“Well to Hell”: como o poço mais profundo do mundo foi perfurado na União Soviética. Segredos do poço superprofundo Kola

Candidato de Ciências Técnicas A. OSADCHY

Centenas de milhares de poços foram perfurados na crosta terrestre nas últimas décadas do século passado. E isso não é surpreendente, porque a busca e extração de minerais em nossa época está inevitavelmente associada a perfuração profunda. Mas entre todos esses poços existe apenas um no planeta - o lendário Kola Superdeep (SG), cuja profundidade ainda permanece insuperável - mais de doze quilômetros. Além disso, o SG é um dos poucos que foi perfurado não para exploração ou mineração, mas para fins puramente científicos: para estudar as rochas mais antigas do nosso planeta e aprender os segredos dos processos que nelas ocorrem.

Os geólogos V. Lanev (à esquerda) e Yu Smirnov examinam amostras do núcleo.

Brocas. Exatamente igual, mas foi o que foi utilizado na perfuração a 12 km de profundidade, que foi exposto no Congresso Geológico Internacional de 1984.

A corda do tubo foi abaixada e levantada neste gancho. À esquerda - na cesta - estão tubos de 33 metros - “velas” - preparados para descida.

Kola superprofundamente bem.

Amostras principais selecionadas.

Uma instalação única de armazenamento de núcleos, onde os núcleos de todo o poço de doze quilômetros são dispostos em prateleiras em caixas em ordem estrita e numerados.

Esses distintivos foram usados ​​com orgulho por todos que trabalharam para o SG.

Hoje não há perfuração no superprofundo Kola; ela foi interrompida em 1992; SG não foi o primeiro e nem o único no programa de estudo da estrutura profunda da Terra. Três dos poços estrangeiros atingiram profundidades de 9,1 a 9,6 km. Estava previsto que um deles (na Alemanha) ultrapassasse o de Kola. Contudo, a perfuração em todos os três, bem como em SG, foi interrompida devido a acidentes e por razões técnicas ainda não pode ser continuada.

Percebe-se que não é à toa que as tarefas de perfuração de poços ultraprofundos são comparadas em complexidade a um vôo ao espaço, com um longo expedição espacial para outro planeta. Amostras de rochas extraídas do interior da Terra não são menos interessantes do que amostras de solo lunar. O solo entregue pelo veículo lunar soviético foi estudado em vários institutos, incluindo o Kola Science Center. Descobriu-se que a composição do solo lunar corresponde quase completamente às rochas extraídas do poço Kola a uma profundidade de cerca de 3 km.

SELEÇÃO E PREVISÃO DO LOCAL

Uma expedição especial de exploração geológica (Expedição de Exploração Geológica Kola) foi criada para perfurar o SG. O local de perfuração também não foi escolhido por acaso - o Escudo Báltico na área da Península de Kola. Aqui, as rochas ígneas mais antigas com cerca de 3 mil milhões de anos (e a Terra tem apenas 4,5 mil milhões de anos) vêm à superfície. Foi interessante perfurar as rochas ígneas mais antigas, porque rochas sedimentares até 8 km de profundidade já foram bem estudadas para a produção de petróleo. E durante a mineração, eles geralmente penetram apenas 1-2 km nas rochas ígneas. A escolha do local para o SG também foi facilitada pelo fato de aqui estar localizado o vale de Pecheneg - uma enorme estrutura em forma de tigela, como se pressionada em rochas antigas. A sua origem está associada a uma falha profunda. E é aqui que estão localizados grandes depósitos de cobre-níquel. E as tarefas atribuídas à Expedição Geológica Kola incluíam a identificação de uma série de características de processos e fenômenos geológicos, incluindo a formação de minério, a determinação da natureza dos limites que separam as camadas da crosta continental e a coleta de dados sobre a composição do material e o estado físico das rochas. .

Antes do início da perfuração, uma seção da crosta terrestre foi construída com base em dados sismológicos. Serviu de previsão para o aparecimento das camadas terrestres que o poço cruzou. Supunha-se que um estrato granítico se estendia até uma profundidade de 5 km, após o que se esperavam rochas basálticas mais fortes e antigas.

Assim, o local de perfuração foi escolhido no noroeste da Península de Kola, a 10 km da cidade de Zapolyarny, não muito longe da nossa fronteira com a Noruega. Zapolyarny é uma pequena cidade que cresceu nos anos 50 ao lado de uma fábrica de níquel. Entre a tundra montanhosa de um outeiro, soprada por todos os ventos e nevascas, existe um “quadrado”, cada lado formado por sete prédios de cinco andares. No seu interior existem duas ruas, no seu cruzamento existe uma praça onde se encontram a Casa da Cultura e o hotel. A um quilómetro da cidade, atrás de uma ravina, são visíveis os edifícios e as altas chaminés de uma fábrica de níquel; atrás dela, ao longo da encosta da montanha, estão depósitos escuros de resíduos de uma pedreira próxima; Perto da cidade existe uma rodovia para a cidade de Nikel e para um pequeno lago, do outro lado do qual fica a Noruega.

O solo desses locais contém vestígios em abundância guerra passada. Quando você pega um ônibus de Murmansk para Zapolyarny, na metade do caminho você atravessa o pequeno rio Zapadnaya Litsa, em sua margem há um obelisco memorial. Este é o único lugar em toda a Rússia onde a frente permaneceu imóvel durante a guerra de 1941 a 1944, de frente para o Mar de Barents. Embora houvesse batalhas ferozes o tempo todo e as perdas de ambos os lados fossem enormes. Os alemães tentaram, sem sucesso, chegar a Murmansk - o único porto livre de gelo em nosso Norte. No inverno de 1944, as tropas soviéticas conseguiram romper a frente.

De Zapolyarny a Superglubokaya - 10 km. A estrada passa pela fábrica, segue pela orla da pedreira e sobe a montanha. Da passagem se abre uma pequena bacia, na qual está instalada a sonda de perfuração. Sua altura é tão alta quanto um prédio de vinte andares. “Trabalhadores de turno” vieram de Zapolyarny para cada turno. No total, cerca de 3 mil pessoas trabalharam na expedição; moravam na cidade em duas casas. O resmungo de alguns mecanismos podia ser ouvido na plataforma de perfuração 24 horas por dia. O silêncio significou que, por algum motivo, houve uma interrupção na perfuração. No inverno, durante a longa noite polar - que dura de 23 de novembro a 23 de janeiro - toda a plataforma de perfuração brilhava com luzes. Freqüentemente, a luz da aurora era adicionada a eles.

Um pouco sobre a equipe. A expedição de exploração geológica Kola, criada para perfuração, reuniu uma boa equipa de trabalhadores altamente qualificados. O chefe do GRE, líder talentoso que selecionou a equipe, quase sempre foi D. Guberman. O engenheiro-chefe I. Vasilchenko foi responsável pela perfuração. A plataforma de perfuração era comandada por A. Batishchev, a quem todos chamavam simplesmente de Lekha. A geologia estava a cargo de V. Laney, e a geofísica estava a cargo de Yu. Uma grande quantidade de trabalho no processamento do núcleo e na criação de uma instalação de armazenamento do núcleo foi realizada pelo geólogo Yu Smirnov - o mesmo que tinha o “gabinete precioso”, sobre o qual falaremos mais tarde. Mais de 10 institutos de pesquisa participaram da realização de pesquisas sobre SG. A equipa também tinha os seus próprios “Kulibins” e “canhotos” (S. Tserikovsky foi especialmente distinguido), que inventaram e fabricaram vários dispositivos que por vezes permitiam sair das situações mais difíceis e aparentemente sem esperança. Eles próprios criaram muitos dos mecanismos necessários aqui em oficinas bem equipadas.

HISTÓRICO DE PERFURAÇÃO

A perfuração de poços começou em 1970. A perfuração a uma profundidade de 7.263 m levou 4 anos. Foi realizado em instalação serial, normalmente utilizada na produção de petróleo e gás. Devido aos ventos e ao frio constantes, toda a torre teve que ser coberta até o topo com painéis de madeira. Caso contrário, é simplesmente impossível para alguém que precisa ficar no topo enquanto levanta um tubo para trabalhar.

Depois houve uma pausa de um ano devido à construção nova torre e instalação de uma sonda de perfuração especialmente projetada - "Uralmash-15000". Foi com a sua ajuda que todas as outras perfurações ultraprofundas foram realizadas. A nova instalação conta com equipamentos automatizados mais potentes. Foi utilizada perfuração com turbina - isto é, quando não gira toda a coluna, mas apenas a cabeça de perfuração. O fluido de perfuração foi alimentado através da coluna sob pressão, girando uma turbina de vários estágios localizada abaixo. Seu comprimento total é de 46 m. ​​A turbina termina com uma cabeça de perfuração com diâmetro de 214 mm (muitas vezes chamada de coroa), que tem formato de anel, de modo que uma coluna de rocha não perfurada permanece no meio - um núcleo. com diâmetro de 60 mm. Um tubo passa por todas as seções da turbina - um receptor central, onde são coletadas colunas de rocha extraída. A rocha britada junto com o fluido de perfuração é transportada pelo poço até a superfície.

A massa da coluna imersa em um poço com fluido de perfuração é de cerca de 200 toneladas. Isto apesar do facto de terem sido utilizados tubos de liga leve especialmente concebidos. Se uma coluna for feita de tubos de aço comuns, ela explodirá com seu próprio peso.

Muitas dificuldades, às vezes completamente inesperadas, surgem no processo de perfuração em grandes profundidades e com amostragem de testemunho.

A penetração em uma viagem, determinada pelo desgaste da cabeça de perfuração, é geralmente de 7 a 10 m (uma viagem, ou ciclo, é o abaixamento da coluna com a turbina e a ferramenta de perfuração, a perfuração real e o levantamento completo da coluna. a corda.) A perfuração em si leva 4 horas. E a descida e subida da coluna de 12 quilômetros levam 18 horas. Ao ser levantada, a coluna é automaticamente desmontada em trechos (velas) de 33 m de comprimento. Em média, foram perfurados 60 m por mês. Foram utilizados 50 km de tubos para perfurar os últimos 5 km do poço. Esta é a extensão do seu desgaste.

A uma profundidade de aproximadamente 7 km, o poço cruzou rochas fortes e relativamente homogêneas e, portanto, o furo era liso, quase correspondendo ao diâmetro da broca. O trabalho avançou, pode-se dizer, com calma. Porém, a uma profundidade de 7 km, surgiram rochas fraturadas menos duráveis, intercaladas com pequenas camadas muito duras - gnaisses, anfibolitos. A perfuração tornou-se mais difícil. O tronco aceitou forma oval, muitas cavernas apareceram. Os acidentes tornaram-se mais frequentes.

A figura mostra a previsão inicial da secção geológica e aquela compilada com base nos dados de perfuração. É interessante notar (coluna B) que o ângulo de inclinação das formações ao longo do poço é de cerca de 50 graus. Assim, fica claro que as rochas interceptadas pelo poço vêm à tona. É aqui que podemos relembrar o já mencionado “gabinete querido” do geólogo Yu. Ali, de um lado, ele tinha amostras obtidas do poço e, do outro, amostras colhidas na superfície, distantes do local de perfuração onde surge a formação correspondente. A correspondência entre as raças está quase completa.

O ano de 1983 foi marcado por um recorde até então insuperável: a profundidade de perfuração ultrapassou os 12 km. O trabalho foi suspenso.

Aproximava-se o Congresso Geológico Internacional, que, conforme planejado, foi realizado em Moscou. A exposição Geoexpo estava sendo preparada para isso. Decidiu-se não só ler relatórios sobre os resultados alcançados no SG, mas também mostrar aos participantes do congresso o trabalho in loco e as amostras de rochas extraídas. A monografia “Kola Superdeep” foi publicada para o congresso.

Na exposição Geoexpo houve um grande estande dedicado ao trabalho do SG e o mais importante - alcançar profundidade recorde. Havia gráficos impressionantes contando sobre técnicas e tecnologia de perfuração, amostras de rochas extraídas, fotografias de equipamentos e funcionários trabalhando. Mas a maior atenção dos participantes e convidados do congresso foi atraída por um detalhe pouco convencional para uma exposição: a cabeça de broca mais comum e já um pouco enferrujada com dentes de metal duro desgastados. A etiqueta afirmava que era exatamente o que era usado na perfuração a mais de 12 km de profundidade. Esta cabeça de perfuração surpreendeu até os especialistas. Provavelmente todos esperavam involuntariamente ver algum tipo de milagre da tecnologia, talvez com equipamentos diamantados... E ainda não sabiam que no SG, ao lado da sonda, pilha grande exatamente as mesmas cabeças de perfuração já enferrujadas: afinal, elas tiveram que ser substituídas por novas aproximadamente a cada 7-8 m perfurados.

Muitos delegados do congresso queriam ver com os seus próprios olhos a plataforma de perfuração única na Península de Kola e certificar-se de que uma profundidade de perfuração recorde tinha sido realmente alcançada na União. Tal partida aconteceu. Uma seção do congresso realizou uma reunião ali no local. Os delegados conheceram a plataforma de perfuração, onde levantaram a coluna do poço, desconectando dele trechos de 33 metros. Fotos e artigos sobre SG circularam em jornais e revistas de quase todos os países do mundo. Foi liberado Selo, foi organizado cancelamento especial de envelopes. Não vou listar os nomes dos laureados com vários prêmios e dos premiados por seus trabalhos...

Mas as férias acabaram, foi preciso continuar a perfuração. E tudo começou com o maior acidente no primeiro voo, em 27 de setembro de 1984 – uma “data negra” na história do SG. O poço não perdoa quando fica muito tempo sem atenção. Durante o tempo em que não foi realizada a perfuração, ocorreram inevitavelmente alterações nas suas paredes, aquelas que não eram fixadas com tubo de aço cimentado.

No início tudo correu casualmente. Os perfuradores realizaram suas operações habituais: um por um, baixaram trechos da coluna de perfuração, conectaram o tubo de abastecimento do fluido de perfuração ao último, superior, e ligaram as bombas. Começamos a perfurar. Os instrumentos no console em frente ao operador mostravam o modo normal de operação (número de rotações da cabeça de perfuração, pressão sobre a rocha, fluxo de fluido para girar a turbina, etc.).

Depois de perfurar outro trecho de 9 metros a mais de 12 km de profundidade, o que durou 4 horas, atingimos a profundidade de 12.066 km. Preparamo-nos para levantar a coluna. Nós tentamos. Não funciona. “Aderência” foi observada mais de uma vez nessas profundidades. É quando alguma seção da coluna parece grudar nas paredes (talvez algo tenha caído de cima e emperrado um pouco). Para mover uma coluna, é necessária uma força superior ao seu peso (cerca de 200 toneladas). Desta vez fizeram o mesmo, mas a coluna não se moveu. Aumentamos um pouco a força e a agulha do instrumento diminuiu drasticamente as leituras. A coluna ficou muito mais leve; tal perda de peso não poderia ter acontecido durante o curso normal da operação. Começamos a levantar: desparafusamos as seções uma por uma. Durante o último levantamento, um pedaço de tubo encurtado com uma borda inferior irregular estava pendurado em um gancho. Isso significou que não apenas a turbo perfuradora permaneceu no poço, mas também 5 km de tubos de perfuração...

Eles tentaram obtê-los durante sete meses. Afinal, perderam não apenas 5 km de tubulações, mas o resultado de cinco anos de trabalho.

Então todas as tentativas de recuperar o que foi perdido foram interrompidas e a perfuração recomeçou a partir de uma profundidade de 7 km. É preciso dizer que é a partir do sétimo quilômetro que as condições geológicas aqui são especialmente difíceis para o trabalho. A tecnologia de perfuração de cada etapa é elaborada por tentativa e erro. E a partir de uma profundidade de cerca de 10 km é ainda mais difícil. A perfuração, operação de equipamentos e equipamentos são realizados em velocidade máxima.

Portanto, acidentes podem ser esperados aqui a qualquer momento. Eles estão se preparando para eles. Os métodos e meios para sua eliminação são pensados ​​​​com antecedência. Um típico acidente complexo é a quebra do conjunto de perfuração junto com parte da coluna do tubo de perfuração. O principal método para eliminá-lo é criar uma bancada logo acima da peça perdida e a partir deste local perfurar um novo eixo de derivação. Um total de 12 troncos de bypass foram perfurados no poço. Quatro deles variam de 2.200 a 5.000 m de comprimento. O principal custo desses acidentes são anos de trabalho perdido.

Somente na vida cotidiana um poço é um “buraco” vertical da superfície da terra até o fundo. Na realidade, isso está longe de ser o caso. Principalmente se o poço for superprofundo e cruzar formações inclinadas de densidades variadas. Então parece se contorcer, porque a broca se desvia constantemente em direção a rochas menos duráveis. Após cada medição que demonstre que a inclinação do poço excede a permitida, deve-se tentar “colocá-lo de volta no lugar”. Para isso, junto com a ferramenta de perfuração, são abaixados “defletores” especiais que ajudam a reduzir o ângulo de inclinação do poço durante a perfuração. Muitas vezes ocorrem acidentes com a perda de ferramentas de perfuração e peças de tubos. Depois disso, o novo baú deve ser feito, como já dissemos, afastando-se. Então imagine como é um poço no solo: algo como as raízes de uma planta gigante que se ramifica em profundidade.

Esta é a razão da duração especial da última fase de perfuração.

Após o maior acidente - a "data negra" de 1984 - eles voltaram a se aproximar de uma profundidade de 12 km somente após 6 anos. Em 1990, foi atingido o máximo - 12.262 km. Depois de vários outros acidentes, ficamos convencidos de que não poderíamos ir mais fundo. Todas as possibilidades tecnologia moderna Exausta. Parecia que a Terra já não queria revelar os seus segredos. A perfuração foi interrompida em 1992.

TRABALHO DE PESQUISA. OBJETIVOS E MÉTODOS

Um dos objetivos muito importantes da perfuração foi obter uma coluna central de amostras de rocha ao longo de toda a extensão do poço. E esta tarefa está concluída. O núcleo mais longo do mundo foi marcado como uma régua em metros e colocado na ordem apropriada em caixas. O número da caixa e os números das amostras estão indicados na parte superior. Existem quase 900 dessas caixas em estoque.

Agora só falta estudar o núcleo, verdadeiramente indispensável para determinar a estrutura da rocha, sua composição, propriedades e idade.

Mas uma amostra de rocha elevada à superfície tem propriedades diferentes das do maciço. Aqui, no topo, ele está livre das enormes tensões mecânicas que existem em profundidade. Durante a perfuração, ele rachou e ficou saturado com fluido de perfuração. Mesmo se você recriar condições profundas em uma câmara especial, os parâmetros medidos na amostra ainda diferem daqueles na matriz. E mais um pequeno “soluço”: para cada 100 m de poço perfurado não se obtêm 100 m de testemunho. No SG, a partir de profundidades superiores a 5 km, o rendimento médio do núcleo foi de apenas cerca de 30%, e a partir de profundidades superiores a 9 km, estas eram por vezes apenas placas individuais com 2-3 cm de espessura, correspondendo às camadas mais duráveis.

Então, o núcleo retirado do poço usando SG não dá informação completa sobre rochas profundas.

Os poços foram perfurados para fins científicos, por isso foi utilizada toda a gama de métodos modernos de pesquisa. Além da extração de testemunhos, foram necessariamente realizados estudos das propriedades das rochas em sua ocorrência natural. A condição técnica do poço foi monitorada constantemente. Medimos a temperatura em todo o barril, radioatividade natural - radiação gama, radioatividade induzida após irradiação de nêutrons pulsados, elétrica e Propriedades magneticas rochas, a velocidade de propagação das ondas elásticas, e estudou a composição dos gases no fluido do poço.

Até uma profundidade de 7 km, foram utilizados dispositivos seriais. Trabalhar em maiores profundidades e em temperaturas mais altas exigiu a criação de dispositivos especiais resistentes ao calor e à pressão. Dificuldades particulares surgiram em último estágio perfuração; quando a temperatura no poço se aproximava de 200 o C e a pressão ultrapassava 1.000 atmosferas, os dispositivos seriais não funcionavam mais. Escritórios de projetos geofísicos e laboratórios especializados de vários institutos de pesquisa vieram em socorro, produzindo cópias únicas de instrumentos resistentes ao calor e à pressão. Assim, o tempo todo trabalhávamos apenas em equipamentos domésticos.

Em suma, o poço foi explorado com detalhe suficiente em toda a sua profundidade. A pesquisa foi realizada em etapas, aproximadamente uma vez por ano, após aprofundamento do poço em 1 km. Cada vez depois disso, foi feita uma avaliação da confiabilidade dos materiais recebidos. Os cálculos correspondentes permitiram determinar os parâmetros de uma determinada raça. Descobriram uma certa alternância de camadas e já sabiam a que rochas estavam associadas as cavernas e a perda parcial de informação a elas associada. Aprendemos a identificar literalmente as rochas por “migalhas” e, com base nisso, recriar imagem completa o que o poço “escondido”. Em suma, foi possível construir uma coluna litológica detalhada - para mostrar a alternância das rochas e suas propriedades.

DA PRÓPRIA EXPERIÊNCIA

Cerca de uma vez por ano, quando era concluída a próxima etapa de perfuração - aprofundando o poço em 1 km, também ia ao SG para fazer as medições que me foram confiadas. Nessa época, o poço costumava ser lavado e disponibilizado para pesquisas por um mês. O horário da parada planejada era sempre conhecido com antecedência. O telegrama convocando a obra também chegou com antecedência. O equipamento foi verificado e embalado. As formalidades relacionadas com o trabalho fechado na zona fronteiriça foram concluídas. Finalmente está tudo resolvido. Vamos.

Nosso grupo é uma equipe pequena e amigável: um desenvolvedor de ferramentas de poço, um desenvolvedor de novos equipamentos terrestres e eu, um metodologista. Chegamos 10 dias antes das medições. Conhecemos os dados sobre o estado técnico do poço. Elaboramos e aprovamos um programa de medição detalhado. Montamos e calibramos o equipamento. Estamos aguardando uma ligação - uma ligação do poço. É a nossa vez de “mergulhar” em terceiro, mas se os nossos antecessores recusarem, o poço nos será fornecido. Desta vez está tudo bem com eles, dizem que vão terminar amanhã de manhã. Conosco na mesma equipe estão os geofísicos - operadores que registram os sinais recebidos dos equipamentos do poço e comandam todas as operações de abaixamento e levantamento dos equipamentos de fundo de poço, além dos mecânicos da talha, controlam o desenrolamento desses mesmos 12 km de cabo de o tambor e sobre ele, no qual o dispositivo é baixado no poço. Os perfuradores também estão de plantão.

O trabalho começou. O dispositivo é abaixado no poço por vários metros. Última verificação. Ir. A descida é lenta – cerca de 1 km/h, com monitoramento contínuo do sinal vindo de baixo. Até agora tudo bem. Mas no oitavo quilômetro o sinal tremeu e desapareceu. Isso significa que algo está errado. Elevação completa. (Por precaução, preparamos um segundo conjunto de equipamentos.) Começamos a verificar todos os detalhes. Desta vez o cabo estava com defeito. Ele está sendo substituído. Isso leva mais de um dia. A nova descida durou 10 horas. Por fim, quem assistiu ao sinal disse: “Chegamos ao décimo primeiro quilômetro”. Comando aos operadores: “Iniciar gravação”. O que e como é planejado antecipadamente de acordo com o programa. Agora você precisa abaixar e levantar a ferramenta de fundo de poço várias vezes em um determinado intervalo para fazer medições. Desta vez o equipamento funcionou bem. Agora é uma ascensão total. Subiram para 3 km, e de repente o guincho gritou (é um homem com humor): “A corda acabou”. Como?! O que?! Infelizmente, o cabo quebrou... A ferramenta de fundo de poço e 8 km de cabo permaneceram no fundo... Felizmente, um dia depois os perfuradores conseguiram recolher tudo, usando métodos e dispositivos desenvolvidos por artesãos locais para eliminar tais emergências.

RESULTADOS

Os objetivos definidos no projeto de perfuração ultraprofunda foram concluídos. Equipamentos e tecnologias especiais para perfuração ultraprofunda, bem como para estudo de poços perfurados em grandes profundidades, foram desenvolvidos e criados. Recebemos informações, pode-se dizer, “em primeira mão” sobre o estado físico, propriedades e composição das rochas em sua ocorrência natural e de amostras de testemunhos até uma profundidade de 12.262 m.

O poço deu um excelente presente para a pátria em profundidades rasas - na faixa de 1,6-1,8 km. Lá foram abertos minérios industriais de cobre-níquel - um novo horizonte de minério foi descoberto. E é útil porque a planta local de níquel já está com falta de minério.

Conforme referido acima, a previsão geológica da secção do poço não se concretizou (ver figura na página 39). A imagem que era esperada durante os primeiros 5 km do poço se estendeu por 7 km, e então apareceram rochas completamente inesperadas. Os basaltos previstos para uma profundidade de 7 km não foram encontrados, mesmo quando caíram para 12 km.

Esperava-se que o limite que proporciona a maior reflexão durante a sondagem sísmica seja o nível onde os granitos se transformam numa camada de basalto mais durável. Na realidade, descobriu-se que ali estão localizadas rochas fraturadas menos fortes e menos densas - gnaisses arqueanos. Isso nunca foi esperado. E esta é uma informação geológica e geofísica fundamentalmente nova, que nos permite interpretar os dados da pesquisa geofísica profunda de forma diferente.

Os dados sobre o processo de formação de minério nas camadas profundas da crosta terrestre também se revelaram inesperados e fundamentalmente novos. Assim, em profundidades de 9 a 12 km, foram encontradas rochas fraturadas altamente porosas, saturadas com águas subterrâneas altamente mineralizadas. Essas águas são uma das fontes de formação de minério. Anteriormente, acreditava-se que isso só era possível em profundidades muito menores. Foi nesse intervalo que foi encontrado um aumento no teor de ouro no núcleo - até 1 g por 1 tonelada de rocha (concentração considerada adequada para o desenvolvimento industrial). Mas será que algum dia será lucrativo extrair ouro de tais profundezas?

As ideias sobre o regime térmico do interior da Terra e a profunda distribuição das temperaturas nas áreas de escudos basálticos também mudaram. A uma profundidade superior a 6 km, foi obtido um gradiente de temperatura de 20 o C por 1 km em vez dos esperados (como na parte superior) 16 o C por 1 km. Foi revelado que metade do fluxo de calor é de origem radiogênica.

Tendo perfurado o poço superprofundo Kola, aprendemos muito e ao mesmo tempo percebemos o quão pouco ainda sabemos sobre a estrutura do nosso planeta.

Candidato de Ciências Técnicas A. OSADCHY.

LITERATURA

Kola superprofunda. M.: Nedra, 1984.

Kola superprofunda. Resultados científicos e experiências de pesquisa. M., 1998.

Kozlovski E. A. Fórum Mundial de Geólogos."Ciência e Vida" nº 10, 1984.

Kozlovski E. A. Kola superprofunda."Ciência e Vida" nº 11, 1985.

Quero falar sobre o famoso poço Kola superprofundo. É improvável que muitas pessoas soubessem (como eu, até o meu pai me contar) que o poço Kola SG-3 era o poço perfurado mais profundo do mundo (até 2008). Enquanto ainda estudavam no instituto, os professores carregavam lendas sobre o Kola de canto a canto, embora muitos de nossos professores não tivessem nada a ver com perfuração, etc.

Revisão geral:

Kola bem superprofundo ( SG-3) é o poço mais profundo do mundo. Está localizado na região de Murmansk, 10 quilômetros a oeste da cidade de Zapolyarny, no território do escudo geológico do Báltico. Sua profundidade é de 12.262 metros. Ao contrário de outros poços ultraprofundos feitos para produção de petróleo ou exploração geológica, o SG-3 foi perfurado exclusivamente para estudar a litosfera no local onde a fronteira de Mohorovicic se aproxima da superfície da Terra.

Foi também o poço mais profundo até 2008, quando foi superado pelo poço Maersk Oil BD-04A, perfurado em ângulo agudo com a superfície da terra, cujo comprimento é de 12.290 metros (localizado na bacia petrolífera de Al Shaheen, Qatar ), após o que em janeiro de 2011 este O poço também foi contornado pelo poço de petróleo do campo Odoptu-Sea do projeto Sakhalin-1, também perfurado em ângulo agudo com a superfície da terra, com comprimento de 12.345 metros.

Bem, do ponto de vista científico:

Quando a perfuração do famoso poço superprofundo de Kola começou no final do século passado, a mídia escreveu que na própria espessura da terra, os microfones dos cientistas gravaram gritos e gemidos... O Submundo está realmente localizado lá? Quer isto seja verdade ou não, o que os investigadores viram mudou radicalmente as ideias tradicionais sobre a estrutura da camada superior da Terra.

Há muito tempo que as pessoas tentam entender como funciona o interior do nosso planeta. No entanto por muito tempo Não foi possível perfurar a superfície terrestre mais do que algumas centenas de metros - não havia equipamento necessário. Portanto, todas as ideias sobre estrutura interna As Terras são baseadas principalmente em cálculos teóricos, que ainda não foram confirmados por dados experimentais.

De acordo com o ponto de vista geralmente aceito, a Terra consiste em três grandes camadas: o núcleo, o manto e a crosta terrestre. No centro existe um núcleo dividido numa região interna sólida (com um raio de cerca de 1300 km) e um núcleo externo líquido com um raio de cerca de 2200 km, entre os quais por vezes se distingue uma zona de transição. Acredita-se que esta região do planeta seja composta por uma liga de ferro-níquel.

Em seguida vem o manto - uma camada composta por silicatos de magnésio, ferro, cálcio e outros metais. Estende-se desde profundidades de 5 a 70 quilômetros abaixo da fronteira com a crosta terrestre, até a fronteira com o núcleo, a uma profundidade de 2.900 km. Acredita-se que o manto esteja bastante quente e em algumas de suas camadas a substância esteja fundida.

As camadas superiores do manto estão em contato com a crosta terrestre - a mesma camada em que de fato vivemos. A espessura desta camada externa varia de vários quilômetros (nas regiões oceânicas) a várias dezenas de quilômetros (nas regiões montanhosas dos continentes). A esfera da crosta terrestre é muito pequena, representando apenas cerca de 0,5% da massa total do planeta. A principal composição da casca são óxidos de silício, alumínio, ferro e metais alcalinos.

Acredita-se que a crosta continental, que contém uma camada sedimentar superior (granito) e inferior (basáltica), contém as rochas mais antigas da Terra, cuja idade é estimada em mais de 3 bilhões de anos. A crosta oceânica é mais jovem e mais fina - sob os acúmulos de sedimentos (sua idade não ultrapassa 100-150 milhões de anos) existe apenas uma camada, de composição semelhante ao basalto.

Acontece que durante todo o tempo de sua existência, as pessoas não foram capazes de realmente explorar nem mesmo a crosta terrestre, muito menos “sentir” o manto ou núcleo, então sobre isso ao longo por longos anos nenhum dos cientistas sequer ousou sonhar. Porém, em meados do século XX, os equipamentos necessários para tais pesquisas foram finalmente desenvolvidos e o sonho começou a se tornar realidade.

Projetos de viagens profundas à Terra surgiram no início dos anos 60 do século passado em vários países ao mesmo tempo. Tentaram perfurar poços em locais onde a crosta terrestre deveria ser mais fina, pois o objetivo dessa perfuração era atingir o manto, que, na verdade, seria estudado detalhadamente.

Por exemplo, os americanos perfuraram na área da ilha de Maui, no Havaí, onde, segundo estudos sísmicos, estão expostas rochas antigas fundo do mar e o manto está localizado a uma profundidade de aproximadamente cinco quilômetros (menos de quatro quilômetros de água). No entanto, nem uma única perfuração oceânica com profundidade superior a 3 quilômetros foi capaz de romper.

Em geral, quase todos os projetos de poços ultraprofundos misticamente terminou a uma profundidade de três quilômetros. Foi nesse momento que algo estranho começou a acontecer com os bôeres: ou eles se encontraram em áreas inesperadas com altas temperaturas, ou pareciam ter sido mordidos por algum misterioso demônio subterrâneo. Assim, na maioria dos casos, nem foi possível estudar a composição das camadas profundas da crosta terrestre, sem falar do manto, cujo estudo, de fato, era o verdadeiro objetivo dessas pesquisas.

Início da perfuração:

Plataforma de perfuração Kola. Cidade residencial e oficinas auxiliares

E assim, em 1970, começou a perfuração do famoso poço Kola, na Península de Kola. O ponto de perfuração neste local da península não foi escolhido por acaso - a península está localizada no chamado Escudo Báltico, que é composto pelas rochas mais antigas conhecidas pela humanidade. As obras neste local foram realizadas de 1970 a 1992, período durante o qual foi possível “perfurar” a crosta terrestre em 12.262 metros.

É interessante que quando o Congresso Geológico Internacional foi realizado em Moscou em 1984, no qual foram apresentados os primeiros resultados da pesquisa sobre o poço, muitos cientistas sugeriram, brincando, enterrá-lo imediatamente, pois destrói todas as ideias sobre a estrutura da crosta terrestre. Na verdade, coisas estranhas começaram ainda nos primeiros estágios de penetração. Por exemplo, os teóricos, mesmo antes do início da perfuração, prometeram que a temperatura do Escudo Báltico permaneceria relativamente baixa até uma profundidade de pelo menos 15 quilómetros. Com isso, será possível cavar um poço de até quase 20 quilômetros, até o manto.

Porém, já a uma profundidade de cinco quilômetros, a temperatura ambiente ultrapassou 700ºC, aos sete - mais de 1.200ºC, e a uma profundidade de 12 quilômetros, os sensores registraram até 2.200ºC - 1.000ºC acima do previsto. Os cientistas ainda não encontraram uma explicação para este fenômeno.

O poço também não confirmou a ideia de que a crosta terrestre é estruturada como um bolo de camadas – primeiro rochas sedimentares, depois granitos e basaltos abaixo. No entanto, segundo os perfuradores, os granitos revelaram-se 3 quilómetros mais baixos do que os cientistas esperavam. E a camada de basalto estava completamente ausente - os últimos 6 quilômetros foram feitos exclusivamente de granito. Os cientistas acreditam que os perfuradores de Kola, sem perceber, fizeram uma descoberta extremamente importante para toda a humanidade.

O poço superprofundo de Kola deu aos investigadores outra surpresa: descobriu-se que a vida no planeta Terra surgiu 1,5 mil milhões de anos antes do esperado. Em profundidades onde se acreditava não haver matéria orgânica, foram descobertas 14 espécies de microrganismos fossilizados, e a idade dessas camadas profundas ultrapassava 2,8 bilhões de anos. Mas, o que é mais surpreendente, em profundidades ainda maiores, onde não existem mais rochas sedimentares, o gás natural metano foi encontrado em enormes concentrações. Isto destruiu completa e totalmente a teoria da origem biológica dos hidrocarbonetos, como o petróleo e o gás.

Não apenas sensações científicas também foram associadas ao poço Kola, mas também lendas misteriosas, a maioria dos quais se revelou invenções de jornalistas quando testados. Segundo um deles (nascido pelos autores de reportagens de um jornal finlandês), na própria espessura da terra, a mais de 12 mil metros de profundidade, microfones de cientistas registraram gritos e gemidos.

Mitos ou realidade:

Jornalistas, sem sequer pensar que era simplesmente impossível inserir um microfone a tal profundidade (que tipo de dispositivo de gravação de som pode funcionar em temperaturas acima de duzentos graus?) Escreveram que os perfuradores ouviram uma “voz do submundo”. Após essas publicações, o poço superprofundo de Kola passou a ser chamado de “estrada para o inferno”, alegando que cada novo quilômetro perfurado trazia infortúnio ao país.

Disseram que quando os perfuradores escavaram treze mil metros, a URSS entrou em colapso. Bem, quando o poço foi perfurado a uma profundidade de 14,5 km (o que na verdade não aconteceu), de repente encontraram vazios incomuns. Intrigado com isso descoberta inesperada, os perfuradores baixaram ali um microfone que pode operar em temperaturas extremamente altas e outros sensores. A temperatura no interior supostamente atingiu 1.100 °C – havia o calor de câmaras de fogo, nas quais gritos humanos poderiam ser ouvidos.

Esta lenda ainda percorre as vastas extensões da Internet, tendo sobrevivido ao próprio culpado desta fofoca - o poço Kola. O trabalho foi interrompido em 1992 devido à falta de financiamento. Até 2008, estava em estado de desativação. E há dois anos foi tomada a decisão final de abandonar a continuação das pesquisas e desmantelar todo o complexo de pesquisas e “enterrar” o poço. O abandono definitivo do poço ocorreu no verão deste ano.

Então, como você pode ver, desta vez os cientistas não conseguiram chegar ao manto e examiná-lo. No entanto, isso não significa que o poço Kola não tenha dado nada à ciência - pelo contrário, virou de cabeça para baixo todas as suas ideias sobre a estrutura da crosta terrestre. Talvez os pesquisadores do poço de petróleo Maersk Oil atualmente em operação (12.290 metros de profundidade - 28 metros mais profundo que o Kola), localizado na bacia petrolífera de Al Shaheen, no Catar, consigam ir ainda mais fundo.
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Materiais: Alexey Voskoboynik (alex_oil), Wikipedia e fontes online sobre o poço Kola

"Dr. Huberman, o que diabos você desenterrou lá embaixo?" - um comentário do público interrompeu o relato de um cientista russo em uma reunião da UNESCO na Austrália. Algumas semanas antes, em abril de 1995, uma onda de relatos sobre um misterioso acidente no poço superprofundo de Kola varreu o mundo.

Supostamente, ao se aproximar do 13º quilômetro, os instrumentos registraram um barulho estranho vindo das entranhas do planeta - os jornais amarelos garantiram por unanimidade que somente os gritos dos pecadores do submundo poderiam soar assim. Alguns segundos depois que o som terrível apareceu, ocorreu uma explosão...

Espaço sob seus pés

No final dos anos 70 e início dos anos 80, conseguir um emprego no poço Kola Superdeep, como os moradores da vila de Zapolyarny, na região de Murmansk, carinhosamente chamam o poço, era mais difícil do que entrar no corpo de cosmonautas. Entre centenas de candidatos, um ou dois foram escolhidos. Junto com a ordem de contratação, os sortudos receberam um apartamento separado e um salário igual ao dobro ou triplo do salário dos professores moscovitas. Havia 16 laboratórios de pesquisa operando simultaneamente no poço, cada um do tamanho de uma fábrica média. Somente os alemães cavaram a terra com tanta tenacidade, mas, como testemunha o Livro de Recordes do Guinness, o poço alemão mais profundo tem quase metade do comprimento do nosso.

Galáxias distantes foram estudadas pela humanidade muito melhor do que aquelas localizadas sob a crosta terrestre, a poucos quilômetros de nós. Kola Superdeep - uma espécie de telescópio no misterioso mundo interior planetas.

Desde o início do século 20, acreditava-se que a Terra era composta por crosta, manto e núcleo. Ao mesmo tempo, ninguém poderia realmente dizer onde termina uma camada e começa a próxima. Os cientistas nem sabiam em que realmente consistem essas camadas. Há cerca de 40 anos tinham a certeza de que a camada de granito começa nos 50 metros de profundidade e continua até aos 3 quilómetros, e depois vêm os basaltos. Esperava-se que o manto fosse encontrado a uma profundidade de 15 a 18 quilômetros. Na verdade, tudo acabou completamente diferente. E embora em livros escolares todo mundo ainda escreve que a Terra consiste em três camadas, os cientistas das superprofundezas de Kola provaram que não é assim.

Escudo Báltico

Projetos de viagens profundas à Terra surgiram no início dos anos 60 em vários países ao mesmo tempo. Tentaram perfurar poços em locais onde a crosta deveria ser mais fina - o objetivo era chegar ao manto. Por exemplo, os americanos perfuraram na área da ilha de Maui, no Havaí, onde, segundo estudos sísmicos, rochas antigas emergem sob o fundo do oceano e o manto está localizado a uma profundidade de aproximadamente 5 quilômetros sob uma profundidade de quatro quilômetros. camada de água. Infelizmente, nem um único local de perfuração oceânica penetrou mais fundo do que 3 quilômetros. Em geral, quase todos os projetos de poços ultraprofundos terminaram misteriosamente a três quilômetros de profundidade. Foi nesse momento que algo estranho começou a acontecer com as brocas: ou elas se encontravam em áreas inesperadamente superaquecidas, ou como se estivessem sendo mordidas por algum monstro sem precedentes. Apenas 5 poços perfuraram mais de 3 quilômetros, 4 dos quais eram soviéticos. E apenas o Kola Superdeep estava destinado a superar a marca dos 7 quilômetros.

Os projetos nacionais iniciais também envolveram perfurações submarinas – no Mar Cáspio ou no Lago Baikal. Mas em 1963, o cientista de perfuração Nikolai Timofeev convenceu o Comitê Estadual de Ciência e Tecnologia da URSS de que era necessário criar um poço no continente. Embora a perfuração demorasse muito mais tempo, acreditava ele, o poço seria muito mais valioso do ponto de vista científico, porque era na espessura das placas continentais que ocorriam os movimentos mais significativos das rochas terrestres nos tempos pré-históricos. O ponto de perfuração na Península de Kola não foi escolhido por acaso. A península está localizada no chamado Escudo Báltico, que é composto pelas rochas mais antigas conhecidas pela humanidade.

Uma seção de vários quilômetros das camadas do Escudo Báltico é uma história visual do planeta nos últimos 3 bilhões de anos.

Conquistador das Profundezas

A aparência da plataforma de perfuração Kola pode decepcionar o cidadão comum. O poço não é como a mina que a nossa imaginação imagina. Não há descidas subterrâneas, apenas uma broca com diâmetro de pouco mais de 20 centímetros entra na espessura. A seção imaginária do poço superprofundo de Kola parece uma pequena agulha perfurando a espessura da Terra. Uma broca com vários sensores, localizada na ponta de uma agulha, é levantada e abaixada ao longo de vários dias. Você não pode ir mais rápido: o cabo composto mais forte pode quebrar com seu próprio peso.

O que acontece nas profundezas não se sabe ao certo. Temperatura ambiente, ruído e outros parâmetros são transmitidos para cima com um atraso de um minuto. No entanto, os perfuradores dizem que mesmo esse contato com o subsolo pode ser seriamente assustador. Os sons vindos de baixo realmente parecem gritos e uivos. A isto podemos acrescentar uma longa lista de acidentes que assolaram o Kola Superdeep quando este atingiu uma profundidade de 10 quilómetros. A broca foi retirada duas vezes derretida, embora as temperaturas nas quais ela pode derreter sejam comparáveis ​​​​à temperatura da superfície do Sol. Um dia, foi como se o cabo tivesse sido puxado por baixo e arrancado. Posteriormente, quando perfuraram no mesmo local, não foram encontrados restos do cabo. O que causou estes e muitos outros acidentes ainda permanece um mistério. No entanto, não foram eles a razão para interromper a perfuração no Escudo Báltico.

12.000 metros de descobertas e um pouco de diabrura

“Temos o buraco mais profundo do mundo – por isso devemos usá-lo!” - David Guberman, diretor permanente do Centro de Pesquisa e Produção Kola Superdeep, exclama amargamente. Nos primeiros 30 anos do Kola Superdeep, cientistas soviéticos e depois russos chegaram a uma profundidade de 12.262 metros. Mas desde 1995, a perfuração foi interrompida: não havia ninguém para financiar o projeto. O que é alocado no âmbito dos programas científicos da UNESCO é suficiente apenas para manter a estação de perfuração em condições de funcionamento e estudar amostras de rochas previamente extraídas.

Huberman lembra com pesar quantos descobertas científicas aconteceu no Kola Superdeep. Literalmente, cada metro foi uma revelação. O poço mostrou que quase todo o nosso conhecimento anterior sobre a estrutura da crosta terrestre está incorreto. Descobriu-se que a Terra não se parece em nada com um bolo em camadas. “Até 4 quilômetros tudo correu conforme a teoria e então começou o fim do mundo”, diz Huberman. Os teóricos prometeram que a temperatura do Escudo Báltico permaneceria relativamente baixa até uma profundidade de pelo menos 15 quilómetros. Com isso, será possível cavar um poço de até quase 20 quilômetros, até o manto. Mas já a 5 quilômetros a temperatura ambiente ultrapassava 700C, aos sete - mais de 1.200C, e a uma profundidade de 12 era mais quente que 2.200C - 1.000C acima do previsto. Os perfuradores de Kola questionaram a teoria da estrutura em camadas da crosta terrestre - pelo menos no intervalo de até 12.262 metros. Na escola aprendemos: existem rochas jovens, granitos, basaltos, manto e núcleo. Mas os granitos revelaram-se 3 quilómetros abaixo do esperado. Em seguida deveria haver basaltos. Eles não foram encontrados. Todas as perfurações ocorreram na camada de granito. Esta é uma descoberta muito importante, porque todas as nossas ideias sobre a origem e distribuição dos minerais estão ligadas à teoria da estrutura em camadas da Terra.

Outra surpresa: a vida no planeta Terra surgiu 1,5 mil milhões de anos antes do esperado. Em profundidades onde se acreditava não haver matéria orgânica, foram descobertas 14 espécies de microrganismos fossilizados - a idade das camadas profundas ultrapassava 2,8 bilhões de anos. Em profundidades ainda maiores, onde não existem mais sedimentos, o metano apareceu em enormes concentrações. Isso destruiu completa e completamente a teoria da origem biológica de hidrocarbonetos como petróleo e gás

Foram sensações quase fantásticas. Quando, no final dos anos 70, a estação espacial automática soviética trouxe 124 gramas de solo lunar para a Terra, os pesquisadores de Kola centro científico Eles descobriram que é exatamente como amostras de uma profundidade de 3 quilômetros. E surgiu uma hipótese: a Lua se separou da Península de Kola. Agora eles estão procurando onde exatamente.

A história do Kola Superdeep não é isenta de misticismo. Oficialmente, como já mencionado, o poço parou por falta de recursos. Coincidência ou não, foi em 1995 que uma poderosa explosão de origem desconhecida foi ouvida nas profundezas da mina. Jornalistas de um jornal finlandês chegaram até os moradores de Zapolyarny - e o mundo ficou chocado com a história de um demônio voando para fora das entranhas do planeta.

“Quando eu falo sobre isso história misteriosa Começaram a fazer perguntas na UNESCO, eu não sabia o que responder. Por um lado, é besteira. Por outro lado, eu, como cientista honesto, não poderia dizer que sei exatamente o que aconteceu conosco. Foi registrado um ruído muito estranho, depois houve uma explosão... Poucos dias depois, nada parecido foi encontrado na mesma profundidade”, lembra o acadêmico David Guberman.

Inesperadamente para todos, as previsões de Alexei Tolstoi do romance “O Hiperbolóide do Engenheiro Garin” foram confirmadas. A mais de 9,5 quilômetros de profundidade, foi descoberto um verdadeiro tesouro de todos os tipos de minerais, principalmente ouro. Um verdadeiro cinturão de olivinas, brilhantemente previsto pelo escritor. Contém 78 gramas de ouro por tonelada. Aliás, a produção industrial é possível na concentração de 34 gramas por tonelada. Talvez num futuro próximo a humanidade consiga tirar partido desta riqueza.

"Dr. Huberman, o que diabos você desenterrou lá embaixo?" - um comentário do público interrompeu o relato de um cientista russo em uma reunião da UNESCO na Austrália. Algumas semanas antes, em abril de 1995, uma onda de relatos sobre um misterioso acidente no poço superprofundo de Kola varreu o mundo.

Supostamente, ao se aproximar do 13º quilômetro, os instrumentos registraram um barulho estranho vindo das entranhas do planeta - os jornais amarelos garantiram por unanimidade que somente os gritos dos pecadores do submundo poderiam soar assim. Alguns segundos depois que o som terrível apareceu, ocorreu uma explosão...

Espaço sob seus pés

No final dos anos 70 e início dos anos 80, conseguir um emprego no poço Kola Superdeep, como os moradores da vila de Zapolyarny, na região de Murmansk, carinhosamente chamam o poço, era mais difícil do que entrar no corpo de cosmonautas. Entre centenas de candidatos, um ou dois foram escolhidos. Junto com a ordem de contratação, os sortudos receberam um apartamento separado e um salário igual ao dobro ou triplo do salário dos professores moscovitas. Havia 16 laboratórios de pesquisa operando simultaneamente no poço, cada um do tamanho de uma fábrica média. Somente os alemães cavaram a terra com tanta tenacidade, mas, como testemunha o Livro de Recordes do Guinness, o poço alemão mais profundo tem quase metade do comprimento do nosso.

Galáxias distantes foram estudadas pela humanidade muito melhor do que aquelas localizadas sob a crosta terrestre, a poucos quilômetros de nós. O Kola Superdeep é uma espécie de telescópio para o misterioso mundo interior do planeta.

Desde o início do século 20, acreditava-se que a Terra era composta por crosta, manto e núcleo. Ao mesmo tempo, ninguém poderia realmente dizer onde termina uma camada e começa a próxima. Os cientistas nem sabiam em que realmente consistem essas camadas. Há cerca de 40 anos tinham a certeza de que a camada de granito começa nos 50 metros de profundidade e continua até aos 3 quilómetros, e depois vêm os basaltos. Esperava-se que o manto fosse encontrado a uma profundidade de 15 a 18 quilômetros. Na verdade, tudo acabou completamente diferente. E embora os livros escolares ainda escrevam que a Terra consiste em três camadas, os cientistas do Kola Superdeep Site provaram que não é assim.

Escudo Báltico

Projetos de viagens profundas à Terra surgiram no início dos anos 60 em vários países ao mesmo tempo. Tentaram perfurar poços em locais onde a crosta deveria ser mais fina - o objetivo era chegar ao manto. Por exemplo, os americanos perfuraram na área da ilha de Maui, no Havaí, onde, segundo estudos sísmicos, rochas antigas emergem sob o fundo do oceano e o manto está localizado a uma profundidade de aproximadamente 5 quilômetros sob uma profundidade de quatro quilômetros. camada de água. Infelizmente, nem um único local de perfuração oceânica penetrou mais fundo do que 3 quilômetros.

Em geral, quase todos os projetos de poços ultraprofundos terminaram misteriosamente a três quilômetros de profundidade. Foi nesse momento que algo estranho começou a acontecer com as brocas: ou elas se encontravam em áreas inesperadamente superaquecidas, ou como se estivessem sendo mordidas por algum monstro sem precedentes. Apenas 5 poços perfuraram mais de 3 quilômetros, 4 dos quais eram soviéticos. E apenas o Kola Superdeep estava destinado a superar a marca dos 7 quilômetros.

Os projetos nacionais iniciais também envolveram perfurações submarinas – no Mar Cáspio ou no Lago Baikal. Mas em 1963, o cientista de perfuração Nikolai Timofeev convenceu o Comitê Estadual de Ciência e Tecnologia da URSS de que era necessário criar um poço no continente. Embora a perfuração demorasse muito mais tempo, acreditava ele, o poço seria muito mais valioso do ponto de vista científico, porque era na espessura das placas continentais que ocorriam os movimentos mais significativos das rochas terrestres nos tempos pré-históricos. O ponto de perfuração na Península de Kola não foi escolhido por acaso. A península está localizada no chamado Escudo Báltico, que é composto pelas rochas mais antigas conhecidas pela humanidade.

Uma seção de vários quilômetros das camadas do Escudo Báltico é uma história visual do planeta nos últimos 3 bilhões de anos.

Conquistador das Profundezas

A aparência da plataforma de perfuração Kola pode decepcionar o cidadão comum. O poço não é como a mina que a nossa imaginação imagina. Não há descidas subterrâneas, apenas uma broca com diâmetro de pouco mais de 20 centímetros entra na espessura. A seção imaginária do poço superprofundo de Kola parece uma pequena agulha perfurando a espessura da Terra. Uma broca com vários sensores, localizada na ponta de uma agulha, é levantada e abaixada ao longo de vários dias. Você não pode ir mais rápido: o cabo composto mais forte pode quebrar com seu próprio peso.

O que acontece nas profundezas não se sabe ao certo. A temperatura ambiente, o ruído e outros parâmetros são transmitidos para cima com um atraso de um minuto. No entanto, os perfuradores dizem que mesmo esse contato com o subsolo pode ser seriamente assustador. Os sons vindos de baixo realmente parecem gritos e uivos. A isto podemos acrescentar uma longa lista de acidentes que assolaram o Kola Superdeep quando este atingiu uma profundidade de 10 quilómetros. A broca foi retirada duas vezes derretida, embora as temperaturas nas quais ela pode derreter sejam comparáveis ​​​​à temperatura da superfície do Sol. Um dia, foi como se o cabo tivesse sido puxado por baixo e arrancado. Posteriormente, quando perfuraram no mesmo local, não foram encontrados restos do cabo. O que causou estes e muitos outros acidentes ainda permanece um mistério. No entanto, não foram eles a razão para interromper a perfuração no Escudo Báltico.

12.226 metros de descobertas e um pouco de diabrura

“Temos o buraco mais profundo do mundo – por isso devemos usá-lo!” - David Guberman, diretor permanente do Centro de Pesquisa e Produção Kola Superdeep, exclama amargamente. Nos primeiros 30 anos do Kola Superdeep, cientistas soviéticos e depois russos chegaram a uma profundidade de 12.226 metros. Mas desde 1995, a perfuração foi interrompida: não havia ninguém para financiar o projeto. O que é alocado no âmbito dos programas científicos da UNESCO é suficiente apenas para manter a estação de perfuração em condições de funcionamento e estudar amostras de rochas previamente extraídas.

Huberman lembra com pesar quantas descobertas científicas ocorreram no Kola Superdeep. Literalmente, cada metro foi uma revelação. O poço mostrou que quase todo o nosso conhecimento anterior sobre a estrutura da crosta terrestre está incorreto. Descobriu-se que a Terra não se parece em nada com um bolo em camadas. “Até 4 quilômetros tudo correu conforme a teoria e então começou o fim do mundo”, diz Huberman. Os teóricos prometeram que a temperatura do Escudo Báltico permaneceria relativamente baixa até uma profundidade de pelo menos 15 quilómetros.

Com isso, será possível cavar um poço de até quase 20 quilômetros, até o manto. Mas já a 5 quilómetros a temperatura ambiente ultrapassava os 70 ºC, aos sete - mais de 120 ºC, e a 12 profundidades era mais quente que 220 ºC - 100 ºC acima do previsto. Os perfuradores de Kola questionaram a teoria da estrutura em camadas da crosta terrestre - pelo menos no intervalo de até 12.262 metros.

Na escola aprendemos: existem rochas jovens, granitos, basaltos, manto e núcleo. Mas os granitos revelaram-se 3 quilómetros abaixo do esperado. Em seguida deveria haver basaltos. Eles não foram encontrados. Todas as perfurações ocorreram na camada de granito. Esta é uma descoberta muito importante, porque todas as nossas ideias sobre a origem e distribuição dos minerais estão ligadas à teoria da estrutura em camadas da Terra.

Outra surpresa: a vida no planeta Terra surgiu 1,5 mil milhões de anos antes do esperado. Em profundidades onde se acreditava não haver matéria orgânica, foram descobertas 14 espécies de microrganismos fossilizados - a idade das camadas profundas ultrapassava 2,8 bilhões de anos. Em profundidades ainda maiores, onde não existem mais sedimentos, o metano apareceu em enormes concentrações. Isso destruiu completa e completamente a teoria da origem biológica de hidrocarbonetos como petróleo e gás

Demônios

Foram sensações quase fantásticas. Quando, no final dos anos 70, a estação espacial automática soviética trouxe 124 gramas de solo lunar para a Terra, investigadores do Kola Science Center descobriram que era como duas ervilhas numa vagem para amostras de uma profundidade de 3 quilómetros. E surgiu uma hipótese: a Lua se separou da Península de Kola. Agora eles estão procurando onde exatamente.

A história do Kola Superdeep não é isenta de misticismo. Oficialmente, como já mencionado, o poço parou por falta de recursos. Coincidência ou não, foi em 1995 que uma poderosa explosão de origem desconhecida foi ouvida nas profundezas da mina. Jornalistas de um jornal finlandês chegaram até os moradores de Zapolyarny - e o mundo ficou chocado com a história de um demônio voando para fora das entranhas do planeta.

“Quando a UNESCO começou a me perguntar sobre esta história misteriosa, eu não sabia o que responder. Por um lado, é besteira. Por outro lado, eu, como cientista honesto, não poderia dizer que sei exatamente o que aconteceu conosco. Foi registrado um ruído muito estranho, depois houve uma explosão... Poucos dias depois, nada parecido foi encontrado na mesma profundidade”, lembra o acadêmico David Guberman.

Inesperadamente para todos, as previsões de Alexei Tolstoi do romance “O Hiperbolóide do Engenheiro Garin” foram confirmadas. A mais de 9,5 quilômetros de profundidade, foi descoberto um verdadeiro tesouro de todos os tipos de minerais, principalmente ouro. Um verdadeiro cinturão de olivinas, brilhantemente previsto pelo escritor. Contém 78 gramas de ouro por tonelada. Aliás, a produção industrial é possível na concentração de 34 gramas por tonelada. Talvez num futuro próximo a humanidade consiga tirar partido desta riqueza.

Na URSS, eles adoravam escala e muito mais, e isso se estendia literalmente a tudo. Assim, foi cavado um poço na União, que ainda hoje leva o título de o mais profundo do planeta. Vale ressaltar que o poço não foi perfurado para produção de petróleo ou exploração geológica, mas apenas para pesquisa científica.

Dicas usadas para perfurar um poço.

O Poço Superdeep Kola, ou SG-3, é o poço mais profundo da terra feito pelo homem. Está localizado na região de Murmansk, a 10 quilômetros da cidade de Zapolyarny, na direção oeste. A profundidade do buraco é de 12.262 metros. Seu diâmetro superior é de 92 centímetros. Abaixo - 21,5 centímetros. Uma característica importante do SG-3 é que, diferentemente de quaisquer outros poços para produção de petróleo ou trabalhos geológicos, este foi perfurado exclusivamente para fins científicos.

O poço foi colocado em 1970, no 100º aniversário do nascimento de Vladimir Lenin. O local escolhido é notável porque o poço foi perfurado em rochas vulcânicas com mais de 3 bilhões de anos. A propósito, a idade da Terra é de cerca de 4,5 mil milhões de anos. Na extração de minerais, raramente os poços são perfurados com profundidade superior a dois mil metros.

O trabalho durou dias a fio.

A perfuração começou em 24 de maio de 1970. Até a cota de 7 mil metros, a perfuração ocorreu com facilidade e tranquilidade, mas depois que a cabeça atingiu rochas menos densas, os problemas começaram. O processo desacelerou significativamente. Somente em 6 de junho de 1979 foi entregue novo recorde- 9.583 metros. Foi anteriormente instalado nos EUA por produtores de petróleo. A marca de 12.066 metros foi ultrapassada em 1983. O resultado foi alcançado pelo Congresso Geológico Internacional, realizado em Moscou. Posteriormente, ocorreram dois acidentes no complexo.

Agora o complexo se parece com isto.

Em 1997, circularam na mídia diversas lendas de que o poço superprofundo de Kola era o verdadeiro caminho para o inferno. Uma dessas lendas dizia que quando a equipe baixou o microfone a uma profundidade de vários milhares de metros, gritos, gemidos e gritos humanos foram ouvidos ali.

Claro, não houve nada disso. Até porque um equipamento especial é usado para gravar som em um poço com tanta profundidade - mas não gravou nada. Vários acidentes ocorreram no complexo, incluindo uma explosão subterrânea durante a perfuração, mas os geólogos certamente não perturbaram nenhum “demônio” subterrâneo.

O poço em si está desativado.

O que é realmente importante é que o SG-3 contava com 16 laboratórios de pesquisa. Durante os tempos União Soviética os geólogos nacionais conseguiram fazer muitas descobertas valiosas e compreender melhor como funciona o nosso planeta. O trabalho no local permitiu-nos melhorar significativamente a tecnologia de perfuração. Os cientistas também conseguiram compreender os processos geológicos locais e receberam dados abrangentes sobre o regime térmico do subsolo, gases subterrâneos e águas profundas.

Infelizmente, hoje o poço superprofundo Kola está fechado. O edifício do complexo está em deterioração desde que o último laboratório aqui foi fechado em 2008 e todos os equipamentos foram desmontados. A razão é simples: falta de financiamento. Em 2010, o poço já estava desativado. Agora está sendo destruído lenta mas seguramente sob a influência de processos naturais.