Vladimir Homutko
Okuma süresi: 4 dakika
bir bir
En derin petrol kuyusu nerede?
İnsanoğlu uzun zamandır sadece uzaya uçmanın değil, aynı zamanda derinlere nüfuz etmenin de hayalini kurmuştur. ev gezegeni. Uzun zamandır mevcut teknolojiler yer kabuğunun çok daha derinlerine inmemize izin vermediğinden bu hayal gerçekleştirilemez kaldı.
On üçüncü yüzyılda Çinlilerin kazdığı kuyuların derinliği o dönem için fantastik 1.200 metreye ulaştı ve geçen yüzyılın otuzlu yıllarından itibaren sondaj kulelerinin ortaya çıkmasıyla birlikte Avrupa'daki insanlar üç kilometrelik sondaj yapmaya başladı. uzun çukurlar. Ancak tüm bunlar, tabiri caizse, yalnızca dünya yüzeyindeki sığ çiziklerden ibaretti.
Fikir üst kısmı delmek dünyanın kabuğu V küresel proje yirminci yüzyılın 60'larında şekillendi. Bundan önce yapıya ilişkin tüm varsayımlar yer mantosu sismik aktivite verilerine ve diğer dolaylı faktörlere dayanıyordu. Fakat tek yol Kelimenin tam anlamıyla Dünya'nın bağırsaklarına bakmak için geriye kalan tek şey derin kuyular açmaktı.
Bu amaçlarla hem karada hem de okyanusta açılan yüzlerce kuyu, gezegenimizin yapısına ilişkin birçok soruyu yanıtlamaya yardımcı olacak çok sayıda veri sağladı. Ancak artık son derece derin çalışmalar yalnızca bilimsel olarak değil, aynı zamanda tamamen bilimsel olarak da sürdürülüyor. pratik amaçlar. Daha sonra dünyada şimdiye kadar açılmış en derin kuyulara bakıyoruz.
8.553 metre derinliğindeki bu kuyu, 1977 yılında Viyana petrol ve gaz eyaletinin bulunduğu bölgede açılmıştır. İçinde küçük olanlar bulundu petrol sahaları ve daha derinlere bakma fikri ortaya çıktı. Uzmanlar 7.544 metre derinlikte kurtarılamaz gaz rezervleri buldu ve ardından kuyu aniden çöktü. OMV şirketi ikinci bir sondaj yapmaya karar verdi, ancak büyük derinliğe rağmen madenciler herhangi bir mineral bulamadılar.
Avusturya kuyusu Zistersdorf
Federal Almanya Cumhuriyeti – Hauptbohrung
Bu derin madenciliği organize etmek için Alman uzmanlarünlü Kola over'dan ilham aldı derin kuyu. O günlerde Avrupa'da ve dünyada birçok ülke kendi derin sondaj projelerini geliştirmeye başladı. Bunlar arasında, Almanya'da 1990'dan 1994'e kadar dört yıl boyunca uygulanan Hauptborung projesi öne çıktı. Nispeten küçük derinliğine rağmen (aşağıda açıklanan kuyularla karşılaştırıldığında) - 9.101 metre, bu proje, elde edilen jeolojik ve sondaj verilerine açık erişim nedeniyle dünya çapında yaygın olarak tanındı.
Amerika Birleşik Devletleri – Baden Birimi
9 bin 159 metre derinliğinde kuyu açıldı Amerikan şirketi Lone Star, Anadarko (ABD) kasabası civarında. Geliştirme 1970 yılında başladı ve 545 gün sürdü. İnşaat maliyeti 6 milyon dolardı ve malzeme olarak 150 elmas ve 1.700 ton çimento kullanıldı.
ABD – Bertha Rogers
Bu maden aynı zamanda Oklahoma eyaletinde, Oklahoma'nın Anadarko petrol ve gaz eyaleti bölgesinde de oluşturuldu. Çalışma 1974'te başladı ve 502 gün sürdü. Sondaj işlemi de önceki örnekte olduğu gibi aynı şirket tarafından gerçekleştirildi. 9.583 metreyi geçen madenciler, erimiş kükürt birikintisine rastladılar ve çalışmayı bırakmak zorunda kaldılar.
Guinness Rekorlar Kitabı'nda bu kuyuya "insan tarafından yapılan, yer kabuğuna yapılan en derin kazı" adı veriliyor. Mayıs 1970'te, tüyler ürpertici adı Vilgiskoddeoaivinjärvi olan gölün yakınında bu görkemli madenin inşaatına başlandı. Başlangıçta 15 kilometre yürümek istiyorduk ama aşırı sıcaklardan dolayı 12.262 metrede durduk. Şu anda Kola Süper Derin Boru Hattı rafa kaldırıldı.
Katar – BD-04A
Jeolojik araştırma amacıyla Al-Shaheen adlı bir petrol sahasında sondaj yapıldı.
Toplam derinlik 12.289 metreydi ve 12 kilometrelik sınır sadece 36 günde geçildi! Yedi yıl önceydi.
Rusya Federasyonu – OP-11
2003 yılından bu yana Sakhalin-1 projesi kapsamında bir dizi ultra derin sondaj çalışması başladı.
Exxon Neftegas, 2011 yılında dünyanın en derin petrol kuyusunu (12.245 metre) yalnızca 60 günde açmıştı.
Odoptu adlı bir alanda yaşandı.
Ancak kayıtlar bununla bitmedi.
O-14 dünyada benzeri olmayan bir üretim kuyusudur. toplam uzunluk gövde - 13.500 metre ve en uzun yatay kuyu - 12.033 metre.
Geliştirilmesi, Sakhalin-1 projesi konsorsiyumunun bir parçası olan Rus şirketi NK Rosneft tarafından gerçekleştirildi. Bu kuyu Chayvo adı verilen bir alanda geliştirildi. Delmek için son teknoloji Orlan sondaj platformu kullanıldı.
Aynı proje kapsamında 2013 yılında inşa edilen ve değeri 12.450 metreye ulaşan Z-43 kuyusunun kuyu derinliğine de dikkat çekiyoruz. Aynı yıl Chayvinskoye sahasında bu rekor kırıldı - Z-42 şaftının uzunluğu 12.700 metreye, yatay bölümün uzunluğu - 11.739 metreye ulaştı.
2014 yılında, O-14'e kadar dünyanın en uzun kuyusu (13.000 metre) ve aynı zamanda en uzun yatay kesite (12.130 m) sahip olan Z-40 kuyusunun (açık deniz Chayvo sahası) kazısı tamamlandı.
Yani bugüne kadar dünyanın en uzun 10 kuyusundan 8'i Sakhalin-1 projesi sahalarında bulunuyor.
kola ultra derin kuyu
Chayvo adı verilen alan, Sahalin'deki konsorsiyum tarafından geliştirilen üç alandan biri. Sakhalin Adası kıyılarının kuzeydoğusunda yer almaktadır. Bu bölgedeki deniz tabanının derinliği 14 ila 30 m arasında değişmektedir. Saha 2005 yılında işletmeye açılmıştır.
Genel olarak, uluslararası raf projesi Sakhalin-1 birçok büyük küresel şirketin çıkarlarını birleştiriyor. Odoptu, Chayvo ve Arkutun-Dagi açık deniz sahanlığında bulunan üç alanı içerir. Uzmanlara göre buradaki toplam mevcut hidrokarbon rezervi yaklaşık 236 milyon ton petrol ve neredeyse 487 milyar tondur. metreküp doğal gaz. Chaivo sahası (yukarıda da söylediğimiz gibi) 2005 yılında, Odoptu sahası 2010 yılında işletmeye açıldı ve 2015 yılı başında Arkutun-Dagi sahasının geliştirilmesine başlandı.
Projenin tüm varlığı boyunca yaklaşık 70 milyon ton petrol ve 16 milyar metreküp doğalgaz üretmek mümkün oldu. Şu anda proje, petrol fiyatlarındaki dalgalanmalardan dolayı bazı zorluklarla karşılaştı ancak konsorsiyum üyeleri daha fazla çalışmaya ilgi duyduklarını doğruladılar.
Bugün insanlığın bilimsel araştırmaları güneş sisteminin sınırlarına ulaştı: uzay aracı gezegenlere, uydularına, asteroitlerine, kuyruklu yıldızlarına, Kuiper kuşağına misyonlar gönderdiler ve heliopoz sınırını geçtiler. Teleskopların yardımıyla, 13 milyar yıl önce, yani Evren'in yalnızca birkaç yüz milyon yaşında olduğu dönemde meydana gelen olayları görüyoruz. Bu arka plana karşı Dünyamızı ne kadar iyi tanıdığımızı değerlendirmek ilginçtir. En iyi yol iç yapısını bulmak için - bir kuyu açın: ne kadar derin olursa o kadar iyi. Dünyanın en derin kuyusu Kola Süper Derin Kuyu veya SG-3'tür. 1990 yılında derinliği 12 kilometre 262 metreye ulaştı. Bu rakamı gezegenimizin yarıçapıyla karşılaştırırsanız, bunun Dünya'nın merkezine giden yolun yalnızca yüzde 0,2'si olduğu ortaya çıkıyor. Ancak bu bile yapıya ilişkin fikirleri değiştirmeye yetti. yer kabuğu.
Asansörle dünyanın derinliklerine veya en az birkaç kilometreye inebileceğiniz bir kuyu gibi bir kuyu hayal ederseniz, o zaman durum hiç de böyle değil. Mühendislerin kuyuyu oluşturduğu sondaj aletinin çapı sadece 21,4 santimetreydi. Kuyunun üst iki kilometrelik bölümü biraz daha geniş - 39,4 santimetreye genişletildi, ancak yine de bir kişinin oraya ulaşmasının yolu yok. Kuyunun oranlarını hayal etmek için en iyi benzetme, bir ucu biraz daha kalın, 1 milimetre çapında 57 metrelik bir dikiş iğnesi olacaktır.
Kuyu diyagramı
Ancak bu gösterim aynı zamanda basitleştirilecektir. Sondaj sırasında kuyuda birçok kaza meydana geldi; sondaj dizisinin bir kısmı, onu çıkarma imkanı olmadan yeraltına düştü. Bu nedenle kuyu, yedi ve dokuz kilometrelik işaretlerden birkaç kez yeniden başlatıldı. Dört büyük dal ve bir düzine kadar küçük dal var. Ana dalların farklı maksimum derinlikleri vardır: ikisi 12 kilometrelik sınırı geçiyor, diğer ikisi ise sadece 200-400 metreye ulaşmıyor. Mariana Çukuru'nun derinliğinin deniz seviyesine göre bir kilometre daha az yani 10.994 metre olduğunu unutmayın.
SG-3 yörüngelerinin yatay (sol) ve dikey projeksiyonları
Yu.N. Yakovlev ve ark. / Kola Bülteni bilim merkezi RAS, 2014
Üstelik kuyuyu çekül olarak algılamak da hata olur. Çünkü farklı derinlikler kayaların farklı mekanik özelliklere sahip olması nedeniyle çalışma sırasında matkap daha az yoğun alanlara saptı. Bu nedenle, büyük ölçekte Kola Superdeep'in profili, birkaç dallı, hafif kavisli bir tele benziyor.
Bugün kuyuya yaklaştığımızda sadece göreceğiz üst kısım- ağzına on iki büyük cıvatayla vidalanmış metal bir kapak. Üzerindeki yazı hatalı yazılmıştır, doğru derinlik 12.262 metredir.
Süper derin bir kuyu nasıl açıldı?
Başlangıç olarak, SG-3'ün başlangıçta özellikle bilimsel amaçlar için tasarlandığı unutulmamalıdır. Araştırmacılar sondaj için üç milyar yaşına kadar olan antik kayaların dünya yüzeyine çıktığı bir yeri seçtiler. Keşif sırasındaki tartışmalardan biri, petrol üretimi sırasında genç tortul kayaların iyi çalışıldığı ve hiç kimsenin antik katmanların derinliklerine inmediğiydi. Ayrıca burada araştırılması gereken büyük bakır-nikel yatakları vardı. faydalı eklenti kuyunun bilimsel misyonuna.
Sondaj 1970 yılında başladı. Kuyunun ilk kısmı seri Uralmash-4E sondaj kulesiyle açıldı - genellikle petrol kuyularının açılması için kullanılıyordu. Tesisatın modifikasyonu 7 kilometre 263 metre derinliğe ulaşmayı mümkün kıldı. Dört yıl sürdü. Daha sonra kurulum, kuyunun planlanan derinliğinin adını taşıyan Uralmash-15000 olarak değiştirildi - 15 kilometre. Yeni sondaj kulesi özellikle Kola superdeep için tasarlandı: bu kadar büyük derinliklerde sondaj yapmak, ekipman ve malzemelerde ciddi değişiklikler gerektiriyordu. Örneğin 15 kilometre derinlikte tek başına sondaj telinin ağırlığı 200 tona ulaştı. Kurulumun kendisi 400 tona kadar yükleri kaldırabilir.
Sondaj dizisi birbirine bağlı borulardan oluşur. Mühendisler onun yardımıyla sondaj aletini kuyunun dibine indirir ve aynı zamanda çalışmasını da sağlar. Kolonun ucuna, yüzeyden gelen su akışıyla tahrik edilen 46 metrelik özel turbo deliciler yerleştirildi. Kaya kırma aletini tüm kolondan ayrı olarak döndürmeyi mümkün kıldılar.
Matkap ucunun granit üzerinde kullandığı parçalar, bir robotun fütüristik parçalarını çağrıştırıyor; üstteki bir türbine bağlı birkaç dönen çivili disk. Böyle bir parça yalnızca dört saatlik çalışma için yeterliydi - bu kabaca 7-10 metrelik bir geçide karşılık gelir, bundan sonra tüm sondaj ipinin kaldırılması, sökülmesi ve ardından tekrar indirilmesi gerekir. Sürekli inişler ve tırmanışlar 8 saate kadar sürdü.
Kola Süper Derin Boru'daki kolon borularının bile alışılmadık şekillerde kullanılması gerekiyordu. Derinlikte, sıcaklık ve basınç kademeli olarak artar ve mühendislerin dediği gibi, 150-160 derecenin üzerindeki sıcaklıklarda seri boruların çeliği yumuşar ve çok tonlu yüklere daha az dayanabilir - bu nedenle tehlikeli deformasyon olasılığı ve kolon kırılması artar. Bu nedenle geliştiriciler daha hafif ve ısıya dayanıklı olanı seçtiler alüminyum alaşımları. Boruların her birinin uzunluğu yaklaşık 33 metre ve çapı yaklaşık 20 santimetreydi; bu da kuyunun kendisinden biraz daha dardı.
Ancak özel olarak geliştirilmiş malzemeler bile delme koşullarına dayanamadı. İlk yedi kilometrelik bölümün ardından 12.000 metreye kadar sondaj yapmak neredeyse on yıl sürdü ve 50 kilometreden fazla boru kullanıldı. Mühendisler, yedi kilometrenin altında kayaların yoğunluğunun azaldığı ve kırıldığı, yani sondaj için viskoz hale geldiği gerçeğiyle karşı karşıya kaldı. Ayrıca kuyu deliğinin kendisi de şeklini bozdu ve eliptik hale geldi. Sonuç olarak, sütun birkaç kez kırıldı ve onu geri kaldıramayan mühendisler, yıllarca süren çalışmayı kaybederek kuyunun kolunu betonlamak ve kuyuyu yeniden delmek zorunda kaldılar.
Bunlardan biri büyük kazalar 1984 yılında sondajcılara kuyunun 12.066 metre derinliğe ulaşan bir kolunu betonlatmaya zorlandı. Sondajın 7 kilometreden yeniden başlaması gerekiyordu. Bundan önce kuyudaki çalışmalarda bir duraklama yaşandı - o anda SG-3'ün varlığının gizliliği kaldırıldı ve delegelerinin bölgeyi ziyaret ettiği uluslararası jeoloji kongresi Geoexpo Moskova'da düzenlendi.
Kazanın görgü tanıklarının ifadesine göre, çalışmaların yeniden başlamasının ardından kolon dokuz metre daha aşağıda bir kuyu açtı. Dört saatlik sondajın ardından işçiler sütunu geri kaldırmaya hazırlandılar ama bu "işe yaramadı." Sondajcılar, borunun kuyu duvarlarına bir yere "yapıştığına" karar vererek kaldırma gücünü artırdı. Yük keskin bir şekilde azaldı. Sütunu kademeli olarak 33 metrelik mumlara söken işçiler, bir sonraki bölüme ulaştılar ve alt kenar düz değildi: turbo delici ve beş kilometrelik boru daha kaldırılamamıştı;
Sondajcılar 12 kilometrelik sınıra tekrar ancak 1990 yılında ulaşmayı başardılar ve bu sırada dalış rekoru 12.262 metreye kırıldı. Daha sonra yeni bir kaza meydana geldi ve 1994 yılından itibaren kuyudaki çalışmalar durduruldu.
Süper Derin Bilimsel Görev
SG-3'teki sismik testlerin resmi
“Kola Superdeep” SSCB Jeoloji Bakanlığı, Nedra Yayınevi, 1984
Kuyu, çekirdek toplamadan (belirli derinliklere karşılık gelen kaya sütunu) radyasyon ve sismolojik ölçümlere kadar çok çeşitli jeolojik ve jeofizik yöntemler kullanılarak incelendi. Örneğin, çekirdek, özel matkaplara sahip çekirdek alıcıları kullanılarak alındı - bunlar, kenarları pürüzlü borulara benziyor. Bu boruların ortasında kayanın düştüğü yerde 6-7 santimetrelik delikler bulunmaktadır.
Ancak bu görünüşte basit olmasına rağmen (bu çekirdeği kilometrelerce derinlikten kaldırma ihtiyacı dışında) zorluklar ortaya çıktı. Matkabı harekete geçiren sondaj sıvısı nedeniyle çekirdek sıvıya doymuş hale geldi ve özellikleri değişti. Ayrıca yerin derinliklerindeki ve yüzeyindeki koşullar da çok farklıdır; numuneler basınç değişimlerinden dolayı çatlar.
Farklı derinliklerde çekirdek verimi büyük ölçüde değişiyordu. 100 metrelik bir bölümden beş kilometre uzakta 30 santimetrelik çekirdeğe güvenilebiliyorsa, o zaman dokuz kilometreden fazla derinliklerde jeologlar bir kaya sütunu yerine yoğun kayadan yapılmış bir dizi pul aldı.
8028 metre derinlikten çıkarılan kayaların mikrofotoğrafı
“Kola Superdeep” SSCB Jeoloji Bakanlığı, Nedra Yayınevi, 1984
Kuyudan çıkarılan materyal üzerinde yapılan çalışmalar, birkaç tane yapmayı mümkün kıldı. önemli sonuçlar. İlk olarak, yer kabuğunun yapısı birkaç katmandan oluşan bir bileşimle basitleştirilemez. Bu daha önce sismolojik verilerle belirtilmişti; jeofizikçiler pürüzsüz bir sınırdan yansıyan dalgalar gördüler. SG-3 üzerine yapılan çalışmalar böyle bir görünürlüğün aşağıdaki durumlarda da oluşabileceğini göstermiştir: karmaşık dağıtımırklar
Bu varsayım kuyunun tasarımını etkiledi - bilim adamları, şaftın yedi kilometre derinlikte bazalt kayalara gireceğini bekliyorlardı, ancak 12 kilometre işaretinde bile buluşmadılar. Ancak jeologlar bazalt yerine eski kayaları keşfettiler. çok sayıda kilometrelerce derinlikten beklenmeyecek çatlaklar ve düşük yoğunluk. Dahasıçatlaklarda izler vardı yeraltı suyu- hatta Dünya'nın kalınlığında oksijen ve hidrojenin doğrudan reaksiyonuyla oluştuklarına dair öneriler bile vardı.
Arasında bilimsel sonuçlar uygulamalı olanlar da bulundu - örneğin, sığ derinliklerde jeologlar madenciliğe uygun bir bakır-nikel cevheri ufku buldular. Ve 9,5 kilometre derinlikte, bir jeokimyasal altın anomalisi tabakası keşfedildi - kayada mikrometre boyutunda yerli altın taneleri mevcuttu. Konsantrasyonlar kayanın tonu başına bir grama kadar ulaştı. Ancak bu derinliklerden madenciliğin kârlı olması pek mümkün değil. Ancak altın içeren katmanın varlığı ve özellikleri, mineral evrimi - petrojenez modellerinin açıklığa kavuşturulmasını mümkün kıldı.
Ayrı olarak sıcaklık gradyanları ve radyasyon çalışmalarından da bahsetmeliyiz. Bu tür deneyler için tel halatlara indirilen kuyu içi aletler kullanılır. Büyük sorun onların yerdeki ekipmanlarla senkronizasyonunu sağlamanın yanı sıra büyük derinliklerde çalışmayı sağlamaktı. Örneğin, 12 kilometre uzunluğundaki kabloların yaklaşık 20 metre kadar uzanması nedeniyle zorluklar ortaya çıktı ve bu da verilerin doğruluğunu büyük ölçüde azaltabildi. Bunu önlemek için jeofizikçiler mesafeleri işaretlemek için yeni yöntemler geliştirmek zorunda kaldılar.
Çoğu ticari alet, kuyunun alt seviyelerindeki zorlu koşullarda çalışacak şekilde tasarlanmamıştır. Bu nedenle, büyük derinliklerde araştırma yapmak için bilim adamları, Kola Superdeep için özel olarak geliştirilen ekipmanı kullandılar.
Jeotermal araştırmaların en önemli sonucu beklenenden çok daha yüksek sıcaklık değişimleridir. Yüzeye yakın yerlerde sıcaklık artış hızı kilometre başına 11 derece, iki kilometre derinliğe kadar ise kilometre başına 14 derece oldu. 2,2 ila 7,5 kilometre aralığında sıcaklık kilometre başına 24 dereceye yaklaşan bir oranda arttı. mevcut modeller bir buçuk kat daha küçük bir değer öngördü. Sonuç olarak, zaten beş kilometre derinlikte, cihazlar 70 santigrat derecelik bir sıcaklık kaydetti ve 12 kilometrede bu değer 220 santigrat dereceye ulaştı.
Kola süper derin kuyusunun diğer kuyulardan farklı olduğu ortaya çıktı - örneğin, Ukrayna kristal kalkanındaki kayaların ve Sierra Nevada batolitlerinin ısı salınımını analiz ederken jeologlar, ısı salınımının derinlikle birlikte azaldığını gösterdi. SG-3'te ise tam tersine büyüdü. Ayrıca yapılan ölçümler, ısı akışının yüzde 45-55'ini sağlayan ana ısı kaynağının radyoaktif elementlerin bozunması olduğunu göstermiştir.
Kuyunun derinliği devasa gibi görünse de Baltık Kalkanı'ndaki yer kabuğunun kalınlığının üçte birine bile ulaşmıyor. Jeologlar bu bölgedeki yer kabuğunun tabanının yaklaşık 40 kilometre yeraltında olduğunu tahmin ediyor. Dolayısıyla SG-3 planlanan 15 kilometrelik sınıra ulaşmış olsa bile biz yine de mantoya ulaşamazdık.
Bu, Amerikalı bilim adamlarının Mohol projesini geliştirirken kendilerine koydukları iddialı görevdir. Jeologlar Mohorovicic sınırına ulaşmayı planladılar; ani değişim yayılma hızı ses dalgaları. Kabuk ve manto arasındaki sınırla ilişkili olduğuna inanılıyor. Sondajcıların kuyunun yeri olarak Guadalupe adası yakınındaki okyanus tabanını seçtiklerini belirtmekte fayda var; sınıra olan mesafe sadece birkaç kilometreydi. Ancak burada okyanusun derinliği 3,5 kilometreye ulaştı ve bu da sondaj operasyonlarını önemli ölçüde karmaşık hale getirdi. 1960'lardaki ilk testler jeologların yalnızca 183 metreye kadar kuyu açmasına izin verdi.
Son zamanlarda, araştırma sondaj gemisi JOIDES Solution'ın yardımıyla derin okyanus sondajı projesini yeniden canlandırma planları öğrenildi. Jeologlar bir nokta seçtiler. Hint Okyanusu, Afrika yakınında. Orada Mohorovicic sınırının derinliği yalnızca 2,5 kilometre kadardır. Aralık 2015 - Ocak 2016'da jeologlar, dünyanın beşinci en büyük su altı kuyusu olan 789 metre derinliğinde bir kuyu açmayı başardılar. Ancak bu değer ilk aşamada gerekli olanın yalnızca yarısı kadardır. Ancak ekip geri dönüp başladıkları işi bitirmeyi planlıyor.
***
Dünyanın merkezine giden yolun yüzde 0,2'si ölçeğe göre çok etkileyici bir değer değil uzay yolculuğu. Ancak Güneş sisteminin sınırının Neptün'ün yörüngesinden (hatta Kuiper kuşağından) geçmediği dikkate alınmalıdır. Güneş'in yerçekimi, yıldızdan iki ışıkyılı uzaklığa kadar yıldızların yerçekimine üstün gelir. Yani her şeyi dikkatli bir şekilde hesaplarsanız, Voyager 2'nin sistemimizin eteklerine kadar olan yolun yalnızca yüzde onda biri kadar uçtuğu ortaya çıkıyor.
Bu nedenle kendi gezegenimizin “içerisini” ne kadar az bildiğimize üzülmemeliyiz. Jeologların kendi teleskopları (sismik araştırmalar) ve yeraltını fethetmek için kendi iddialı planları var. Ve eğer gökbilimciler zaten sağlam bir parçaya dokunmayı başarmışlarsa gök cisimleri V güneş sistemi o zaman jeologlar için en ilginç şeyler hala ileride.
Vladimir Korolev
Dünya yüzeyinin 410-660 kilometre altında derinlikte Arkean dönemine ait bir okyanus bulunmaktadır. Sovyetler Birliği'nde geliştirilen ve kullanılan ultra derin sondaj yöntemleri olmasaydı bu tür keşifler mümkün olamazdı. O zamanların eserlerinden biri, sondajın durdurulmasından 24 yıl sonra bile dünyanın en derin kuyusu olan Kola süper derin kuyusudur (SG-3). Lenta.ru, neden sondaj yapıldığını ve hangi keşiflerin yapılmasına yardımcı olduğunu söylüyor.
Öncüler ultra derin delme Amerikalılar konuştu. Doğru, okyanusun enginliğinde: Pilot projede tam olarak bu amaçlar için tasarlanmış Glomar Challenger gemisi kullanıldı. Bu arada Sovyetler Birliği aktif olarak uygun bir teorik çerçeve geliştiriyordu.
Mayıs 1970'te kuzeyde Murmansk bölgesi Zapolyarny şehrine 10 kilometre uzaklıkta Kola süper derin kuyusunun sondajına başlandı. Beklendiği gibi bu, Lenin'in doğumunun yüzüncü yılına denk gelecek şekilde zamanlandı. Diğer ultra derin kuyulardan farklı olarak SG-3, yalnızca bilimsel amaçlarla açıldı ve hatta özel bir jeolojik keşif gezisi düzenlendi.
Seçilen sondaj yeri benzersizdi: Kola Yarımadası bölgesindeki Baltık Kalkanı üzerinde antik kayalar yüzeye çıkıyor. Birçoğunun yaşı üç milyar yıla ulaşıyor (gezegenimizin kendisi 4,5 milyar yaşında). Buna ek olarak, kökeni açıklanan, antik kayalara bastırılmış çanak benzeri bir yapı olan Pechenga-Imandra-Varzuga yarık çukuru da var. derin hata.
Bilim adamlarının 7263 metre derinliğe kadar kuyu açması dört yıl sürdü. Şu ana kadar olağandışı hiçbir şey yapılmadı: Petrol ve gaz üretimi için kullanılan tesisin aynısı kullanıldı. Daha sonra kuyu bir yıl boyunca boşta kaldı: kurulum türbin sondajı için değiştirildi. Yükseltme sonrasında ayda yaklaşık 60 metre sondaj yapmak mümkün oldu.
Yedi kilometrelik derinlik sürprizleri beraberinde getirdi: sert ve çok yoğun olmayan kayaların değişmesi. Kazalar daha sık hale geldi ve kuyu deliğinde birçok boşluk ortaya çıktı. Sondaj, SG-3'ün derinliğinin 12 kilometreye ulaştığı 1983 yılına kadar devam etti. Bunun ardından bilim adamları büyük bir konferans toplayarak başarılarını anlattılar.
Ancak matkabın dikkatsiz kullanılması nedeniyle madende 5 kilometrelik bir bölüm kaldı. Birkaç ay boyunca onu almaya çalıştılar ama başaramadılar. Yedi kilometre derinlikte yeniden sondaj yapılmasına karar verildi. Operasyonun karmaşıklığı nedeniyle sadece ana gövde değil, dört tane daha açıldı. Kayıp sayaçların onarılması altı yıl sürdü: 1990 yılında kuyu 12.262 metre derinliğe ulaşarak dünyanın en derin kuyusu oldu.
İki yıl sonra sondaj durduruldu, kuyu daha sonra rafa kaldırıldı ve aslında terk edildi.
Yine de Kola süper derin kuyusunda birçok keşif yapıldı. Mühendisler tam bir ultra derin delme sistemi oluşturdular. Zorluk yalnızca derinlikte değil, aynı zamanda yüksek sıcaklıklar(200 santigrat dereceye kadar) tatbikatların yoğunluğu nedeniyle.
Bilim insanları yalnızca Dünya'nın derinliklerine inmekle kalmadı, aynı zamanda analiz için kaya örneklerini ve çekirdeklerini de kaldırdı. Bu arada, onlar okuyanlardı ay toprağı ve bileşiminin neredeyse tamamen Kola kuyusundan yaklaşık üç kilometre derinlikten çıkarılan kayalara karşılık geldiğini keşfetti.
Dokuz kilometreden fazla derinlikte, aralarında altın da bulunan mineral yataklarına rastladılar: olivin tabakasında ton başına 78 grama kadar var. Ve bu o kadar da az değil - altın madenciliğinin ton başına 34 gramda mümkün olduğu düşünülüyor. Bilim adamları ve yakındaki tesis için hoş bir sürpriz, bakır-nikel cevherlerinden oluşan yeni bir cevher ufkunun keşfiydi.
Araştırmacılar, diğer şeylerin yanı sıra, granitlerin süper güçlü bir bazalt tabakasına dönüşmediğini öğrendiler; aslında, bunun arkasında, geleneksel olarak kırık kayalar olarak sınıflandırılan Archean gnaysları vardı. Bu, jeoloji ve jeofizik biliminde bir tür devrim yarattı ve Dünyanın iç kısmı hakkındaki geleneksel fikirleri tamamen değiştirdi.
Bir başka hoş sürpriz ise, 9-12 kilometre derinlikte, yüksek mineralli sulara doymuş, oldukça gözenekli, kırıklı kayaların keşfidir. Bilim adamlarına göre cevher oluşumundan sorumlular, ancak daha önce bunun yalnızca çok daha sığ derinliklerde meydana geldiğine inanılıyordu.
Diğer şeylerin yanı sıra, toprak altı sıcaklığının beklenenden biraz daha yüksek olduğu ortaya çıktı: altı kilometre derinlikte, beklenen 16 yerine kilometre başına 20 santigrat derecelik bir sıcaklık gradyanı elde edildi. Isı akışının radyojenik kökeni belirlendi ve bu da önceki hipotezlerle uyuşmuyordu.
Bilim insanları, 2,8 milyar yıldan daha eski derin katmanlarda 14 tür fosilleşmiş mikroorganizma buldu. Bu, gezegende yaşamın ortaya çıkış zamanını bir buçuk milyar yıl önce değiştirmeyi mümkün kıldı. Araştırmacılar ayrıca derinlerde tortul kayaların bulunmadığını ve metan bulunduğunu, bunun da hidrokarbonların biyolojik kökeni teorisini sonsuza dek gömdüğünü buldu.
20. yüzyılın ikinci yarısında dünya ultra derin sondajla hastalandı. ABD'de pişirildi yeni program okyanus tabanının incelenmesi (Derin Deniz Sondaj Projesi). Bu proje için özel olarak inşa edilen Glomar Challenger gemisi, çeşitli okyanus ve denizlerin sularında birkaç yıl geçirdi ve diplerinde neredeyse 800 kuyu açarak, maksimum derinlik 760 m. 1980'lerin ortalarında, açık deniz sondajlarının sonuçları levha tektoniği teorisini doğruladı. Bir bilim olarak jeoloji yeniden doğdu. Bu arada Rusya kendi yoluna gitti. Amerika Birleşik Devletleri'nin başarılarıyla uyanan soruna ilgi, “Dünyanın iç kısmının incelenmesi ve ultra derin sondaj” programının ortaya çıkmasıyla sonuçlandı, ancak okyanusta değil, kıtada. Asırlık geçmişine rağmen kıtasal sondaj tamamen yeni bir konu gibi görünüyordu. Sonuçta, daha önce ulaşılamayan derinliklerden bahsediyorduk - 7 kilometreden fazla. 1962'de Nikita Kruşçev bu programı onayladı, ancak kendisine bilimsel güdülerden çok siyasi güdüler rehberlik ediyordu. ABD'nin gerisine düşmek istemedi.
Sondaj Teknolojisi Enstitüsü'nde yeni oluşturulan laboratuvara ünlü petrol işçisi Teknik Bilimler Doktoru Nikolai Timofeev başkanlık etti. Granit ve gnays gibi kristal kayalarda ultra derin sondaj olasılığını haklı çıkarmakla görevlendirildi. Araştırma 4 yıl sürdü ve 1966'da uzmanlar bir karara vardı: sondaj yapmak mümkün, ancak teknolojiyle olması şart değil Yarın, mevcut ekipmanlar yeterlidir. Ana sorun- derinlikte ısı. Hesaplamalara göre yer kabuğunu oluşturan kayaların içine nüfuz ettikçe sıcaklığın her 33 metrede 1 derece artması gerekiyor. Bu, 10 km derinlikte yaklaşık 300°C, 15 km derinlikte ise neredeyse 500°C beklenmesi gerektiği anlamına gelir. Delici alet ve aletler bu ısıya dayanamayacaktır. Derinliklerin bu kadar sıcak olmadığı bir yer aramak gerekiyordu...
Böyle bir yer bulundu - Kola Yarımadası'nın eski kristal kalkanı. Dünya Fizik Enstitüsü'nde hazırlanan bir raporda şunlar belirtildi: Milyarlarca yıllık varlığı boyunca Kola Kalkanı soğudu, 15 km derinlikteki sıcaklık 150 ° C'yi geçmedi. Jeofizikçiler de Kola Yarımadası'nın toprak altının yaklaşık bir bölümünü hazırladılar. Onlara göre ilk 7 kilometre yer kabuğunun üst kısmındaki granit tabakaları, ardından bazalt tabakası başlıyor. O dönemde yer kabuğunun iki katmanlı yapısı fikri genel kabul görüyordu. Ancak daha sonra ortaya çıktığı üzere hem fizikçiler hem de jeofizikçiler yanılıyordu. Sondaj alanı Kola Yarımadası'nın kuzey ucunda, Vilgiskoddeoaivinjärvi Gölü yakınında seçildi. Fince'de "Kurt Dağının Altında" anlamına geliyor, ancak orada ne dağlar ne de kurtlar var. Tasarım derinliği 15 kilometre olan kuyunun sondajına Mayıs 1970'te başlandı.
Ancak
Burada kuyudan gelen cehennem seslerini dinleyebilirsiniz.
Film: Kola Superdeep: Son Havai Fişek
Şirketin bilgi politikası departmanının bildirdiğine göre, petrol şirketi (OC) Rosneft, Sakhalin-1 projesi konsorsiyumunun bir parçası olarak Chayvo sahasında dünyanın en uzun kuyusunun sondajını başarıyla tamamladı.
O-14 üretim kuyusu, 13.500 metre ile dünyanın en büyük sondaj derinliğine ve 12.033 metre uzunluğunda yatay bir sondaj kuyusuna sahiptir. Orlan sondaj platformundan sahanın en güneydoğu ucuna doğru sondaj yapıldı.
“Bu kuyunun devamı başarılı uygulamaöne çıkan projemiz. Rosneft başkanı Igor Sechin, sondaj teknolojilerinin kullanımı sayesinde bu başarıyı mümkün kılan ortaklarımız ExxonMobil'e şükranlarımı sunuyorum" dedi.
Sakhalin-1 projesinin 2003 yılından bu yana uygulanması sırasında, uzun erişimli kuyuların açılması konusunda birçok dünya rekoru kırıldı. Örneğin Ocak 2011'de Odoptu Denizi sahasında bir petrol kuyusu açıldı. dar açı 12.345 metre uzunluğuyla dünyanın en uzun kuyusu oldu.
Nisan 2013'te derinliği 12.450 metre olan Z-43 kuyusu açıldı ve aynı yılın Haziran ayında Chayvinskoye sahasında dünya rekoru yeniden kırıldı: Z-42 kuyusunun derinliği 12.700 metre, artı 11.739 metrede yatay bir bölüm.
Nisan 2014'te Sakhalin-1 proje ekibi, O-14 kuyusunun ortaya çıkmasından önce 13.000 metrelik dünyanın en büyük kuyu derinliğine ve yatay kesit derinliğine sahip olan Chayvo sahanlığında Z-40 kuyusunun sondajını tamamladı. 12 130 metre.
Bugün, yeni rekor derin kuyu dikkate alınarak Sakhalin-1 konsorsiyumu dünyanın en uzun 10 kuyusundan 9'unu açtı.
Başarılı uygulama gelişmiş sondaj teknolojileri, ek açık deniz yapılarının, boru hatlarının ve saha altyapısının diğer unsurlarının inşasına ilişkin maliyetlerin azaltılmasını mümkün kılar.
Ayrıca Rosneft'in kullandığı gelişmiş sondaj teknolojileri, sondaj ve üretim sahalarının alanını azaltarak korumaya yardımcı oluyor. çevre.
1970 yılında Lenin'in doğumunun 100. yıldönümü onuruna dikilen Kola süper derin kuyusu, dünyada karadan açılan en derin dikey kuyu olmaya devam ediyor. Derinliği 12.262 metredir.
Chayvo sahası Sakhalin-1 projesinin üç sahasından biridir. Sahalin kıyılarının kuzeydoğusunda yer almaktadır. Deniz derinliği 14 ila 30 m arasında değişmekte olup, sondaj ve konaklama modüllerine sahip Orlan platformunun kurulum sahasında deniz derinliği 15 m, kıyıya uzaklık 5 km (sınır yakını) ve 15 km (uzak sınır)'dir. . Saha 2005 yılında işletmeye açıldı.
Orlan platformunun kurulumu Temmuz 2005'te tamamlandı ve sondaj çalışmaları Aralık 2005'te başladı. Üretilen tüm ürünler Chayvo kara işleme kompleksine tedarik edildiğinden, platform ürün hazırlama için minimum tesise sahiptir. Delme ve konaklama modüllerinin yer aldığı çelik-betonarme yapı, Chayvo sahasının güneybatı ve güneydoğu kısımlarını geliştirmek için kullanılıyor. Orlan'ın çelik-beton tabanı, buz saldırısına ve altı katlı bir binanın yüksekliğine ulaşan devasa tümseklere kolayca dayanabiliyor.
Sakhalin-1, gerçekleştirilen ilk büyük ölçekli açık deniz projesidir. Rusya Federasyonu 1996 yılında imzalanan Üretim Paylaşımı Anlaşması (PSA) hükümleri uyarınca. Proje katılımcılarının payları: NK Rosneft - %20, ExxonMobil - %30, SODECO - %30, ONGC Videsh Ltd - %20.
Sakhalin-1 projesi, üç açık deniz sahasının geliştirilmesini içermektedir: Sahalin Adası'nın kuzeydoğu rafında yer alan Chayvo, Odoptu ve Arkutun-Dagi. Proje kapsamında toplam geri kazanılabilir rezerv 236 milyon ton petrol ve 487 milyar metreküp gazdır. İlk Chaivo sahası 2005'te, Odoptu sahası 2010'da, Arkutun-Dagi sahası ise Ocak 2015'te işletmeye açıldı. Projenin başlangıcından bu yana 70 milyon ton petrol üretilmiş, 16 milyar metreküp gaz üretilip satılmıştır.
