Vladimir Khomutko
Waktu membaca: 4 menit
A A
Dimanakah sumur minyak terdalam?
Manusia telah lama bermimpi tidak hanya terbang ke luar angkasa, tetapi juga menembus jauh ke dalam planet asal. Untuk waktu yang lama mimpi ini tetap tidak dapat diwujudkan, karena teknologi yang ada tidak memungkinkan kita untuk masuk jauh lebih dalam ke dalam kerak bumi.
Pada abad ketiga belas, kedalaman sumur yang digali orang Tiongkok mencapai 1.200 meter yang fantastis pada masa itu, dan mulai tahun tiga puluhan abad yang lalu, dengan munculnya peralatan pengeboran, orang-orang di Eropa mulai mengebor sumur sepanjang tiga kilometer. lubang yang panjang. Namun, bisa dikatakan, semua itu hanyalah goresan dangkal di permukaan bumi.
Idenya adalah mengebor bagian atas cangkang bumi V proyek global terbentuk pada tahun 60an abad kedua puluh. Sebelumnya, semua asumsi tentang struktur mantel bumi didasarkan pada data aktivitas seismik dan faktor tidak langsung lainnya. Namun satu-satunya cara Untuk melihat ke dalam perut bumi dalam arti sebenarnya, yang tersisa hanyalah mengebor sumur yang dalam.
Ratusan sumur yang dibor untuk tujuan ini, baik di darat maupun di lautan, telah menghasilkan banyak data yang membantu menjawab banyak pertanyaan tentang struktur planet kita. Namun, kini cara kerja ultra-dalam diupayakan tidak hanya secara ilmiah, tetapi juga murni tujuan praktis. Selanjutnya, kita melihat sumur terdalam yang pernah dibor di dunia.
Sumur sedalam 8.553 meter ini dibor pada tahun 1977 di daerah dimana provinsi minyak dan gas Wina berada. Yang kecil ditemukan di dalamnya ladang minyak, dan muncullah ide untuk melihat lebih dalam. Pada kedalaman 7.544 meter, para ahli menemukan cadangan gas yang tidak dapat diperoleh kembali, setelah itu sumur tersebut tiba-tiba runtuh. Perusahaan OMV memutuskan untuk mengebor yang kedua, namun meskipun kedalamannya sangat dalam, para penambang tidak dapat menemukan mineral apa pun.
Sumur Austria Zistersdorf
Republik Federal Jerman – Hauptbohrung
Untuk mengatur penambangan mendalam ini spesialis Jerman terinspirasi oleh Kola yang terkenal sumur dalam. Pada masa itu, banyak negara di Eropa dan dunia mulai mengembangkan proyek pengeboran dalam mereka sendiri. Di antara mereka, proyek Hauptborung menonjol, yang dilaksanakan selama empat tahun - dari tahun 1990 hingga 1994 di Jerman. Meskipun kedalamannya relatif kecil (dibandingkan dengan sumur yang dijelaskan di bawah) - 9.101 meter, proyek ini telah dikenal luas di seluruh dunia karena terbukanya akses terhadap data geologi dan pengeboran yang diperoleh.
Amerika Serikat – Unit Baden
Sumur sedalam 9.159 meter telah dibor perusahaan Amerika Lone Star di sekitar kota Anadarko (AS). Pembangunan dimulai pada tahun 1970 dan berlanjut selama 545 hari. Biaya pembangunannya mencapai enam juta dolar, dan dari segi material, 150 keping berlian dan 1.700 ton semen digunakan.
AS – Bertha Rogers
Tambang ini juga dibuat di negara bagian Oklahoma di wilayah provinsi minyak dan gas Anadarko di Oklahoma. Pekerjaan dimulai pada tahun 1974 dan berlangsung selama 502 hari. Pengeboran juga dilakukan oleh perusahaan yang sama seperti pada contoh sebelumnya. Setelah melewati 9.583 meter, para penambang menemukan deposit belerang cair dan terpaksa berhenti bekerja.
Sumur ini dalam Guinness Book of Records disebut sebagai “intrusi terdalam ke dalam kerak bumi yang dilakukan oleh manusia.” Pada bulan Mei 1970, di sekitar danau dengan nama yang menghebohkan Vilgiskoddeoaivinjärvi, pembangunan tambang megah ini dimulai. Awalnya kami ingin berjalan sejauh 15 kilometer, namun karena suhu yang terlalu tinggi kami terhenti di 12.262 meter. Saat ini, Pipa Superdeep Kola sedang ditutup.
Qatar – BD-04A
Dibor di ladang minyak bernama Al-Shaheen untuk tujuan eksplorasi geologi.
Total kedalamannya adalah 12.289 meter, dan tanda 12 kilometer dilewati hanya dalam 36 hari! Itu tujuh tahun yang lalu.
Federasi Rusia – OP-11
Sejak tahun 2003, serangkaian pekerjaan pengeboran ultra-dalam dimulai sebagai bagian dari proyek Sakhalin-1.
Pada tahun 2011, Exxon Neftegas mengebor sumur minyak terdalam di dunia - 12.245 meter - hanya dalam 60 hari.
Itu terjadi di sebuah lapangan bernama Odoptu.
Namun, rekor tersebut tidak berakhir di situ.
O-14 merupakan sumur produksi yang tiada tandingannya di dunia. panjang keseluruhan bagasi - 13.500 meter, serta sumur horizontal terpanjang - 12.033 meter.
Pengembangannya dilakukan oleh perusahaan Rusia NK Rosneft, bagian dari konsorsium proyek Sakhalin-1. Sumur ini dikembangkan di ladang bernama Chayvo. Platform pengeboran Orlan yang canggih digunakan untuk mengebornya.
Kami juga mencatat kedalaman sepanjang poros sumur yang dibangun pada tahun 2013 sebagai bagian dari proyek yang sama dengan nomor Z-43, yang nilainya mencapai 12.450 meter. Pada tahun yang sama, rekor ini dipecahkan di lapangan Chayvinskoe - panjang poros Z-42 mencapai 12.700 meter, dan panjang bagian horizontal - 11.739 meter.
Pada tahun 2014, penggalian sumur Z-40 (ladang Chayvo lepas pantai) telah selesai, yang hingga O-14 merupakan sumur terpanjang di dunia - 13.000 meter, dan juga memiliki bagian horizontal terpanjang - 12.130 m.
Dengan kata lain, hingga saat ini, 8 dari 10 sumur terpanjang di dunia berada di lapangan proyek Sakhalin-1.
Kola sumur ultra-dalam
Ladang yang diberi nama Chayvo ini merupakan salah satu dari tiga ladang yang dikembangkan oleh konsorsium di Sakhalin. Letaknya di timur laut pesisir Pulau Sakhalin. Kedalaman dasar laut di kawasan ini bervariasi antara 14 hingga 30 m. Lahan ini mulai dioperasikan pada tahun 2005.
Secara umum, proyek rak internasional Sakhalin-1 menyatukan kepentingan beberapa perusahaan besar dunia. Ini mencakup tiga ladang yang terletak di landas lepas pantai Odoptu, Chayvo dan Arkutun-Dagi. Menurut para ahli, total cadangan hidrokarbon yang tersedia di sini adalah sekitar 236 juta ton minyak dan hampir 487 miliar meter kubik gas alam. Lapangan Chaivo dioperasikan (seperti yang kami katakan di atas) pada tahun 2005, lapangan Odoptu pada tahun 2010, dan pada awal tahun 2015 pengembangan lapangan Arkutun-Dagi dimulai.
Selama seluruh keberadaan proyek, sekitar 70 juta ton minyak dan 16 miliar meter kubik gas alam dapat diproduksi. Saat ini, proyek tersebut menghadapi beberapa kesulitan terkait dengan fluktuasi harga minyak, namun anggota konsorsium telah mengonfirmasi minat mereka untuk melanjutkan pengerjaannya.
Saat ini, penelitian ilmiah umat manusia telah mencapai batas tata surya: kita telah menanam pesawat ruang angkasa ke planet, satelitnya, asteroid, komet, mengirim misi ke sabuk Kuiper dan melintasi batas heliopause. Dengan bantuan teleskop, kita melihat peristiwa yang terjadi 13 miliar tahun lalu - ketika alam semesta baru berusia beberapa ratus juta tahun. Dengan latar belakang ini, menarik untuk mengevaluasi seberapa baik kita mengenal Bumi kita. Cara terbaik untuk mengetahui struktur internalnya - bor sumur: semakin dalam, semakin baik. Sumur terdalam di Bumi adalah Sumur Kola Superdeep, atau SG-3. Pada tahun 1990, kedalamannya mencapai 12 kilometer 262 meter. Jika angka tersebut kita bandingkan dengan jari-jari planet kita, ternyata jaraknya hanya 0,2 persen saja dari jarak menuju pusat bumi. Namun hal ini pun cukup untuk mengubah gagasan tentang strukturnya kerak bumi.
Jika Anda membayangkan sebuah sumur sebagai sebuah lubang di mana Anda dapat turun dengan lift ke kedalaman bumi, atau setidaknya beberapa kilometer, maka sebenarnya tidak demikian. Diameter alat pengeboran yang digunakan para insinyur untuk membuat sumur hanya 21,4 sentimeter. Bagian atas sumur sepanjang dua kilometer sedikit lebih lebar - diperluas menjadi 39,4 sentimeter, tetapi masih belum ada cara bagi manusia untuk sampai ke sana. Untuk membayangkan proporsi sumur, analogi terbaiknya adalah jarum jahit sepanjang 57 meter dengan diameter 1 milimeter, sedikit lebih tebal di salah satu ujungnya.
diagram sumur
Namun representasi ini juga akan disederhanakan. Selama pengeboran, beberapa kecelakaan terjadi di dalam sumur - sebagian tali bor berakhir di bawah tanah tanpa kemampuan untuk melepaskannya. Oleh karena itu, sumur tersebut beberapa kali dibuat baru, dari jarak tujuh dan sembilan kilometer. Ada empat cabang besar dan sekitar selusin cabang kecil. Cabang-cabang utama memiliki kedalaman maksimum yang berbeda: dua di antaranya melintasi batas 12 kilometer, dua lagi tidak mencapainya hanya sejauh 200-400 meter. Perhatikan bahwa kedalaman Palung Mariana kurang satu kilometer - 10.994 meter dibandingkan permukaan laut.
Proyeksi horizontal (kiri) dan vertikal lintasan SG-3
Yu.N. Yakovlev dkk. / Buletin Kola pusat ilmiah RAS, 2014
Selain itu, salah jika menganggap sumur sebagai garis tegak lurus. Karena fakta itu kedalaman yang berbeda batuan memiliki sifat mekanik yang berbeda, bor menyimpang ke area yang kurang padat selama bekerja. Oleh karena itu, dalam skala besar, profil Kola Superdeep tampak seperti kawat agak melengkung dengan beberapa cabang.
Mendekati sumur hari ini, kita hanya akan melihat bagian atas- palka logam yang disekrup ke mulutnya dengan dua belas baut besar. Tulisan di atasnya dibuat salah, kedalaman yang benar adalah 12.262 meter.
Bagaimana cara pengeboran sumur super dalam?
Pertama-tama, perlu dicatat bahwa SG-3 pada awalnya dirancang khusus untuk tujuan ilmiah. Para peneliti memilih untuk mengebor tempat di mana batuan purba - berusia hingga tiga miliar tahun - muncul ke permukaan bumi. Salah satu argumen selama eksplorasi adalah bahwa batuan sedimen muda telah dipelajari dengan baik selama produksi minyak, dan belum pernah ada yang mengebor jauh ke dalam lapisan purba. Selain itu, terdapat deposit tembaga-nikel yang besar di sini, yang akan dieksplorasi tambahan yang bermanfaat untuk misi ilmiah sumur.
Pengeboran dimulai pada tahun 1970. Bagian pertama sumur dibor dengan rig serial Uralmash-4E - biasanya digunakan untuk mengebor sumur minyak. Modifikasi instalasi memungkinkan mencapai kedalaman 7 kilometer 263 meter. Butuh empat tahun. Kemudian instalasi diubah menjadi Uralmash-15000, dinamai berdasarkan kedalaman sumur yang direncanakan - 15 kilometer. Rig pengeboran baru ini dirancang khusus untuk kedalaman super Kola: pengeboran pada kedalaman yang begitu dalam memerlukan modifikasi peralatan dan material yang serius. Misalnya saja, berat tali bor di kedalaman 15 kilometer saja mencapai 200 ton. Instalasinya sendiri mampu mengangkat beban hingga 400 ton.
Tali bor terdiri dari pipa-pipa yang dihubungkan satu sama lain. Dengan bantuannya, para insinyur menurunkan alat pengeboran ke dasar sumur, dan juga memastikan pengoperasiannya. Di ujung kolom, dipasang turbodrill khusus sepanjang 46 meter, yang digerakkan oleh aliran air dari permukaan. Mereka memungkinkan untuk memutar alat penghancur batu secara terpisah dari seluruh kolom.
Mata bor yang digunakan untuk mengebor granit membangkitkan bagian futuristik dari robot - beberapa cakram berduri berputar yang terhubung ke turbin di atasnya. Satu mata bor seperti itu hanya cukup untuk empat jam kerja - ini kira-kira setara dengan lintasan 7-10 meter, setelah itu seluruh rangkaian bor harus diangkat, dibongkar, dan kemudian diturunkan lagi. Keturunan yang konstan dan pendakiannya sendiri memakan waktu hingga 8 jam.
Bahkan pipa untuk kolom di Kola Superdeep Pipe harus digunakan dengan cara yang tidak biasa. Pada kedalaman, suhu dan tekanan meningkat secara bertahap, dan, seperti yang dikatakan para insinyur, pada suhu di atas 150-160 derajat, baja pipa serial melunak dan kurang mampu menahan beban multi-ton - karena ini, kemungkinan deformasi berbahaya dan kerusakan kolom meningkat. Oleh karena itu, pengembang memilih yang lebih ringan dan tahan panas paduan aluminium. Masing-masing pipa memiliki panjang sekitar 33 meter dan diameter sekitar 20 sentimeter – sedikit lebih sempit dari sumur itu sendiri.
Namun, material yang dikembangkan secara khusus pun tidak dapat tahan terhadap kondisi pengeboran. Setelah bagian pertama sepanjang tujuh kilometer, pengeboran lebih lanjut hingga ketinggian 12.000 meter memakan waktu hampir sepuluh tahun dan pipa sepanjang lebih dari 50 kilometer. Para insinyur dihadapkan pada kenyataan bahwa batuan di bawah tujuh kilometer menjadi kurang padat dan retak - kental untuk latihan. Selain itu, lubang sumur itu sendiri berubah bentuk dan menjadi elips. Akibatnya, kolom tersebut patah beberapa kali, dan karena tidak dapat mengangkatnya kembali, para insinyur terpaksa membuat beton cabang sumur dan mengebor porosnya lagi, sehingga kehilangan pekerjaan selama bertahun-tahun.
Salah satunya kecelakaan besar memaksa pengebor pada tahun 1984 untuk membuat beton pada cabang sumur yang kedalamannya mencapai 12.066 meter. Pengeboran harus dimulai lagi dari tanda 7 kilometer. Hal ini didahului dengan jeda dalam pengerjaan sumur - pada saat itu keberadaan SG-3 dideklasifikasi, dan kongres geologi internasional Geoexpo diadakan di Moskow, yang delegasinya mengunjungi situs tersebut.
Menurut saksi mata kecelakaan itu, setelah pekerjaan dilanjutkan, kolom tersebut mengebor sumur lagi sejauh sembilan meter. Setelah empat jam pengeboran, para pekerja bersiap untuk mengangkat kembali kolom tersebut, tetapi “tidak berhasil.” Para pengebor memutuskan bahwa pipa itu “terjebak” di suatu tempat di dinding sumur, dan meningkatkan daya angkat. Bebannya menurun tajam. Secara bertahap membongkar kolom menjadi lilin sepanjang 33 meter, para pekerja mencapai bagian berikutnya, berakhir dengan tepi bawah yang tidak rata: turbodrill dan pipa sepanjang lima kilometer lainnya tetap berada di dalam sumur;
Para pengebor berhasil mencapai tanda 12 kilometer lagi hanya pada tahun 1990, saat itu rekor penyelaman ditetapkan - 12.262 meter. Kemudian terjadi kecelakaan baru, dan sejak tahun 1994, pengerjaan sumur tersebut dihentikan.
Misi Ilmiah Superdalam
Gambar uji seismik di SG-3
Kementerian Geologi “Kola Superdeep” Uni Soviet, Nedra Publishing House, 1984
Sumur tersebut dipelajari menggunakan berbagai metode geologi dan geofisika, mulai dari pengumpulan inti (kolom batuan yang sesuai dengan kedalaman tertentu) hingga pengukuran radiasi dan seismologi. Misalnya, inti diambil menggunakan penerima inti dengan bor khusus - bentuknya seperti pipa dengan tepi bergerigi. Di tengah pipa-pipa tersebut terdapat lubang berukuran 6-7 sentimeter tempat jatuhnya batu.
Namun bahkan dengan hal yang tampaknya sederhana ini (kecuali kebutuhan untuk mengangkat inti ini dari kedalaman beberapa kilometer), kesulitan tetap muncul. Karena cairan pengeboran, yang menggerakkan bor, inti menjadi jenuh dengan cairan dan mengubah sifat-sifatnya. Selain itu, kondisi di kedalaman dan di permukaan bumi sangat berbeda - sampel retak karena perubahan tekanan.
Pada kedalaman yang berbeda, hasil inti sangat bervariasi. Jika pada jarak lima kilometer dari segmen 100 meter seseorang dapat mengandalkan inti berukuran 30 sentimeter, maka pada kedalaman lebih dari sembilan kilometer, alih-alih kolom batu, ahli geologi menerima satu set mesin cuci yang terbuat dari batuan padat.
Foto mikro batuan ditemukan dari kedalaman 8.028 meter
Kementerian Geologi “Kola Superdeep” Uni Soviet, Nedra Publishing House, 1984
Studi terhadap material yang diperoleh dari sumur telah memungkinkan dilakukannya beberapa hal kesimpulan penting. Pertama, struktur kerak bumi tidak dapat disederhanakan menjadi susunan beberapa lapisan. Hal ini sebelumnya ditunjukkan oleh data seismologi - ahli geofisika melihat gelombang yang seolah-olah dipantulkan dari batas halus. Studi pada SG-3 menunjukkan bahwa visibilitas seperti itu juga dapat terjadi ketika distribusi yang kompleks keturunan
Asumsi ini mempengaruhi desain sumur - para ilmuwan memperkirakan bahwa pada kedalaman tujuh kilometer poros tersebut akan memasuki batuan basal, tetapi mereka tidak bertemu bahkan pada jarak 12 kilometer. Namun alih-alih basal, ahli geologi menemukan batuan yang mengandung basal sejumlah besar retakan dan kepadatan rendah, yang sama sekali tidak diharapkan dari kedalaman beberapa kilometer. Lebih-lebih lagi, ada bekas di celahnya air tanah- bahkan ada dugaan bahwa mereka terbentuk oleh reaksi langsung oksigen dan hidrogen di ketebalan bumi.
Di antara hasil ilmiah yang diterapkan juga ditemukan - misalnya, di kedalaman dangkal, ahli geologi menemukan cakrawala bijih tembaga-nikel yang cocok untuk penambangan. Dan pada kedalaman 9,5 kilometer, lapisan anomali emas geokimia ditemukan - butiran emas asli berukuran mikrometer terdapat di dalam batu tersebut. Konsentrasinya mencapai satu gram per ton batuan. Namun, kecil kemungkinannya penambangan dari kedalaman seperti itu akan menghasilkan keuntungan. Namun keberadaan dan sifat lapisan yang mengandung emas memungkinkan untuk memperjelas model evolusi mineral - petrogenesis.
Secara terpisah, kita harus berbicara tentang studi tentang gradien suhu dan radiasi. Untuk eksperimen semacam ini, instrumen downhole digunakan, diturunkan pada tali kawat. Masalah besar adalah untuk memastikan sinkronisasi mereka dengan peralatan berbasis darat, serta untuk memastikan operasi pada kedalaman yang sangat dalam. Misalnya, kesulitan muncul karena kabel sepanjang 12 kilometer terentang sekitar 20 meter, sehingga dapat sangat mengurangi keakuratan data. Untuk menghindari hal ini, ahli geofisika harus menciptakan metode baru untuk menandai jarak.
Kebanyakan instrumen komersial tidak dirancang untuk beroperasi dalam kondisi keras di tingkat bawah sumur. Oleh karena itu, untuk penelitian yang sangat mendalam, para ilmuwan menggunakan peralatan yang dikembangkan khusus untuk Kola Superdeep.
Hasil terpenting dari penelitian panas bumi adalah gradien suhu yang jauh lebih tinggi dari yang diperkirakan. Di dekat permukaan, laju kenaikan suhu adalah 11 derajat per kilometer, hingga kedalaman dua kilometer - 14 derajat per kilometer. Dalam kisaran 2,2 hingga 7,5 kilometer, suhu meningkat dengan kecepatan mendekati 24 derajat per kilometer, meskipun model yang ada memperkirakan nilai satu setengah kali lebih kecil. Alhasil, di kedalaman lima kilometer, instrumen mencatat suhu 70 derajat Celcius, dan pada kedalaman 12 kilometer nilainya mencapai 220 derajat Celcius.
Sumur super dalam Kola ternyata tidak seperti sumur lainnya - misalnya, ketika menganalisis pelepasan panas batuan perisai kristal Ukraina dan batholit Sierra Nevada, ahli geologi menunjukkan bahwa pelepasan panas berkurang seiring dengan kedalaman. Sebaliknya, di SG-3, justru tumbuh. Selain itu, pengukuran menunjukkan bahwa sumber panas utama, yang menyumbang 45-55 persen aliran panas, adalah peluruhan unsur radioaktif.
Terlepas dari kenyataan bahwa kedalaman sumur tampak sangat besar, namun kedalamannya tidak mencapai sepertiga dari ketebalan kerak bumi di perisai Baltik. Ahli geologi memperkirakan dasar kerak bumi di kawasan ini berada sekitar 40 kilometer di bawah tanah. Oleh karena itu, meskipun SG-3 mencapai batas 15 kilometer yang direncanakan, kita tetap tidak akan mencapai mantel.
Ini adalah tugas ambisius yang ditetapkan oleh para ilmuwan Amerika ketika mengembangkan proyek Mohol. Ahli geologi berencana mencapai perbatasan Mohorovicic - area bawah tanah tempat perubahan mendadak kecepatan propagasi gelombang suara. Hal ini diyakini terkait dengan batas antara kerak dan mantel. Perlu dicatat bahwa para pengebor memilih dasar laut dekat pulau Guadalupe sebagai lokasi sumur - jarak ke perbatasan hanya beberapa kilometer. Namun, kedalaman laut di sini sendiri mencapai 3,5 kilometer, sehingga mempersulit operasi pengeboran. Tes pertama pada tahun 1960-an memungkinkan ahli geologi mengebor sumur hanya hingga kedalaman 183 meter.
Baru-baru ini diketahui tentang rencana untuk menghidupkan kembali proyek pengeboran laut dalam dengan bantuan kapal pengeboran penelitian JOIDES Resolusi. Ahli geologi memilih titik di Samudra India, dekat Afrika. Kedalaman batas Mohorovicic di sana hanya sekitar 2,5 kilometer. Pada bulan Desember 2015 - Januari 2016, ahli geologi berhasil mengebor sumur sedalam 789 meter - sumur bawah air terbesar kelima di dunia. Namun nilai ini hanya setengah dari yang dibutuhkan pada tahap pertama. Namun, tim berencana untuk kembali dan menyelesaikan apa yang mereka mulai.
***
0,2 persen jalur menuju pusat bumi bukanlah nilai yang mengesankan jika dibandingkan dengan skalanya perjalanan luar angkasa. Namun perlu diingat bahwa batas tata surya tidak melewati orbit Neptunus (atau bahkan sabuk Kuiper). Gravitasi Matahari mendominasi gravitasi bintang hingga jarak dua tahun cahaya dari bintang. Jadi jika Anda menghitung semuanya dengan cermat, ternyata Voyager 2 hanya terbang sepersepuluh persen dari jalur ke pinggiran sistem kami.
Oleh karena itu, kita tidak boleh kecewa dengan betapa buruknya pengetahuan kita tentang “bagian dalam” planet kita sendiri. Ahli geologi memiliki teleskop sendiri - penelitian seismik - dan rencana ambisius mereka sendiri untuk menaklukkan lapisan tanah bawah. Dan jika para astronom telah berhasil menyentuh bagian padatnya benda langit V tata surya, maka bagi para ahli geologi hal yang paling menarik masih ada di depan.
Vladimir Korolev
Pada kedalaman 410-660 kilometer di bawah permukaan bumi, terdapat lautan zaman Archean. Penemuan seperti itu tidak akan mungkin terjadi tanpa metode pengeboran ultra-dalam yang dikembangkan dan digunakan di Uni Soviet. Salah satu artefak pada masa itu adalah sumur super dalam Kola (SG-3), yang bahkan 24 tahun setelah penghentian pengeboran tetap menjadi yang terdalam di dunia. Mengapa lubang itu dibor dan penemuan apa yang dihasilkannya, kata Lenta.ru.
Pionir pengeboran ultra-dalam Orang Amerika angkat bicara. Benar, di lautan luas: dalam proyek percontohan mereka menggunakan kapal Glomar Challenger, yang dirancang khusus untuk tujuan ini. Sementara itu, Uni Soviet secara aktif mengembangkan kerangka teori yang sesuai.
Pada bulan Mei 1970 di utara wilayah Murmansk 10 kilometer dari kota Zapolyarny, pengeboran sumur super dalam Kola dimulai. Seperti yang diharapkan, ini bertepatan dengan ulang tahun keseratus kelahiran Lenin. Tidak seperti sumur ultra-dalam lainnya, SG-3 dibor semata-mata untuk tujuan ilmiah dan bahkan mengadakan ekspedisi eksplorasi geologi khusus.
Lokasi pengeboran yang dipilih unik: di Baltic Shield di kawasan Semenanjung Kola batu-batuan kuno muncul ke permukaan. Usia banyak dari mereka mencapai tiga miliar tahun (planet kita sendiri berusia 4,5 miliar tahun). Selain itu, ada palung keretakan Pechenga-Imandra-Varzuga - struktur seperti cangkir yang ditekan ke dalam bebatuan kuno, yang asal usulnya dapat dijelaskan. kesalahan yang mendalam.
Para ilmuwan membutuhkan waktu empat tahun untuk mengebor sumur hingga kedalaman 7.263 meter. Sejauh ini, tidak ada hal aneh yang dilakukan: instalasi yang sama digunakan untuk produksi minyak dan gas. Kemudian sumur tersebut menganggur selama setahun penuh: instalasinya dimodifikasi untuk pengeboran turbin. Setelah peningkatan, pengeboran dapat dilakukan sekitar 60 meter per bulan.
Kedalaman tujuh kilometer membawa kejutan: silih bergantinya bebatuan keras dan tidak terlalu padat. Kecelakaan menjadi lebih sering terjadi, dan banyak lubang muncul di lubang sumur. Pengeboran berlanjut hingga tahun 1983, ketika kedalaman SG-3 mencapai 12 kilometer. Setelah itu, para ilmuwan mengadakan konferensi besar dan membicarakan keberhasilan mereka.
Namun, karena penanganan bor yang ceroboh, bagian sepanjang lima kilometer tetap berada di dalam tambang. Mereka mencoba mendapatkannya selama beberapa bulan, namun tidak berhasil. Diputuskan untuk memulai pengeboran lagi dari kedalaman tujuh kilometer. Karena rumitnya operasi, tidak hanya batang utama yang dibor, tetapi juga empat batang tambahan. Butuh waktu enam tahun untuk memulihkan meteran yang hilang: pada tahun 1990, kedalaman sumur mencapai 12.262 meter, menjadi yang terdalam di dunia.
Dua tahun kemudian, pengeboran dihentikan, sumur tersebut kemudian ditutup, dan bahkan ditinggalkan.
Namun demikian, banyak penemuan dilakukan di sumur super dalam Kola. Para insinyur telah menciptakan keseluruhan sistem pengeboran ultra-dalam. Kesulitannya tidak hanya terletak pada kedalamannya, tetapi juga pada kedalamannya suhu tinggi(hingga 200 derajat Celcius) karena intensitas latihan.
Para ilmuwan tidak hanya bergerak lebih jauh ke dalam bumi, tetapi juga mengangkat sampel batuan dan inti untuk dianalisis. Ngomong-ngomong, merekalah yang belajar tanah bulan dan menemukan bahwa komposisinya hampir seluruhnya sesuai dengan batuan yang diekstraksi dari sumur Kola dari kedalaman sekitar tiga kilometer.
Pada kedalaman lebih dari sembilan kilometer mereka menemukan endapan mineral, termasuk emas: di lapisan olivin terdapat sebanyak 78 gram per ton. Dan ini tidak sedikit - penambangan emas dianggap mungkin pada tingkat 34 gram per ton. Kejutan yang menyenangkan bagi para ilmuwan, serta bagi pabrik di dekatnya, adalah penemuan cakrawala bijih baru bijih tembaga-nikel.
Antara lain, para peneliti mengetahui bahwa granit tidak berubah menjadi lapisan basal yang sangat kuat: faktanya, di belakangnya terdapat gneis Archean, yang secara tradisional diklasifikasikan sebagai batuan retak. Hal ini menghasilkan semacam revolusi dalam ilmu geologi dan geofisika dan sepenuhnya mengubah gagasan tradisional tentang interior bumi.
Kejutan menyenangkan lainnya adalah penemuan batuan retakan yang sangat berpori dan jenuh dengan air yang sangat termineralisasi di kedalaman 9-12 kilometer. Menurut para ilmuwan, mereka bertanggung jawab atas pembentukan bijih, tetapi sebelumnya diyakini bahwa hal ini hanya terjadi pada kedalaman yang jauh lebih dangkal.
Antara lain, ternyata suhu lapisan tanah bawah sedikit lebih tinggi dari yang diharapkan: pada kedalaman enam kilometer, diperoleh gradien suhu 20 derajat Celcius per kilometer, bukan 16 yang diharapkan. Asal usul radiogenik dari aliran panas telah ditetapkan, yang juga tidak sesuai dengan hipotesis sebelumnya.
Di lapisan dalam berusia lebih dari 2,8 miliar tahun, para ilmuwan telah menemukan 14 spesies mikroorganisme yang menjadi fosil. Hal ini memungkinkan terjadinya pergeseran waktu munculnya kehidupan di planet ini satu setengah miliar tahun yang lalu. Para peneliti juga menemukan bahwa di kedalaman tidak ada batuan sedimen dan terdapat metana, selamanya mengubur teori asal usul biologis hidrokarbon.
Pada paruh kedua abad ke-20, dunia menjadi muak dengan pengeboran yang sangat dalam. Dimasak di AS program baru mempelajari dasar laut (Proyek Pengeboran Laut Dalam). Kapal Glomar Challenger, yang dibangun khusus untuk proyek ini, menghabiskan beberapa tahun di perairan berbagai samudera dan lautan, mengebor hampir 800 sumur di dasarnya, mencapai kedalaman maksimum 760 m Pada pertengahan 1980-an, hasil pengeboran lepas pantai membenarkan teori lempeng tektonik. Geologi sebagai ilmu dilahirkan kembali. Sementara itu, Rusia menempuh jalannya sendiri. Ketertarikan terhadap masalah ini, yang dibangkitkan oleh keberhasilan Amerika Serikat, menghasilkan program “Studi tentang interior bumi dan pengeboran ultra-dalam”, tetapi tidak di lautan, tetapi di benua. Meskipun sejarahnya sudah berabad-abad lamanya, pengeboran benua tampaknya merupakan hal yang benar-benar baru. Bagaimanapun, kita berbicara tentang kedalaman yang sebelumnya tidak dapat dicapai - lebih dari 7 kilometer. Pada tahun 1962, Nikita Khrushchev menyetujui program ini, meskipun ia lebih dipandu oleh motif politik daripada motif ilmiah. Dia tidak ingin tertinggal dari Amerika Serikat.
Laboratorium yang baru dibuat di Institut Teknologi Pengeboran dipimpin oleh pekerja minyak terkenal, Doktor Ilmu Teknik Nikolai Timofeev. Dia ditugaskan untuk membenarkan kemungkinan pengeboran ultra-dalam pada batuan kristal - granit dan gneis. Penelitian ini memakan waktu 4 tahun, dan pada tahun 1966 para ahli membuat keputusan - pengeboran dapat dilakukan, dan tidak harus dengan teknologi. besok, peralatan yang sudah ada sudah mencukupi. Masalah utama- panas di kedalaman. Menurut perhitungan, saat menembus batuan penyusun kerak bumi, suhu akan meningkat 1 derajat setiap 33 meter. Ini berarti bahwa pada kedalaman 10 km suhu diperkirakan sekitar 300°C, dan pada kedalaman 15 km - hampir 500°C. Alat dan instrumen pengeboran tidak akan tahan terhadap panas seperti itu. Penting untuk mencari tempat yang kedalamannya tidak terlalu panas...
Tempat seperti itu ditemukan - perisai kristal kuno di Semenanjung Kola. Sebuah laporan yang disiapkan di Institut Fisika Bumi menyatakan: selama miliaran tahun keberadaannya, Perisai Kola telah mendingin, suhu di kedalaman 15 km tidak melebihi 150 °C. Dan ahli geofisika telah menyiapkan perkiraan bagian lapisan tanah di Semenanjung Kola. Menurut mereka, 7 kilometer pertama merupakan lapisan granit kerak bumi bagian atas, kemudian lapisan basal dimulai. Pada saat itu, gagasan tentang struktur dua lapisan kerak bumi diterima secara umum. Namun ternyata kemudian, baik fisikawan maupun geofisika salah. Lokasi pengeboran dipilih di ujung utara Semenanjung Kola dekat Danau Vilgiskoddeoaivinjärvi. Dalam bahasa Finlandia artinya “Di Bawah Gunung Serigala”, meskipun tidak ada gunung atau serigala di tempat itu. Pengeboran sumur dengan kedalaman rencana 15 kilometer dimulai pada Mei 1970.
Tetapi
Di sini Anda dapat mendengarkan suara-suara mengerikan dari dalam sumur.
Film: Kola Superdeep: Kembang Api Terakhir
Perusahaan minyak (OC) Rosneft, sebagai bagian dari konsorsium proyek Sakhalin-1, telah berhasil menyelesaikan pengeboran sumur terpanjang di dunia di ladang Chayvo, departemen kebijakan informasi perusahaan melaporkan.
Sumur produksi O-14 memiliki kedalaman lubang terbesar di dunia - 13.500 meter dan bagian lubang horizontal sepanjang 12.033 meter. Itu dibor ke arah ujung paling tenggara lapangan dari platform pengeboran Orlan.
“Sumur ini merupakan kelanjutan implementasi yang sukses proyek luar biasa kami. Saya mengucapkan terima kasih kepada mitra kami – ExxonMobil, berkat penggunaan teknologi pengeboran yang pencapaian ini dapat dicapai,” kata kepala Rosneft, Igor Sechin.
Selama pelaksanaan proyek Sakhalin-1 sejak tahun 2003, beberapa rekor dunia telah ditetapkan untuk pengeboran sumur jarak jauh. Misalnya, pada bulan Januari 2011, sebuah sumur minyak di ladang Odoptu-Sea, dibor di bawah sudut lancip ke permukaan bumi, dengan panjang 12.345 meter, menjadi sumur terpanjang di dunia.
Pada bulan April 2013, sumur Z-43 dibor dengan kedalaman 12.450 meter, dan pada bulan Juni tahun yang sama, rekor dunia kembali dipecahkan di ladang Chayvinskoe: kedalaman sumur Z-42 adalah 12.700 meter, ditambah bagian horizontal pada 11.739 meter.
Pada bulan April 2014, tim proyek Sakhalin-1 menyelesaikan pengeboran sumur Z-40 di lapangan beting Chayvo, yang, sebelum munculnya sumur O-14, memiliki kedalaman lubang sumur terbesar di dunia yaitu 13.000 meter dan kedalaman bagian horizontal sebesar 12 130 meter.
Saat ini, dengan mempertimbangkan rekor sumur dalam baru, konsorsium Sakhalin-1 telah mengebor 9 dari 10 sumur terpanjang di dunia.
Aplikasi berhasil teknologi pengeboran canggih dapat mengurangi biaya pembangunan struktur lepas pantai tambahan, jaringan pipa, dan elemen infrastruktur lapangan lainnya.
Selain itu, dengan mengurangi area pengeboran dan lokasi produksi, teknologi pengeboran canggih yang digunakan Rosneft membantu melindungi lingkungan.
Sumur super dalam Kola, yang ditanam untuk memperingati 100 tahun kelahiran Lenin pada tahun 1970, tetap menjadi sumur vertikal terdalam di dunia yang dibor di darat. Kedalamannya 12.262 meter.
Ladang Chayvo adalah salah satu dari tiga ladang proyek Sakhalin-1. Terletak di timur laut pantai Sakhalin. Kedalaman laut bervariasi antara 14 hingga 30 m; di lokasi pemasangan anjungan Orlan dengan modul pengeboran dan akomodasi, kedalaman laut 15 m, jarak ke pantai 5 km (batas dekat) dan 15 km (batas jauh) . Lapangan ini mulai dioperasikan pada tahun 2005.
Pemasangan platform Orlan selesai pada bulan Juli 2005, dan operasi pengeboran dimulai pada bulan Desember 2005. Platform ini memiliki fasilitas minimal untuk penyiapan produk, karena semua produk yang diproduksi dipasok ke kompleks pemrosesan darat Chayvo. Struktur baja-beton tempat modul pengeboran dan akomodasi berada digunakan untuk mengembangkan bagian barat daya dan tenggara ladang Chayvo. Basis Orlan yang terbuat dari baja-beton dengan mudah menahan serangan es dan gundukan raksasa yang mencapai ketinggian gedung enam lantai.
Sakhalin-1 adalah proyek lepas pantai skala besar pertama yang dilaksanakan di Federasi Rusia berdasarkan ketentuan Perjanjian Bagi Hasil (PSA) yang disepakati pada tahun 1996. Bagian peserta proyek: NK Rosneft - 20%, ExxonMobil - 30%, SODECO - 30%, ONGC Videsh Ltd - 20%.
Proyek Sakhalin-1 mencakup pengembangan tiga ladang lepas pantai: Chayvo, Odoptu dan Arkutun-Dagi, yang terletak di paparan timur laut Pulau Sakhalin. Total cadangan yang dapat diperoleh kembali dalam proyek ini adalah 236 juta ton minyak dan 487 miliar meter kubik gas. Lapangan Chaivo pertama dioperasikan pada tahun 2005, lapangan Odoptu pada tahun 2010, dan lapangan Arkutun-Dagi pada bulan Januari 2015. Sejak awal proyek, 70 juta ton minyak telah diproduksi, dan 16 miliar meter kubik gas telah diproduksi dan dijual.
