Автор Тема: На пороге преисподней: Кольская сверхглубокая скважина.  (Прочитано 2356 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Трудовик

  • *****
  • Сообщений: 5079
  • "like" : +1/-0
  • ака НеверУан
    • Тойота. Железная, с антеннкою

«Доктор Губерман, какого черта вы откопали там внизу?» — реплика из зала прервала доклад российского ученого на заседании ЮНЕСКО в Австралии. За пару недель до этого, в апреле 1995 года, по миру прокатилась волна сообщений о таинственной аварии на Кольской сверхглубокой скважине.


Якобы на подходе к 13-му километру приборы зафиксировали странный шум, доносящийся из недр планеты, — желтые газеты в один голос уверяли, что так звучать могут только вопли грешников из преисподней. Через несколько секунд после появления страшного звука прогремел взрыв…


Космос под ногами
В конце 70-х — начале 80-х устроиться работать на Кольскую сверхглубокую, как запанибратски называют скважину жители поселка Заполярный Мурманской области, было сложнее, чем попасть в отряд космонавтов. Из сотен претендентов выбирали одного-двух. Вместе с приказом о приеме на работу счастливцы получали отдельную квартиру и зарплату, равную двойному-тройному окладу московской профессуры. На скважине одновременно работало 16 исследовательских лабораторий, каждая — размером со средний завод. С подобным упорством землю копали только немцы, но, как свидетельствует Книга рекордов Гиннеса, самая глубокая немецкая скважина чуть ли не вдвое короче нашей.


Отдаленные галактики изучены человечеством куда лучше, чем то, что находится под земной корой в каких-то нескольких километрах от нас. Кольская сверхглубокая — своеобразный телескоп в загадочный внутренний мир планеты.


С начала XX века считалось, что Земля состоит из коры, мантии и ядра. При этом никто толком не мог сказать, где кончается один слой и начинается следующий. Ученые не знали даже, из чего, собственно, эти слои состоят. Еще каких-то 40 лет назад они были уверены, что слой гранитов начинается на глубине 50 метров и продолжается до 3 километров, а затем идут базальты. Встретить мантию ожидалось на глубине 15−18 километров. В реальности все оказалось совершенно иначе. И хотя в школьных учебниках все еще пишут, что Земля состоит из трех слоев, ученые с Кольской сверхглубокой доказали, что это не так.
Балтийский щит
Проекты путешествия в глубь Земли появились в начале 60-х сразу в нескольких странах. Бурить скважины старались в тех местах, где кора должна была быть потоньше — целью было достижение мантии. Например, американцы бурили в районе острова Мауи, на Гавайях, где, по данным сейсмических исследований, древние породы выходят под океанское дно и мантия находится примерно на глубине 5 километров под четырехкилометровой толщей воды. Увы, ни одна океанская буровая глубже 3 километров не пробилась. Вообще, почти все проекты сверхглубоких скважин мистическим образом заканчивались на трехкилометровой глубине. Именно в этот момент с бурами начинало происходить что-то странное: то они попадали в неожиданные сверхгорячие области, то их как будто откусывал какой-то невиданный монстр. Глубже 3 километров прорвались всего 5 скважин, из них 4 — советские. И только Кольской сверхглубокой было суждено преодолеть отметку 7 километров.


Первоначальные отечественные проекты также предполагали подводное бурение — в Каспийском море или на Байкале. Но в 1963 году ученый-буровик Николай Тимофеев убедил Государственный комитет по науке и технике СССР в том, что нужно создать скважину на континенте. Хотя бурить придется несравненно дольше, полагал он, скважина будет куда ценнее с научной точки зрения, ведь именно в толще континентальных плит в доисторические времена происходили самые значительные перемещения земных пород. Точку бурения выбрали на Кольском полуострове не случайно. Полуостров расположен на так называемом Балтийском щите, который сложен из самых древних известных человечеству пород.


Многокилометровый срез пластов Балтийского щита — наглядная история планеты за последние 3 миллиарда лет.


Покорительница глубин
Внешний вид Кольской буровой способен разочаровать обывателя. Скважина не похожа на шахту, которую рисует нам воображение. Никаких спусков под землю, в толщу уходит только бур диаметром чуть больше 20 сантиметров. Воображаемый разрез Кольской сверхглубокой скважины выглядит как тонюсенькая иголочка, пронзившая земную толщу. Бур с многочисленными датчиками, находящийся на конце иголочки, поднимают и опускают в течение нескольких дней. Быстрее нельзя: прочнейший композитный трос может оборваться под собственным весом.


Что происходит в глубине, доподлинно неизвестно. Температура окружающей среды, шумы и прочие параметры передаются наверх с минутным запаздыванием. Тем не менее, бурильщики рассказывают, что даже такой контакт с подземельем может не на шутку испугать. Звуки, доносящиеся снизу, и впрямь похожи на вопли и завывания. К этому можно добавить длинный список аварий, преследовавших Кольскую сверхглубокую, когда она достигла глубины 10 километров. Дважды бур доставали оплавленным, хотя температуры, от которых он может расплавиться, сравнимы с температурой поверхности Солнца. Однажды трос как будто дернули снизу — и оборвали. Впоследствии, когда бурили в том же месте, остатков троса не обнаружилось. Чем были вызваны эти и многие другие аварии, до сих пор остается загадкой. Впрочем, вовсе не они стали причиной остановки бурения недр Балтийского щита.


12 000 метров открытий и немного чертовщины
«Имеем самую глубокую дыру в мире — так надо пользоваться!» — горько восклицает бессменный директор научно-производственного центра «Кольская сверхглубокая» Давид Губерман. В первые 30 лет существования Кольской сверхглубокой советские, а затем российские ученые прорвались на глубину 12 262 метра. Но с 1995-го бурение прекращено: стало некому финансировать проект. Того, что выделяется в рамках научных программ ЮНЕСКО, хватает только на поддержание буровой станции в рабочем состоянии и изучение ранее извлеченных образцов пород.


Губерман с сожалением вспоминает, сколько научных открытий состоялось на Кольской сверхглубокой. Буквально каждый метр был откровением. Скважина показала, что почти все наши прежние знания о строении земной коры неверны. Выяснилось, что Земля вовсе не похожа на слоеный пирог. «До 4 километров все шло по теории, а дальше началось светопреставление», — рассказывает Губерман. Теоретики обещали, что температура Балтийского щита останется сравнительно низкой до глубины по крайней мере 15 километров. Соответственно, скважину можно будет рыть чуть ли не до 20 километров, как раз до мантии. Но уже на 5 километрах окружающая температура перевалила за 700C, на семи — за 1200C, а на глубине 12 жарило сильнее 2200C — на 1000C выше предсказанного. Кольские бурильщики поставили под сомнение теорию послойного строения земной коры — по крайней мере, в интервале до 12 262 метра. В школе нас учили: есть молодые породы, граниты, базальты, мантия и ядро. Но граниты оказались на 3 километра ниже, чем рассчитывали. Дальше должны были быть базальты. Их вообще не нашли. Все бурение прошло в гранитном слое. Это сверхважное открытие, ибо с теорией послойного строения Земли связаны все наши представления о возникновении и размещении полезных ископаемых.


Еще один сюрприз: жизнь на планете Земля возникла, оказывается, на 1,5 миллиарда лет раньше, чем предполагалось. На глубинах, где считалось, что нет органики, обнаружили 14 видов окаменевших микроорганизмов — возраст глубинных слоев превышал 2,8 миллиарда лет. На еще больших глубинах, где уже нет осадочных пород, появился метан в огромных концентрациях. Это полностью и совершенно разрушило теорию биологического происхождения углеводородов, таких как нефть и газ.


Демоны
Были и почти фантастические сенсации. Когда в конце 70-х годов советская автоматическая космическая станция привезла на Землю 124 грамма лунного грунта, исследователи Кольского научного центра установили, что он как две капли воды похож на пробы с глубины 3 километров. И возникла гипотеза: Луна оторвалась от Кольского полуострова. Теперь ищут, где именно. Кстати, американцы, которые привезли с Луны полтонны грунта, так ничего толкового с ним и не сделали. Поместили в герметичные контейнеры и оставили для исследований будущим поколениям.


В истории Кольской сверхглубокой не обошлось и без мистики. Официально, как уже упоминалось, скважина остановилась из-за недостатка средств. Совпадение или нет — но именно в том 1995 году в глубине шахты раздался мощнейший взрыв неустановленной природы. К жителям Заполярного прорвались журналисты финской газеты — и мир потрясла история о вылетевшем из недр планеты демоне.


«Когда меня об этой загадочной истории стали расспрашивать в ЮНЕСКО, я не знал, что ответить. С одной стороны, чушь собачья. С другой — я, как честный ученый, не мог сказать, что знаю, что же именно у нас произошло. Был зафиксирован очень странный шум, потом был взрыв… Спустя несколько дней ничего такого на той же глубине не обнаружилось», — вспоминает академик Давид Губерман.


Совершенно неожиданно для всех подтвердились прогнозы Алексея Толстого из романа «Гиперболоид инженера Гарина». На глубине свыше 9,5 километров обнаружили настоящий кладезь всевозможных ископаемых, в частности золота. Настоящий оливиновый слой, гениально предсказанный писателем. Золота в нем 78 граммов на тонну. Кстати, промышленная добыча возможна при концентрации 34 грамма на тонну. Возможно, уже в недалеком будущем человечество сумеет воспользоваться этим богатством.


Статья опубликована в журнале «Популярная Механика» (№1, ноябрь 2002).



Оффлайн suzukoff

  • Клуб Номад
  • ***
  • Сообщений: 11920
  • "like" : +13/-5
  • Поехали! А?
хрень какаято у тебя написана
вот что там если коротко:




В интервале 0-6842 м скважиной вскрыты горные породы раннего протерозоя, в интервале 6842-12066 м – породы архея.

Раннепротерозойские образования возрастом 1,9-1,6 млрд. лет представлены печенгским осадочно-вулканогенным комплексом. В этом комплексе преобладают вулканические породы базальтового состава (более 70%). Они представлены преимущественно шаровыми и массивными лавами. В их составе содержание кремнезема (Si02) достигает 47-48% и увеличивается вниз по разрезу до 53%. В подчиненном количестве находятся вулканические образования других типов (более кислые по составу - андезиты и более основные и ультраосновные - пикритовые порфириты), а также метаморфизованные осадочные породы. Среди осадочно-вулканогенных пород заключены тела интрузивных образований - габбро и гипербазитов. Именно с интрузиями подобного типа связано сульфидное медно-никелевое оруденение района. Рудные тела такого состава скважиной были вскрыты на глубине 1540-1680 м.

Архейские образования возрастом 2,8 млрд. лет и более представлены двумя комплексами горных пород, первый из которых сложен амфиболитами, гнейсами, а второй - амфиболитами, диоритами, гранодиоритами и плагиогранитами. Породы первого, амфиболито-гнейсового, комплекса пересечены на глубине 6842-11700 м; они представлены гнейсами, несколько варьирующими по минеральному составу. Амфиболиты - породы основного состава - в рассматриваемом комплексе составляют от 10 до 35% в разных частях глубинного разреза. Подчиненное развитие имеют метаморфические породы ультраосновного состава.

На самых больших глубинах разреза (11700-12066 м) скважиной вскрыты породы второго комплекса - амфиболит-диорит-гранодиорит-плагиогранитного. Самыми древними являются здесь амфиболиты и диориты; гранодиориты-плагиограниты - более молодыми. Этот комплекс относится к типу ультраметаморфических и представляет собой пример преобразования основных пород в кислые. Предполагалось же, что с глубиной по разрезу скважины в этом комплексе должно было, наоборот, возрастать количество пород основного состава.
 
В результате детального комплексного изучения поднятого с больших глубин керна горных пород был сделан ряд новых, неожиданных и очень интересных наблюдений. Многие из них представляют интерес как для геологов, так и для палеонтологов и биологов. В частности, установлено, что породы, развитые на глубоких горизонтах земной коры и традиционно считавшиеся извечно «мертвыми», когда-то формировались при активном участии биологических процессов. По данным изотопного анализа углерода выделены два источника углекислого газа: первый связан с мантией, второй имеет биогенное происхождение и преобладает в протерозойских породах. В последних, к тому же, найдены окаменелые остатки микроорганизмов - микрофоссили, возраст которых исчисляется первыми миллиардами лет. Обнаружено и определено уже 17 видов микроорганизмов - прямых свидетелей биогенных процессов, происходивших на нашей планете в древние эпохи. Таким образом, бурение Кольской сверхглубокой подтвердило идею В.И. Вернадского о наличии на Земле докембрийских биосфер.

Не менее интересными и неожиданными оказались непосредственные измерения температуры на больших глубинах. Предполагалось, что в тектонически спокойных районах, к которым относится Балтийский щит, температура с глубиной растет незначительно (примерно на 8-10°С на 1 км). Однако реальная температура в скважине на глубине 10 км достигла 180°С, а на глубине около 12 км значения температур достигли 212°С, вместо предполагавшихся 120°С. Возможно, что это частично связано с некоторым повышением с глубиной содержаний радиоактивных элементов.

По результатам скважинного гаммакаротажа и других видов геофизических исследований установлена зональность в распределении по вертикали концентраций урана, тория и калия. Этот факт является существенным вкладом как в разработку общей термической модели формирования земной коры, так и в решение конкретных проблем использования геотермальной энергии в хозяйственных целях.

Большой интерес представляет впервые доказанное существование на сверхбольших глубинах в пределах древних кристаллических массивов подземных вод: они зафиксированы практически на всех разбуренных интервалах. Наибольшие притоки высокоминерализованных вод и газов установлены в зонах тектонических нарушений, обладающих повышенной проницаемостью. В зонах циркуляции подземных вод, зафиксированных на больших глубинах (6,5-9,5 км и более), происходило отложение относительно низкотемпературной гидротермальной минерализации (медной, свинцово-цинковой, никелевой). Этот процесс продолжается, по-видимому, и поныне.

Обнаруженные в скважине ассоциации рудных минералов, относящихся к одним из самых низкотемпературных по образованию, свидетельствуют о принципиальной возможности появления на этих глубинах их промышленных скоплений, не говоря уже о высокотемпературных рудных образованиях. Этот вывод имеет фундаментальное значение для развития учения о полезных ископаемых и поисков рудных залежей на больших глубинах. Он означает, что вертикальный размах рудоотложения весьма значителен, и поэтому прогнозирование скрытых рудных залежей можно вести на любую, технически доступную глубину.

В результате проходки Кольской скважины впервые были получены непосредственные данные о составе и физическом состоянии пород на глубинах, превышающих 10 км. Это имеет первостепенное значение для прогноза скрытых месторождений вообще и типоморфных для Кольского полуострова полезных ископаемых (железные руды, апатит, медь и никель, слюда, редкие металлы и др.).


Пусть грязь нам по стекла и сдохла лебёдка,
сил уже нет и закончилась водка...
МайOFFка-2012 (спорт) Снегокоп 2012 День независимости, спорт ВЗ-2011 Организатор Железная река, Весенний Замес-2010, Снегокоп-трофи, Осенние Замороки Погоня за цифрами-2 Ориентироффка-2010 туризм ...

Оффлайн suzukoff

  • Клуб Номад
  • ***
  • Сообщений: 11920
  • "like" : +13/-5
  • Поехали! А?
хотя бы нолики по цифрам температур убери
на 12000м не 2220 градусофф а 220
ты же умапыт
как сталь ведёт себя при 2220 градусов плюс ещё давления 12 км труб и трение?
инаптаниумом бурили чтоле?
Пусть грязь нам по стекла и сдохла лебёдка,
сил уже нет и закончилась водка...
МайOFFка-2012 (спорт) Снегокоп 2012 День независимости, спорт ВЗ-2011 Организатор Железная река, Весенний Замес-2010, Снегокоп-трофи, Осенние Замороки Погоня за цифрами-2 Ориентироффка-2010 туризм ...

Оффлайн Трудовик

  • *****
  • Сообщений: 5079
  • "like" : +1/-0
  • ака НеверУан
    • Тойота. Железная, с антеннкою
Сузуков, я вот сичас пойду и напишу координаты озера. И фсю интригу тебе сломаю. ))
Градусы "0" преобразовались в "0" после копипаста! Тебе ли не знать...


Схематический разрез Кольской сверхглубокой скважины Источник: А. Осадчий [5]
А. Прогноз геологического разреза.
Б. Геологический разрез, построенный на основании данных бурения СГ-3 (стрелки от колонки А к колонке Б указывают, на какой глубине встречены прогнозируемые породы).
На этом разрезе верхняя часть (до 7 км) - толща протерозоя со слоями вулканических (диабазы) и осадочных пород (песчаники, доломиты).
Ниже 7 км - толща архея с повторяющимися пачками пород в основном гнейсы и амфиболиты).
В. Ствол скважины со многими пробуренными и потерянными стволами (глубже 7 км).

Оффлайн suzukoff

  • Клуб Номад
  • ***
  • Сообщений: 11920
  • "like" : +13/-5
  • Поехали! А?
оо про копипасты я незнал
сломай интригу!
я прошу тебя)))
Пусть грязь нам по стекла и сдохла лебёдка,
сил уже нет и закончилась водка...
МайOFFка-2012 (спорт) Снегокоп 2012 День независимости, спорт ВЗ-2011 Организатор Железная река, Весенний Замес-2010, Снегокоп-трофи, Осенние Замороки Погоня за цифрами-2 Ориентироффка-2010 туризм ...

 

Sitemap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15