su počeli bušiti sa dubine od 7 km. Moram reći da su upravo nakon sedmog kilometra ovdašnji geološki uslovi posebno teški za rad. Tehnologija bušenja svakog koraka razrađena je pokušajima i greškama. A počevši od dubine od oko 10 km - još teže. Bušenje, rad opreme i opreme su na granici.

Stoga se nesreće ovdje moraju očekivati ​​svakog trenutka. Spremaju se za njih. Unaprijed se promišljaju metode i sredstva za njihovo uklanjanje. Tipična složena nesreća je lom bušaćeg sklopa zajedno sa dijelom bušaće kolone. Glavni način eliminacije je napraviti izbočinu neposredno iznad izgubljenog dijela i sa tog mjesta izbušiti novu obilaznu rupu. U bušotini je izbušeno ukupno 12 takvih obilaznih rupa. Četiri od njih su dugačke od 2200 do 5000 m. Glavni trošak ovakvih nesreća su godine izgubljenog rada.

Samo u svakodnevnom pogledu, bunar je vertikalna "rupa" od površine zemlje do dna. U stvarnosti, to je daleko od slučaja. Pogotovo ako je bunar ultra dubok i prelazi nagnute šavove različite gustoće. Tada se čini da vijuga, jer burgija stalno odstupa prema manje izdržljivim stijenama. Nakon svakog mjerenja, koje pokazuje da je nagib bunara veći od dozvoljenog, mora se pokušati "vratiti na svoje mjesto". Da biste to učinili, zajedno s alatom za bušenje, spuštaju se posebni "deflektori" koji pomažu u smanjenju kuta nagiba bušotine tijekom bušenja. Nesreće se često dešavaju gubitkom alata za bušenje i dijelova cijevi. Nakon toga, potrebno je napraviti novi prtljažnik, kao što smo već rekli, odmaknuti se. Zato zamislite kako bunar izgleda u zemlji: nešto poput korijena džinovske biljke razgranate u dubini.

To je razlog posebnog trajanja posljednje faze bušenja.

Nakon najveće nesreće - "crnog datuma" 1984. godine - ponovo su se približili dubini od 12 km tek nakon 6 godina. Godine 1990. dostignut je maksimum - 12.262 km. Nakon još nekoliko nezgoda, bili smo uvjereni da ne možemo dublje. Sve mogućnosti moderne tehnologije su iscrpljene. Činilo se kao da Zemlja više ne želi da otkriva svoje tajne. Bušenje je prekinuto 1992. godine.

ISTRAŽIVAČKI RAD. CILJEVI I METODE

Jedan od vrlo važnih ciljeva bušenja bio je da se dobije jezgro uzoraka stijena duž cijele dužine bušotine. I ovaj zadatak je završen. Najduže jezgro na svijetu označeno je kao ravnalo u metrima i postavljeno odgovarajućim redoslijedom u kutije. Broj kutije i brojevi uzoraka navedeni su na vrhu. Na zalihama ima skoro 900 takvih kutija.

Sada ostaje samo proučiti jezgro, koje je zaista neophodno u određivanju strukture stijene, njenog sastava, svojstava i starosti.

Ali uzorak stijene podignut na površinu ima drugačija svojstva nego u masivu. Ovdje, na vrhu, on je oslobođen ogromnih mehaničkih naprezanja koji postoje na dubini. Tokom bušenja je napukao i postao zasićen isplakom. Čak i ako se duboki uslovi ponovo kreiraju u posebnoj komori, parametri mereni na uzorku i dalje se razlikuju od onih u nizu. I još jedan mali "hack": na svakih 100 m izbušenog bunara ne dobije se 100 m jezgre. Na SG sa dubina većih od 5 km, prosječni oporavak jezgre iznosio je samo oko 30%, a s dubina većih od 9 km to su ponekad bile samo pojedinačne ploče debljine 2-3 cm, što odgovara najtrajnijim međuslojevima.

Dakle, jezgro uzeto iz bušotine na SG ne daje potpune informacije o dubokim stijenama.

Bušotine su bušene u naučne svrhe, pa je korišćen čitav niz savremenih metoda istraživanja. Osim vađenja jezgra, nužno su se provodila i istraživanja svojstava stijena u njihovoj prirodnoj pojavi. Tehničko stanje bunara je stalno praćeno. Izmjerena je temperatura u cijeloj bušotini, prirodna radioaktivnost - gama zračenje, indukovana radioaktivnost nakon pulsnog neutronskog zračenja, električna i magnetska svojstva stijena, brzina širenja elastičnog talasa i sastav gasova u fluidu bušotine.

Na dubini od 7 km korišteni su serijski instrumenti. Rad na većim dubinama i na višim temperaturama zahtijevao je stvaranje posebnih instrumenata otpornih na toplinu i pritisak. Posebne poteškoće nastale su tokom posljednje faze bušenja; kada se temperatura u bušotini približila 200°C, a pritisak prešao 1000 atmosfera, serijski instrumenti više nisu mogli da rade. U pomoć su priskočili geofizički projektni biroi i specijalizirane laboratorije nekoliko istraživačkih instituta, koji su proizveli pojedinačne primjerke instrumenata otpornih na termički pritisak. Tako su sve vrijeme radili samo na domaćoj opremi.

Jednom riječju, bunar je dovoljno detaljno istražen do cijele dubine. Studije su rađene u fazama, otprilike jednom godišnje, nakon produbljivanja bunara za 1 km. Svaki put nakon toga ocjenjivana je pouzdanost primljenih materijala. Odgovarajući proračuni omogućili su određivanje parametara određene pasmine. Otkrili smo određenu izmjenu slojeva i već smo znali na koje stijene su pećine ograničene i djelomični gubitak informacija povezanih s njima. Naučili smo identificirati stijene doslovno po "mrvicama" i na osnovu toga stvoriti potpunu sliku onoga što je bunar "sakrio". Ukratko, uspjeli smo izgraditi detaljan litološki stup – da prikažemo smjenjivanje stijena i njihova svojstva.

IZ VLASTITOG ISKUSTVA

Otprilike jednom godišnje, kada je završena sledeća faza bušenja - produbljivanje bunara za 1 km, odlazio sam i u SG da izvršim merenja koja su mi bila poverena. Bunar je u to vrijeme obično bio ispran i davan za istraživanje na mjesec dana. Vrijeme planiranog zaustavljanja uvijek se znalo unaprijed. Unaprijed je stigao i telegram-poziv na posao. Oprema je provjerena i upakovana. Završene su formalnosti vezane za zatvoren rad u pograničnom pojasu. Konačno je sve sređeno. Idemo.

Naša grupa je mali prijateljski tim: programer alata za bušotine, programer nove zemaljske opreme, a ja sam metodolog. Stižemo 10 dana prije mjerenja. Upoznajemo se sa podacima o tehničkom stanju bunara. Izrađujemo i odobravamo detaljan mjerni program. Montiramo i kalibriramo opremu. Čekamo poziv - poziv iz bunara. Treći je naš red na "ronjenje", ali ako prethodnici odbiju, bunar će nam biti obezbeđen. Ovaj put su dobro, kažu da će sutra ujutro završiti. U istom smo timu geofizičara - operatera koji snimaju signale primljene od opreme u bušotini i komanduju svim operacijama spuštanja i podizanja bušotinskog alata, kao i mehaničari na liftu, kontrolišu namotavanje iz bubnja i namotavanje na njemu tih istih 12 km sajle na kojoj se alat spušta u bunar. Dežuraju i bušači.

Radovi su počeli. Uređaj se spušta u bunar nekoliko metara. Poslednja provera. Idi. Spuštanje je sporo - oko 1 km/h, uz kontinuirano praćenje signala koji dolazi odozdo. Zasada je dobro. Ali na osmom kilometru signal se trznuo i nestao. Znači nešto nije u redu. Full lift. (Za svaki slučaj, pripremili smo drugi set opreme.) Počinjemo provjeravati sve detalje. Ovaj put je kabl bio neispravan. On je smijenjen. Ovo traje više od jednog dana. Novo spuštanje je trajalo 10 sati. Konačno, posmatrač signala je rekao: "Stigao na jedanaesti kilometar." Komanda operaterima: "Pokreni snimanje". Šta i kako je unapred zakazano prema programu. Sada morate nekoliko puta spustiti i podići alat u zadatom intervalu kako biste izvršili mjerenja. Ovog puta oprema je dobro radila. Sada puni lift. Penjali smo se do 3 km, i odjednom zov vitla (on je naš čovjek sa humorom): "Uže je gotovo." Kako?! Šta?! Jao, sajla je pukla... Alat za bušotinu i 8 km kabla su ostali da leže na dnu... Na sreću, dan kasnije, bušači su uspeli da sve to pokupe metodologijom i uređajima koje su razvili domaći majstori da eliminisati takve hitne slučajeve.

REZULTATI

Zadaci postavljeni u projektu ultradubokog bušenja su ispunjeni. Razvijena je i kreirana posebna oprema i tehnologija za ultraduboko bušenje, kao i za proučavanje bušotina izbušenih do velike dubine. Dobili smo informacije, reklo bi se, "iz prve ruke" o fizičkom stanju, svojstvima i sastavu stijena u njihovoj prirodnoj pojavi i od jezgra do dubine od 12.262 m.

Bunar je dao odličan poklon domovini na maloj dubini - u rasponu od 1,6-1,8 km. Tu su otkrivene industrijske rude bakra i nikla - otkriven je novi rudni horizont. I vrlo zgodno, jer lokalnoj fabrici nikla već ponestaje rude.

Kao što je gore navedeno, geološka prognoza dionice bunara nije se ostvarila (vidi sliku na strani 39.). Slika koja se očekivala tokom prvih 5 km u bušotini protezala se 7 km, a onda su se pojavile potpuno neočekivane stijene. Bazalti predviđeni na dubini od 7 km nisu pronađeni, čak ni kada su pali na 12 km.

Očekivalo se da je granica koja daje najveći odraz u seizmičkom sondiranju nivo gdje graniti prelaze u trajniji bazaltni sloj. U stvarnosti se pokazalo da se tamo nalaze manje izdržljive i manje guste pukotine - arhejski gnajsi. Ovo se uopšte nije očekivalo. A ovo je fundamentalno nova geološka i geofizička informacija koja vam omogućava da tumačite podatke dubokih geofizičkih istraživanja na drugačiji način.

Podaci o procesu formiranja rude u dubokim slojevima zemljine kore također su se pokazali neočekivanim i suštinski novim. Tako su na dubinama od 9-12 km naišle visoko porozne pukotine zasićene podzemnim visoko mineralizovanim vodama. Ove vode su jedan od izvora stvaranja rude. Ranije se vjerovalo da je to moguće samo na mnogo manjim dubinama. U tom intervalu je pronađen povećan sadržaj zlata u jezgri - do 1 g po 1 toni stijene (koncentracija koja se smatra pogodnom za industrijski razvoj). Ali hoće li ikada biti isplativo kopati zlato iz takve dubine?

Promijenile su se i ideje o toplinskom režimu unutrašnjosti zemlje, o dubokoj distribuciji temperatura u područjima bazaltnih štitova. Na dubini većoj od 6 km dobijen je temperaturni gradijent od 20°C na 1 km umjesto očekivanih (kao u gornjem dijelu) 16°C na 1 km. Otkriveno je da je polovina toplotnog toka radiogenog porijekla.

Izbušivši jedinstvenu superduboku bušotinu Kola, naučili smo mnogo i ujedno shvatili koliko još malo znamo o strukturi naše planete.

Kandidat tehničkih nauka A. OSADCHI.

LITERATURA

Kola superdeep. Moskva: Nedra, 1984.
Kola superdeep. Naučni rezultati i istraživačka iskustva. M., 1998.
Kozlovsky E. A. Svjetski forum geologa. "Nauka i život" br. 10, 1984.
Kozlovsky E. A. Kola superdeep. "Nauka i život" br. 11, 1985.

Sredao.ru vikendica iz STANIŠTA

Sredao.ru gradske kuće od agencije za nekretnine HABITAT

Najdublji bunari na svetu 18.03.2015

San o prodiranju u utrobu naše planete, zajedno s planovima da se čovjek pošalje u svemir, vekovima se činio apsolutno neostvarivim. U 13. veku, Kinezi su već kopali bunare do 1200 metara dubine, a sa pojavom bušaćih uređaja 1930-ih, Evropljani su uspeli da prodru do dubine od tri kilometra, ali to su bile samo ogrebotine na telu planete. .

Kao globalni projekat, ideja da se izbuši gornji omotač Zemlje pojavila se 1960-ih godina. Hipoteze o strukturi plašta zasnivale su se na indirektnim podacima, poput seizmičke aktivnosti. A jedini način da se bukvalno pogleda u utrobu zemlje bilo je bušenje ultra dubokih bunara. Stotine bunara na površini i u dubinama okeana dale su odgovore na neka od pitanja naučnika, ali dani kada su se koristili za testiranje raznih hipoteza su davno prošli.

Prisjetimo se liste najdubljih bunara na zemlji...

Siljanski prsten (Švedska, 6800 m)

Krajem 80-ih u Švedskoj je izbušena istoimena bušotina u krateru Siljanskog prstena. Prema hipotezi naučnika, upravo na tom mestu trebalo je da se pronađu nalazišta prirodnog gasa nebiološkog porekla. Rezultat bušenja razočarao je i investitore i naučnike. Ugljovodonici nisu pronađeni u industrijskim razmjerima.

Zistersdorf UT2A (Austrija, 8553 m)

Godine 1977. bušotina Zistersdorf UT1A je izbušena na području Bečkog naftno-gasnog basena, gdje je bilo skriveno nekoliko malih naftnih polja. Kada su otkrivene nenadoknadive rezerve gasa na dubini od 7544 m, prva bušotina se neočekivano urušila i OMV je morao da buši drugu. Međutim, ovoga puta rudari nisu pronašli duboke izvore ugljovodonika.

Hauptbohrung (Njemačka, 9101 m)

Čuveni Kolski bunar ostavio je neizbrisiv utisak na evropsku javnost. Mnoge zemlje su počele da pripremaju svoje projekte ultra-dubokih bušotina, ali Hauptborung bunar, razvijen od 1990. do 1994. godine u Njemačkoj, zaslužuje poseban spomen. Dostižući samo 9 km, postala je jedna od najpoznatijih ultra dubokih bušotina zbog otvorenosti podataka o bušenju i naučnog rada.

Baden jedinica (SAD, 9159 m)

Bušotina koju je izbušio Lone Star kod Anadarka. Njegov razvoj je započeo 1970. godine i trajao je 545 dana. Za ovu bušotinu je ukupno trebalo 1.700 tona cementa i 150 dijamantskih bitova. A njegova puna cijena koštala je kompaniju 6 miliona dolara.

Berta Rodžers (SAD, 9583 m)

Još jedna ultra duboka bušotina stvorena u naftnom i plinskom basenu Anadarko u Oklahomi 1974. Cijeli proces bušenja je radnicima Lone Stara trajao 502 dana. Radovi su morali biti prekinuti kada su rudari naišli na ležište rastopljenog sumpora na dubini od 9,5 kilometara.

Kola Superdeep (SSSR, 12.262 m)

Uvršten u Ginisovu knjigu rekorda kao "najdublja ljudska invazija na zemljinu koru". Kada je u maju 1970. započelo bušenje u blizini jezera neizgovorivog imena Vilgiskoddeoaivinjärvi, pretpostavljalo se da će bušotina doseći dubinu od 15 kilometara. Ali zbog visokih (do 230°C) temperatura, radovi su morali biti obustavljeni. U ovom trenutku, bunar Kola je zatvoren.

Već sam vam pričao o istoriji ovog bunara -

BD-04A (Katar, 12.289 m)

Istražna bušotina BD-04A izbušena je prije 7 godina u naftnom polju Al-Shaheen u Kataru. Važno je napomenuti da je platforma za bušenje Maersk uspjela dostići oznaku od 12 kilometara za rekordnih 36 dana!

OP-11 (Rusija, 12.345 m)

Januar 2011. godine obeležila je poruka Exxon Neftegasa da je bušenje najduže bušotine sa produženim dosegom blizu završetka. OR-11, koji se nalazi na polju Odoptu, takođe je postavio rekord u dužini horizontalne bušotine - 11.475 metara. Tunelarci su uspjeli da završe radove za samo 60 dana.

Ukupna dužina bušotine OP-11 na polju Odoptu iznosila je 12.345 metara (7,67 milja), postavljajući novi svjetski rekord za bušenje bušotina proširenog dosega (ERD). OP-11 je također bio na prvom mjestu u svijetu po udaljenosti između dna rupe i horizontalne tačke bušenja - 11.475 metara (7,13 milja). ENL je završio rekordnu bušotinu za samo 60 dana koristeći ExxonMobil-ovo brzo bušenje i TQM tehnologije, postigavši ​​vrhunske performanse u bušenju svake stope bušotine OP-11.

„Projekat Sahalin-1 nastavlja da doprinosi ruskom vodstvu u globalnoj industriji nafte i gasa“, rekao je Džejms Tejlor, predsednik ENL. — Do danas je 6 od 10 najdužih ERD bušotina, uključujući bušotinu OP-11, izbušeno u sklopu projekta Sahalin-1 korištenjem ExxonMobil-ovih tehnologija bušenja. Specijalno dizajnirana Yastreb oprema za bušenje korišćena je tokom celog trajanja projekta, postavljajući brojne industrijske rekorde u pogledu dužine rupe, brzine bušenja i performansi usmerenog bušenja. Također smo postavili novi rekord zadržavajući odlične performanse u oblasti sigurnosti, zdravlja i okoliša.”

Polje Odoptu, jedno od tri polja projekta Sahalin-1, nalazi se na moru, 5-7 milja (8-11 km) od sjeveroistočne obale ostrva Sahalin. ERD tehnologija omogućava uspješno bušenje bušotina s obale ispod morskog dna do morskih nalazišta nafte i plina, bez kršenja principa sigurnosti i zaštite okoliša, u jednom od najtežih subarktičkih regija svijeta za razvoj.

P.S. A evo šta pišu u komentarima: tim_o_fay: odvojimo mušice od kotleta :) Dug bunar ≠ dubok. Isti BD-04A od svojih 12.289 m ima 10.902 m horizontalnog okna. http://www.democraticunderground.com/discuss/duboard.php?az=view_all&address=115x150185 Po vertikali postoji kilometar i rep svega. Šta to znači? To znači nizak (uporedivo) donji pritisak i temperaturu, meke formacije (sa dobrim ROP-om) itd. itd. OP-11 iz iste opere. Neću reći da je horizontalno bušenje lako (radim to već osmu godinu), ali je ipak mnogo lakše od ultradubokog. Berta Rodžers, SG-3 (Kola), jedinica Baden i drugi sa velikom istinskom vertikalnom dubinom (bukvalni prevod sa engleskog True Vertical Depth, TVD) - ovo je zaista nešto iznad. 1985. godine, za pedesetu godišnjicu SOGRT-a, bivši maturanti iz svih krajeva Saveza došli su zajedno sa pričama i poklonima za muzej tehničke škole. Tada mi je bila čast da osjetim komad granita-gnajsa sa dubine veće od 11,5 km :)

Uprkos činjenici da je 21. vijek u dvorištu, vrlo malo je proučavano o unutrašnjoj strukturi naše planete. Znamo dosta dobro šta se dešava u dubokom svemiru, a istovremeno se stepen prodiranja u tajne Zemlje može uporediti sa laganim ubodom igle u površinu kore lubenice.
Sredinom 1950-ih, kada su bušači naučili kako da prave bunare duboke više od 7 km, čovječanstvo je pristupilo realizaciji vrlo ambicioznog zadatka - prodrijeti u zemljinu koru i vidjeti šta se ispod nje krije. Ovom cilju su se najviše približili naši sunarodnici, koji su izbušili superduboku Kolu.
Čvrsta ljuska Zemlje je iznenađujuće tanka u odnosu na svoju veličinu - debljina kore varira između 20-65 km na kopnu i 3-8 km ispod okeana, zauzimajući manje od 1% zapremine planete. Iza njega je ogroman sloj - plašt - koji čini najveći dio Zemlje. Još niže je gusto jezgro, koje se sastoji uglavnom od željeza, kao i nikla, olova, uranijuma i drugih metala. Između kore i plašta izdvaja se granična zona, nazvana po jugoslovenskom naučniku koji ju je otkrio, površina (granica) Mohoroviča, ili ukratko - Moho. U ovoj zoni, brzina širenja seizmičkih valova naglo raste. Postoji niz hipoteza koje su osmišljene da objasne ovu pojavu, ali općenito ona ostaje neriješena.

Najvažnija meta najozbiljnijih projekata dubokog bušenja pokrenutih u drugoj polovini 20. veka bio je upravo taj misteriozni sloj. Istraživači nisu uspjeli doći do njega, međutim, podaci o strukturi zemljine kore, dobijeni tokom bušenja ultra-dubokih bušotina, pokazali su se toliko neočekivanim da je Mokhorovičeva granica kao da je nestala u pozadini. Prvo je bilo potrebno objasniti zagonetke koje se nalaze u višim slojevima.
Amerikanci su prvi započeli duboko bušenje zemljine kore u naučne svrhe. Šezdesetih godina prošlog stoljeća pokrenuli su naučni projekt Mohole, koji je uključivao stvaranje podvodnih brodova za bušenje pomoću specijalnih brodova za bušenje. U narednih trideset godina pojavilo se više od 800 bunara u morima i okeanima, od kojih se mnogi nalaze na dubinama većim od 4 km. Najduža bušotina mogla je prodrijeti samo 800 m u morsko dno, a ipak su dobijeni podaci bili od ogromnog značaja za geologiju. Konkretno, poslužile su kao teška potvrda tzv. tektonska teorija, prema kojoj se kontinenti zasnivaju na čvrstim litosferskim pločama, koje polako plutaju, uronjene u tečni plašt.

Naravno, SSSR nije mogao zaostajati za svojim prekomorskim konkurentom, pa smo sredinom 1960-ih pokrenuli brojne projekte proučavanja zemljine kore. Sovjetski naučnici krenuli su malo drugačijim putem, odlučivši da buše bušotine ne u moru, već na kopnu. Najpoznatiji i najuspešniji projekat ove vrste je Kola Superdeep Well, najdublja „rupa u zemlji“ koju je čovek ikada napravio. Bunar se nalazi na severnom delu poluostrva Kola. Ovo mjesto nije odabrano slučajno - stotinama miliona godina prirodna erozija uništila je površinu kristalnog štita Kola, otkinuvši s njega gornje slojeve stijene. Kao rezultat toga, na površini su se pojavili drevni arhejski slojevi, koji odgovaraju dubinama od 5-10 km za prosječni dio zemljine kore kontinentalnog tipa. Projektovana dubina bunara od 15 kilometara omogućila je naučnicima da se nadaju da će doći do misteriozne površine Mohoroviča.
Bušenje bušotine Kola počelo je 1970. godine, a završilo se više od 20 godina kasnije - 1994. U početku su bušači radili sasvim tradicionalnim metodama: u bušotinu je spušten niz cijevi od lakih legura, na čijem je kraju fiksirana je cilindrična metalna bušilica sa dijamantskim zupcima i senzorima. Kolona je rotirana pomoću motora koji se nalazio na površini. Kako se dubina bunara povećavala, cijevima su dodavani novi dijelovi. Periodično je cijeli stup morao biti podignut na površinu kako bi se izvukla izrezana jezgra stijene i zamijenila tupa svrdla. Nažalost, ova dokazana tehnologija postaje neefikasna kada dubina bunara prijeđe određenu točku: trenje cijevi o zidove bunara postaje preveliko da bi se čitavo ovo ogromno okno okrenulo. Kako bi prevladali ovu poteškoću, inženjeri su razvili shemu u kojoj se rotira samo glava opreme za bušenje. Na kraju stuba ojačane su turbine kroz koje je propuštana bušaća tekućina - posebna tekućina koja djeluje kao mazivo i cirkulira kroz cijevi. Ove turbine su učinile da se bušilica okreće.

Uzorci koji su izvučeni na površinu tokom procesa bušenja napravili su revoluciju u geologiji. Pokazalo se da su postojeće ideje o strukturi zemljine kore daleko od stvarnosti. Prvo iznenađenje bio je nedostatak prijelaza sa granita na bazalt, što su naučnici očekivali da će vidjeti na dubini od oko 6 km. Seizmološka istraživanja ukazuju da se na ovom području drastično mijenja brzina širenja akustičnih valova, što je protumačeno kao početak bazaltne osnove zemljine kore. Međutim, čak i nakon prijelazne zone, graniti i gnajsi su nastavili da se izdižu na površinu. Od tog trenutka postalo je jasno da je preovlađujući model dvoslojne zemljine kore pogrešan. Sada se prisustvo seizmičke tranzicije objašnjava promjenom svojstava stijene u uvjetima povećanog pritiska i temperature.
Još više iznenađujuće otkriće bila je činjenica da su se stijene koje se nalaze na dubinama većim od 9 km pokazale izuzetno porozne. Prije toga se vjerovalo da kako se dubina i pritisak povećavaju, oni bi, naprotiv, trebali postati sve gušći. Minijaturne pukotine su ispunjene vodenim rastvorom, čije je poreklo dugo bilo potpuno nejasno. Kasnije je iznesena teorija prema kojoj se otkrivena voda formira od atoma vodika i kisika, koji se pod utjecajem kolosalnih pritisaka "istiskuju" iz okolne stijene.
Još jedno iznenađenje: život na planeti Zemlji nastao je, ispostavilo se, 1,5 milijardi godina ranije nego što se očekivalo. Na dubini od 6,7 km, gdje se vjerovalo da nema organske tvari, pronađeno je 14 vrsta fosiliziranih mikroorganizama. Pronađeni su u vrlo nekarakterističnim naslagama ugljika i dušika (umjesto uobičajenog krečnjaka ili silicijum dioksida) koji su stari preko 2,8 milijardi godina. Na još većim dubinama, gdje više nema sedimentnih stijena, metan se pojavio u ogromnim koncentracijama. To je potpuno i potpuno uništilo teoriju o biološkom porijeklu ugljikovodika poput nafte i plina.
Naučnici su takođe bili izuzetno iznenađeni brzinom kojom se temperatura povećavala kako se bunar produbljivao. Na oznaci od 7 km dostigla je 120 °C, a na dubini od 12 km - već 230 °C, što je za trećinu više od planirane vrijednosti: temperaturni gradijent kore je bio skoro 20 stepeni na 1 km, umjesto toga od očekivanih 16. Također je utvrđeno da je polovina toplotnog fluksa radiogenog porijekla. Visoka temperatura je negativno uticala na rad svrdla, pa je tečnost za bušenje hlađena prije upumpanja u bušotinu. Ova mjera se pokazala prilično efikasnom, međutim, nakon prelaska oznake od 12 km, više nije mogla osigurati dovoljno odvođenje topline. Osim toga, stisnuta i zagrijana stijena poprimila je neka svojstva tekućine, zbog čega je bušotina počela plivati ​​prilikom sljedećeg vađenja bušaće kolone. Pokazalo se da je dalji napredak nemoguć bez novih tehnoloških rješenja i značajnih finansijskih troškova, pa je 1994. obustavljeno bušenje. Do tada se bunar produbio na 12.262 m.