Кольская сверхглубокая скважина

Нечеловеческие стоны

История о сибирском колодце в ад несколько лет циркулировала по миру в различных сборниках городских легенд и рубриках тематических газет. Вторая волна её популярности пришла с появлением Интернета почти десятилетие спустя.

В 2002 году ведущий одной из региональных американских радиостанций после эфира, посвящённого «адской скважине», получил электронное письмо от одного из слушателей. В письме сообщалось, что его дядя был страстным исследователем паранормального и собрал огромную коллекцию, в которой нашлась и та самая запись адских звуков. По словам автора, его родственник недавно умер, но успел рассказать, что запись ему передал приятель, работавший корреспондентом Би-би-си, а тот в начале 90-х получил её от русских.

К письму прилагалась аудиозапись, которую радиоведущий воспроизвёл на следующем шоу. Её появление вдохнуло в слегка позабытую городскую легенду вторую жизнь. Она появилась на всех тематических сайтах, сделав «адский колодец» одной из самых популярных городских легенд в западных странах. С тематических сайтов она перекочевала и в крупные таблоиды, благодаря чему и попала в Россию, где до этого была не очень широко известна.

Проект «мохол»

В 1958 году в США появилась программа сверхглубокого бурения «Мохол». Это один из самых смелых и загадочных проектов послевоенной Америки. Как и многие другие программы, «Мохол» был призван обогнать СССР в научном соперничестве, установив мировой рекорд в сверхглубоком бурении. Название проекта происходит от слов «Мохоровичич» — это фамилия хорватского ученого, который выделил поверхность раздела между земной корой и мантией — границу Мохо, и «hole», что по-английски значит «скважина». Создатели программы решили бурить в океане, где, по данным геофизиков, земная кора значительно тоньше, чем на материках. Надо было спустить трубы на несколько километров в воду, пройти 5 километров океанского дна и достичь верхней мантии.

В апреле 1961 года у острова Гваделупа в Карибском море, где водная толща достигает 3,5 км, геологи пробурили пять скважин, самая глубокая из них вошла в дно на 183 метра. По предварительным расчетам, в этом месте под осадочными породами ожидали встретить верхний слой земной коры — гранитный. Но поднятый из-под осадков керн содержал чистые базальты — эдакий антипод гранитов. Результат бурения обескуражил и в то же время окрылил ученых, они стали готовить новую фазу бурения. Но когда стоимость проекта перевалила за 100 млн. долларов, конгресс США прекратил финансирование. «Мохол» не ответил ни на один из поставленных вопросов, но он показал главное — сверхглубокое бурение в океане возможно.

Похороны откладываются

Сверхглубокое бурение позволило заглянуть в недра и понять, как ведут себя горные породы при высоких давлениях и температуре. Представление, что горные породы с глубиной становятся плотнее и пористость их убывает, оказалось неверным, как и точка зрения о сухих недрах. Впервые это было обнаружено при бурении Кольской сверхглубокой, другие скважины в древних кристаллических толщах подтвердили тот факт, что на многокилометровой глубине горные породы разбиты трещинами и пронизаны многочисленными порами, а водные растворы свободно движутся под давлением в несколько сот атмосфер. В этом открытии состоит одно из важнейших достижений сверхглубокого бурения. Оно заставило вновь обратиться к проблеме захоронения радиоактивных отходов, которые предполагалось помещать в глубокие скважины, что казалось совершенно безопасным. Учитывая информацию о состоянии недр, полученную в ходе сверхглубокого бурения, проекты создания подобных могильников ныне выглядят весьма рискованными.

Глубокая неожиданность

Кое-что о земной коре континентов, конечно, знали. Тот факт, что континенты сложены очень древними породами, возрастом от 1,5 до 3 миллиардов лет, не опровергла даже Кольская скважина. Однако составленный на основании керна СГ-3 геологический разрез оказался прямо противоположным тому, что ученые представляли себе ранее. Первые 7 километров были сложены вулканическими и осадочными породами: туфами, базальтами, брекчиями, песчаниками, доломитами. Глубже лежал так называемый раздел Конрада, после которого скорость сейсмических волн в породах резко увеличивалась, что интерпретировалось как граница между гранитами и базальтами. Этот раздел был давно пройден, но базальты нижнего слоя земной коры так нигде и не появились. Наоборот, начались граниты и гнейсы.

Разрез Кольской скважины опроверг двухслойную модель земной коры и показал, что сейсмические разделы в недрах — это не границы слоев из пород разного состава. Скорее они указывают на изменение свойств камня с глубиной. При высоком давлении и температуре свойства пород, видимо, могут резко меняться, так, что граниты по своим физическим характеристикам становятся похожи на базальты, и наоборот. Но поднятый на поверхность с 12-километровой глубины «базальт» тут же становился гранитом, хоть и испытывал по пути сильнейший приступ «кессонной болезни» — керн крошился и распадался на плоские бляшки. Чем дальше уходила скважина, тем меньше качественных образцов попадало в руки ученых.

Глубина заключала в себе много неожиданностей. Раньше было естественно думать, что с удалением от поверхности земли, с ростом давления породы становятся более монолитными, с малым количеством трещин и пор. СГ-3 убедила ученых в обратном. Начиная с 9 километров, толщи оказались очень пористыми и буквально напичканы трещинами, по которым циркулировали водные растворы. Позднее этот факт подтвердили другие сверхглубокие скважины на континентах. На глубине оказалось гораздо жарче, чем рассчитывали: на целых 80°! На отметке 7 км температура в забое была 120°С, на 12 км — достигла уже 230°С. В образцах Кольской скважины ученые обнаружили золотое оруденение. Вкрапления драгоценного металла находились в древних породах на глубине 9,5—10,5 км. Впрочем, концентрация золота была слишком мала, чтобы заявлять о месторождении — в среднем 37,7 мг на тонну породы, но достаточная, чтобы ожидать его и в других подобных местах.

Тепло родной планеты

Высокие температуры, встреченные буровиками под землей, навели ученых на мысль использовать этот практически неисчерпаемый источник энергии. Например, в молодых горах (каковыми являются Кавказ, Альпы, Памир) на 4-километровой глубине температура недр достигнет 200°С. Эту природную батарею можно заставить работать на себя. Надо пробурить рядом две глубокие скважины и соединить их горизонтальными штреками. Потом в одну скважину закачивать воду, а из другой извлекать горячий пар, который пойдет на отопление города или получение другого вида энергии. Серьезной проблемой для таких предприятий могут стать едкие газы и флюиды, нередкие в сейсмически активных районах. В 1988 году американцам пришлось завершить бурение скважины на шельфе Мексиканского залива у берегов штата Алабама, достигнув глубины 7 399 м. Причиной тому стали температура недр, достигавшая 232°С, очень высокое давление и выбросы кислотных газов. В тех районах, где есть месторождения горячих подземных вод, можно добывать их прямо из скважин с довольно глубоких горизонтов. Такие проекты подходят для районов Кавказа, Памира, Дальнего Востока. Однако высокая стоимость работ ограничивает глубину добычи четырьмя километрами.

Анализ данных сверхглубокого бурения

Кольский полуостров сложен главным образом докембрийскими кристаллическими породами, которые распространены и на территории Финляндии, Швеции, Норвегии. Изучению геологического строения этого региона геологи посвятили многие годы.

В начале 60-х гг. XX века идея организации глубинного изучения земных недр стала наиболее актуальной, так на тот момент в СССР и США были пробурены скважины глубиной 7-9 км для поиска нефти и горючего газа, которые закладывались в осадочных бассейнах. Но, такие скважины были неэффективны для изучения строения и состава глубоких областей коры.

В 1965 г. была разработана комплексная научно-техническая программа изучения глубинного строения земной коры. В ней было обозначено, что в первую очередь необходимо осуществить бурение  Кольской и Саатлинской сверхглубоких скважин.

Аналогичная программа была разработана и в США – проект «Мохол»/ Project Mohole. Проект осуществлял Национальный научный фонд США/ National Science Foundation, но американцев больше всего интересовало бурение коры под Тихим океаном. Исследователи, работающие над проектом, руководствовались гипотезой о том, что толщина океанского дна до поверхности Мохоровичича (нижняя граница земной коры, отделяющая земную кору от мантии) гораздо меньше, чем на суше. Кстати, в честь ученого, изучавшего земную кору и мантию Андрии Мохоровичича/ Andrija Mohorovičić и был назван проект, в названии также фигурирует слово hole/«дыра»

Для бурения было выбрано место с глубиной океана порядка 3,5 км недалеко от острова Гуадалупе. Всего было пробурено 5 пробных скважин с заглублением в дно до 180 метров. Но, проект закрыли в связи с перерасходом средств.

К началу 70-х годов были закончены подготовительные работы для бурения Кольской сверхглубокой скважины, а в мае 1970 г. было начато бурение Кольской скважины СГ-3, через 10 лет ее глубина уже составляла 10,7 км. В целях организации работ по бурению скважины была образована Кольская комплексная геолого-разведывательная экспедиция глубокого бурения. С 1992 года она была преобразована в Научно-производственный центр «Кольская сверхглубокая»), работавшая под руководством Давида Губермана.

На тот момент была получена уникальная геолого-геофизическая информация о глубинном строении Балтийского щита. На основании непосредственного изучения минерально-геохимического состава пород керна и проведения комплекса геофизических исследований в стволе скважины, получены данные о вещественном составе и физическом состоянии глубинных пород, существенно отличающиеся от данных модели разреза, составленной по геофизическим данным до бурения скважины.

Они имеют важное значение для прогноза скрытых месторождений минерального сырья — железных руд, меди, никеля, слюды и редких металлов не только на Кольском полуострове, но и в других древних массивах. На основании этих данных стала также возможной обоснованная интерпретация геофизических материалов, играющая большую роль при разработке тектонических проблем геологии

Сделан существенный вклад в разработку термической модели формирования земной коры, учитывающий реальную долю эндогенного тепла

На основании этих данных стала также возможной обоснованная интерпретация геофизических материалов, играющая большую роль при разработке тектонических проблем геологии. Сделан существенный вклад в разработку термической модели формирования земной коры, учитывающий реальную долю эндогенного тепла.

После завершения работ на Кольской скважине, когда глубина скважины достигла бы 13 000 метров, планировалось создать уникальную в мире природную лабораторию для исследования глубинных процессов, протекающих в земной коре, проведения долговременных наблюдений за температурным режимом, изучения условий и возможностей захоронения промышленных отходов на больших глубинах, испытаний и совершенствования приборов и методов геолого-геофизических, геохимических и гидрогеологических исследований.

8 Саатлинская в Азербайджане

В СССР на территории Азербайджанской республики была пробурена одна из самых глубоких скважин в мире – Саатлинская. Планировалось довести ее глубину до 11 км и провести разнообразные исследования, связанные как со структурой земной коры, так и с разработкой нефти на разных глубинах.

Самая глубокая скважина в мире

На конец ноября 2013 года самой глубокой скважиной в мире, является Кольская сверхглубокая скважина
.

Ее глубина составляет 12 262 метра.

Обратите внимание – есть параметры скважины – глубина и длинна. Самая глубокая скважина в мире от поверхности Земли

Самая глубокая скважина в мире от поверхности Земли

На данный момент есть множество более длинных скважин в мире, о которых будет описано ниже.
Однако по глубине от поверхности Земли на ноябрь 2013 года, Кольская сверхглубокая до сих пор остается рекордсменом.
В пользу Кольской скважины говорит еще и такой факт, что она была пробурена не с целью поиска полезных ископаемых, то есть не в коммерческих, а в чисто научных целях.
Одна из целей бурения – достижения поверхности Мохоровича, — участка земной коры, где резко увеличивается плотность вещества.
Какие открытия дала Кольская сверхглубокая?

Открытия, по сути, происходили каждый день, можно выделить несколько открытий, которые изменили представление человека о Земле:

1. Температура на глубине 12 000 метров составила выше 220 градусов Цельсия, что оказалось на 100 градусов выше, чем считалось до этого.
2. При бурении на всем протяжении скважины не найдены базальтовые породы
3. В глубинных слоях, возраст которых 2,8 миллиарда лет – найдены следы органических веществ, что отодвинуло на более ранний срок время зарождения жизни на Земле.

Самая длинная скважина в мире от поверхности Земли

Рекорд самой длинной сважины на планете принадлежит коммерческой скважине проекта Сахалин-1.
Буровая установка проекта считается на сегодняшний день самой мощной в мире.
Скважины на севере Сахалина бурятся с целью разведки месторождений, в частности для уточнения запасов на месторождениях нефти и газа: Чайво, Одопту и Аркутун-Даги
Обратите внимание, речь идет о длине скважины, но не о глубине, скважина бурится под острым углом к поверхности Земли, и цель такой скважины пройти как можно больше расстояние от центра бурения, но не достижение максимальной глубины. В 2007 году был установлен рекорд длинны скважины на Сахалине-1, в 11 282 метра
В 2008 году был установлен рекорд длинны скважины на Сахалине-1 в 11680 метров.
В мае 2008 года булл установлен рекорд длинны скважины на нефтяном месторождении Аль Шахин в Катаре, была пробурена скважина длинной 12 289 метров.
В январе 2011 года, опять же на Сахалине-1 была пробурена скважина длинной 12 345 метров.
В августе 2012 года, на Сахалине-1 установлен очередной рекорд длинны скважины в 12 376 метров.
В июне 2013 года скважина Z-42 достигла длинны 12 700 метров, отход от вертикали составил 11 739 метров, точность бурения составила (отклонение от расчетной точки) всего 4 метра

В 2007 году был установлен рекорд длинны скважины на Сахалине-1, в 11 282 метра
В 2008 году был установлен рекорд длинны скважины на Сахалине-1 в 11680 метров.
В мае 2008 года булл установлен рекорд длинны скважины на нефтяном месторождении Аль Шахин в Катаре, была пробурена скважина длинной 12 289 метров.
В январе 2011 года, опять же на Сахалине-1 была пробурена скважина длинной 12 345 метров.
В августе 2012 года, на Сахалине-1 установлен очередной рекорд длинны скважины в 12 376 метров.
В июне 2013 года скважина Z-42 достигла длинны 12 700 метров, отход от вертикали составил 11 739 метров, точность бурения составила (отклонение от расчетной точки) всего 4 метра.

Таким образом, в 2013 году рекорд длинны скважины составляет 12 700 метров (Сахалин-1), а рекорд глубины – 12 262 метра (Кольская сверхглубокая).

Секрет советской технологии

Особенность советской технологии заключалась в проводке скважины опережающим стволом с помощью отечественного турбинного способа бурения с применением бурильных труб из алюминиевых сплавов. Эту установку создал коллектив Уралмашзавода (г. Свердловск/ н. в. Екатеринбург).

Были разработаны и внедрены породоразрушающие инструменты и забойные двигатели с соответствующей глубинным условиям характеристикой, в том числе долота с маслонаполненной герметизированной опорой, редукторные турбобуры, устойчиво работающие в области оптимальных скоростей вращения.

Созданы и внедрены средства контроля работы турбобура на забое, без которых невозможно бурение забойным двигателем на глубинах более 8—9 км. Внедрены высокопрочные (с пределом текучести до 500 МПа) и термостойкие (до 200 °С) легкосплавные трубы, обеспечивающие практически безаварийные условия работы при высоких скоростях спуска и подъема бурильного инструмента в скважине.

Звуки в Кольской скважине

Когда бурильные установки перешагнули рубеж в 12 тысяч метров, рабочие стали слышать странные звуки, исходящие из глубины. Поначалу они не придавали этому значения. Однако когда вся бурильная техника замирала, и в скважине повисала гробовая тишина, доносились необычные звуки, которые сами рабочие называли «воплями грешников в аду». Поскольку звуки сверхглубокой скважины посчитали довольно необычными, было принято решение записать их при помощи термостойких микрофонов. Когда записи были прослушаны, все были поражены — они были похожи на крики и визг людей.

Спустя несколько часов после прослушивания записей рабочие нашли следы мощного взрыва ранее неизведанного происхождения. Работы были временно прекращены до выяснения обстоятельств. Однако их возобновили уже через несколько дней. Вновь спустившись в скважину, все с замиранием сердца ожидали услышать людские крики, но там стояла поистине гробовая тишина.

Когда началось разбирательство о происхождении звуков, стали задаваться вопросы о том, кто и что слышал. Пораженные и напуганные рабочие старались избегать ответа на эти вопросы и лишь отмахивались фразой: «Я слышал что-то странное…» Лишь спустя большое количество времени и по закрытии проекта была выдвинута версия, что звуки неизведанного происхождения — это звук движения тектонических плит. Эта версия была со временем опровергнута.

Примечания

1.  (недоступная ссылка). Дата обращения: 19 марта 2018.
2. ↑ Пичугина, Татьяна Борисовна. . www.vokrugsveta.ru (1 октября 2004). Дата обращения: 27 сентября 2020.
3. . Дата обращения: 19 марта 2018.
4. . Дата обращения: 19 марта 2018.
5. . Дата обращения: 19 марта 2018.
6. ↑ . neftegaz.ru (16 ноября 2017). Дата обращения: 26 сентября 2020.
7. ↑ . ТЭКНОБЛОГ (22 марта 2017). Дата обращения: 18 сентября 2020.
8. ↑ Попов, В.С., Кременецкий, А.А. ГЛУБОКОЕ И СВЕРХГЛУБОКОЕ НАУЧНОЕ БУРЕНИЕ НА КОНТИНЕНТАХ. — Соросовский образовательный журнал, № 11. — Москва: Московская геологоразведочная академия, 1999. — С. 61—69.
9. . Дата обращения: 2 июня 2020.
10. Greenberg, D.S. (January 10, 1964). «Mohole: The project that went awry (I)». Science. 143 (3602): 115—119. Bibcode:1964Sci…143..115G. doi:10.1126/science.143.3602.115. PMID 17781190.
11. ↑ . neftegaz.ru (11 июня 2010). Дата обращения: 26 сентября 2020.
12. Мария Погадаева. . kn51.ru. КолаНьюс (18 декабря 2019). Дата обращения: 26 сентября 2020.
13. ↑
14. ↑ . Interfax.ru (20 мая 2020). Дата обращения: 26 сентября 2020.
15. . lenta.ru (10 апреля 2008). Дата обращения: 26 июля 2023.
16. Галина Хохлова. . «Российская газета» (15 октября 2008). Дата обращения: 26 июля 2023.
17.  (недоступная ссылка). Дата обращения: 26 июля 2023.
18.  (недоступная ссылка). Коммерсантъ (10 апреля 2010). Дата обращения: 26 июля 2023.
19. Student_geolog. . student-geolog.livejournal.com (25 января 2018). Дата обращения: 27 сентября 2020.
20.  (недоступная ссылка). Дата обращения: 10 ноября 2013.
21. Алексей Жидких. . . Мир (телерадиокомпания) (18 августа 2022).
22. Антон Евсеев. . pravda.ru (27 октября 2010).
23. . Дата обращения: 29 января 2011.
24. . Дата обращения: 14 декабря 2013.
25. . gdta.ru. Дата обращения: 23 июля 2020.
26. Юрий Грановский. . Popmech.ru. Дата обращения: 23 июля 2020.
27. . Дата обращения: 24 июня 2020.
28. . www.kandinsky-prize.ru. Дата обращения: 25 июня 2020.
29. . www.kandinsky-prize.ru. Дата обращения: 25 июня 2020.
30. . Дата обращения: 15 августа 2020.

Подземная Луна

На самом деле вся история с «колодцем в ад» была выдумана финскими журналистами к 1 апреля. Их шуточную статью перепечатали американские газеты, и утка полетела в массы. Многолетнее бурение Кольской сверхглубокой шло без всякой мистики. Но то, что происходило там в реальности, было интереснее любых легенд.

Начать с того, что сверхглубокое бурение по поределению было обречено на многочисленные аварии. Под гнетом гигантского давления (до 1000 атмосфер) и высоких температур не выдерживали буры, забивалась скважина, ломались трубы, которыми укрепляли жерло. Бессчетное число раз узкая скважина искривлялась так, что приходилось пробуривать все новые ответвления.

Самая страшная авария произошла вскоре после главного триумфа геологов. В 1982 году они смогли преодолеть отметку в 12 километров. Эти результаты торжественно огласили в Москве на Международном геологическом конгрессе. Геологов со всего света привезли на Кольский полуостров, показали им буровую и образцы пород, добытые на фантастической глубине, до которой еще никогда не добиралось человечество.

После празднования бурение продолжили. Однако перерыв в работах оказался роковым. В 1984 году произошла самая страшная авария на буровой. Оторвались и забили скважину целых пять километров труб. Продолжать бурение было нельзя. В одночасье были потеряны результаты пяти лет работы.

Пришлось возобновлять бурение с 7-километровой отметки. Только в 1990 году геологам вновь удалось перевалить за 12 километров. 12 262 метра — такова окончательная глубина Кольской скважины.

Но параллельно страшным авариям чередой шли и невероятные открытия. Глубокое бурение — аналог машины времени. На Кольском полуострове к поверхности подходят древнейшие породы, возраст которых превышает 3 миллиарда лет. Забираясь все глубже, ученые получили ясное представление о том, что происходило на нашей планете во времена ее молодости.

Прежде всего, оказалось, что традиционная схема геологического разреза, составленная учеными, не соответствует реальности. «До 4 километров все шло по теории, а дальше началось светопреставление», — рассказывал потом Губерман

По расчетам, пробурив слой гранита, полагалось добраться до еще более твердых, базальтовых пород. Но никакого базальта не оказалось. После гранита шли неплотные слоистые породы, которые постоянно крошились и затрудняли движение вглубь.

Зато среди пород возрастом 2,8 миллиарда лет были найдены окаменевшие микроорганизмы. Это позволило уточнить время зарождения жизни на Земле. На еще больших глубинах нашли огромные залежи метана. Это прояснило вопрос о возникновении углеводородов — нефти и газа.

А на глубине свыше 9 километров ученые обнаружили золотосодержащий оливиновый слой, так ярко описанный Алексеем Толстым в «Гиперболоиде инженера Гарина».

Но самое фантастическое открытие произошло в конце 1970-х, когда советская лунная станция привезла образцы лунного грунта. Геологи с изумлением увидели, что его состав полностью совпадает с составом пород, добытых ими на глубине 3 километра. Как это было возможно?

Дело в том, что одна из гипотез происхождения Луны предполагает, что несколько миллиардов лет назад Земля столкнулась с каким-то небесным телом. В результате столкновения от нашей планеты откололся кусок и превратился в спутник. Возможно, этот кусок оторвался именно в районе нынешнего Кольского полуострова.

7 Цистердорф — глубочайшая в Австрии

Еще одна глубокая скважина была пробурена в Австрии, возле местечка Цистердорф. Поблизости находились месторождения газа и нефти, и геологи рассчитывали, что сверхглубокая скважина позволит получить сверхприбыли в области добычи полезных ископаемых.

Действительно, на очень значительной глубине был обнаружен природный газ – к отчаянию специалистов, его невозможно было извлечь. Дальнейшее бурение завершилось аварией, стенки скважины обрушились.
Восстанавливать не имело смысла, решили рядом пробурить другую, однако в ней ничего интересного для промышленников обнаружить не удалось.

«Колодец в ад»

Кольская сверхглубокая послужила источником городской легенды о «колодце в ад» ( (англ.)). Эта городская легенда ходит по Интернету по крайней мере с 1997 года. Впервые на английском языке легенда была оглашена в 1989 году в эфире американской телекомпании Trinity Broadcasting Network, которая взяла историю из репортажа финской газеты, опубликованного в «день дурака». По этой легенде, в самой толще земли, на глубине 12000 метров, микрофоны учёных записали крики и стоны. В бульварных газетах написали, что это «глас из преисподней», и в них Кольскую сверхглубокую скважину стали называть «дорогой в ад» — каждый новый пробуренный километр принёс несчастья стране, а когда бурильщики вели проходку тринадцатой тысячи метров, распался СССР.

Когда скважину пробурили, якобы, до глубины 14,5 км, вдруг наткнулись на пусто́ты. Заинтригованные этим неожиданным открытием, буровики спустили туда микрофон, способный работать при чрезвычайно высоких температурах, и другие датчики. Температура внутри достигала 1100 °C — был жар огненных палат, в которых, якобы, можно было услышать человеческие крики. Но в действительности эта легенда является вымыслом хотя бы потому, что акустические методы исследования скважин записывают не собственно звук и не на микрофон, а на сейсмоприёмники волновую картину отражённых упругих колебаний, возбуждённых прибором-излучателем с частотой 10—20 кГц и 20 кГц—2 Мгц. В действительности глубина, на которой остановилось бурение, составила 12 262 метра с зафиксированной температурой в районе 220 °C, что не соответствует основным «фактам» легенды. Сомнение должно вызывать и наличие акустических микрофонов, работающих при температурах выше 1000 °C. Невежеством порождены и многие другие легенды вокруг Кольской сверхглубокой скважины. Одна из самых ранних имела хождение в СССР ещё в середине 1980-х (появилась, по крайней мере, не позднее мая 1987 года). В ней речь шла о демоническом существе, которое выбралось из-под земли через буровую трубу.

В то же время, в 1995 году в глубине скважины действительно произошел взрыв, причина которого так и не была установлена. Руководитель работ по бурению скважины, академик Д. М. Губерман, говорил: «Когда меня расспрашивают об этой загадочной истории, я не знаю, что ответить. С одной стороны, рассказы про „демона“ — чушь собачья. С другой стороны, как честный учёный, я не могу сказать, что знаю, что же именно у нас произошло. Действительно был зафиксирован очень странный шум, потом был взрыв… Спустя несколько дней ничего подобного на той же глубине не обнаружилось».

Легенда послужила основой для рассказа Дмитрия Глуховского «From Hell» из сборника «Рассказы о Родине».

Особенности бурения сверхглубокой скважины

Первые четыре года, пока шла проходка до глубины 7263 метров, использовалась стандартная буровая установка под названием «Уралмаш-4Э». Но затем ее возможностей стало не хватать.

Поэтому исследователи решили использовать мощную установку «Уралмаш-15000» с 46-метровым турбобуром. Он вращался благодаря давлению бурового раствора.

Установка «Уралмаш-15000» была спроектирована так, чтобы образцы добытой породы собирались в керноприемнике — трубе, проходящей через все секции бура. На поверхность измельченная порода попадала вместе с буровым раствором. Так геологи получали самую свежую информацию о составе скважины, по мере того, как буровая установка шла все глубже вниз.

В итоге было пробурено несколько буровых скважин, которые разветвлялись из одной центральной скважины. Самая глубокая ветвь была названа СГ-3.

Как сказал один из ученых в составе Кольской ГРЭ: «Каждый раз, начиная бурить, мы находим неожиданное. Это захватывающе и тревожно одновременно».

Конструкция сверхглубокой скважины

Сверхглубокие сооружения имеют обязательную телескопическую конструкцию. В нашем случае, начальный диаметр устья имел 92 см, а конечный 21,5.

Проектная направляющая колонна или так называемый кондуктор диаметром 720 мм предусматривала проходку на глубину 39 погонных метров. Первая техническая колонна (стационарная обсадная), диаметром 324 мм и длиной в 2000 метров; съемная обсадная 245 мм, метражом в 8770 метров. Далее бурение намечалось вести открытым стволом до проектной отметки. Кристаллические породы позволяли рассчитывать на длительную устойчивость не обсаженной части стенок. Вторая съемная колонна, размеченная магнитными метками, позволяла бы осуществить сплошной отбор керна по всей длине ствола. Радиоактивные метки на забойной трубе были настроены фиксировать температуру среды бурения.

Хроника бурения

Кольская сверхглубокая скважина, 2007

Бурение началось 24 мая 1970 года. До глубины в 7000 метров бурение проходило относительно спокойно, бур проходил через однородные прочные граниты. После этой глубины буровая головка вошла в менее прочные слоистые породы. При прохождении через них ствол скважины стал осыпаться с образованием каверн.

В результате буровую колонну заклинивало породой, и головка обрывалась при попытке подъёма. Потерянная часть буровой колонны цементировалась, бурение продолжалось с отклонением бурового инструмента. Такие аварии случались неоднократно, поэтому бурение продолжалось в течение нескольких лет, а структура скважины получила облик кроны дерева со множеством ответвлений.

6 июня 1979 года скважина побила рекорд в 9583 метра, ранее принадлежавший нефтяной скважине Берта Роджерс (Оклахома). В лучшие годы на Кольской сверхглубокой скважине работало 16 исследовательских лабораторий, их курировал лично министр геологии СССР Александр Сидоренко.

В 1983 году пробурили 12 066 метров и временно остановились — готовились к Международному геологическому конгрессу, который должен был проходить в 1984 году в Москве. 27 сентября 1984 года бурение было продолжено. При первом же спуске произошла авария — оборвалась буровая колонна. Бурение возобновили с глубины 7000 м.

К 1990 году новое ответвление достигло глубины 12 262 метра. Колонна снова оборвалась, и бурение было прекращено. В 1994 году бурение прекратили окончательно.

Из-за неравномерного разрушения пород, геологических неоднородностей и других причин ствол скважины искривлялся, и на максимальной глубине отклонение от вертикали устья скважины составило 840 метров.

В 1991 году скважина была внесена в Книгу рекордов Гиннесса как наиболее глубокая в мире.

Буровая установка

Сначала бурение велось серийной буровой установкой «Уралмаш-4Э», которую применяют для бурения скважин при поиске и разведке месторождений нефти и газа. С глубины 7263 метра бурение продолжили установкой «Уралмаш-15000».

В числе особенностей, вобравших передовой опыт бурения глубоких скважин:

• Буровая колонна ниже 2000 метров была собрана трубами из лёгких алюминиевых сплавов (стальная просто разорвалась бы от своего веса). Вес колонны около 200 тонн.
• Турбобур — турбина длиной 46 метров, действующая от давления бурового раствора, вращает буровую коронку (долото).
• Керноприёмник — съёмная труба внутри турбобура, служащая для забора образцов породы (керна).

Использовались обычные буровые коронки из твёрдого сплава. Одна коронка служит приблизительно 4 часа, за это время удаётся пробурить 7—10 метров. На спуск и подъём колонны уходит до 18 часов. При этом колонна разбирается на секции из нескольких труб.

Секретность

СГ-3 имела статус секретного объекта, поскольку находилась в пограничной зоне, по соседству со стратегическими месторождениями полезных ископаемых, а кроме того, СССР охранял свой научный приоритет в исследовании литосферы. Однако уже в начале 1970-х годов буровую посетил один из руководителей Академии наук Чехословакии. В 1975 году о Кольской сверхглубокой в газете «Правда» написал министр геологии Александр Сидоренко. В 1984 году в Москве проходил Всемирный геологический конгресс и приуроченная к нему выставка, на которой один из стендов освещал СГ-3. После конгресса в посёлок Заполярный приехала международная делегация геологов и журналистов, которым показали буровую в действии, доставали и отсоединяли 33-метровые секции труб, керны, буровые головки.

Разрушители легенд

По мотивам легенды было создано несколько художественных произведений, в том числе фильм «Ужас на глубине 9 миль», главную роль в котором сыграл Эдриан Пол (известный по сериалу «Горец»).

История стала настолько популярной, что ею не могли не заинтересоваться разного рода разрушители легенд и разоблачители паранормальных историй. Они провели полномасштабное детективное исследование, в ходе которого удалось отследить, как зародилась одна из самых популярных городских легенд современности.

Первая публикация истории состоялась в 1989 году в малотиражной финской газете, посвящённой мистике и паранормальным явлениям. В газете существовала специальная рубрика, в которой размещались истории, присланные читателями. При этом они не подвергались никакой проверке.

Из этой газеты она попала в издание финских христиан-пятидесятников, также выходившее небольшим тиражом. И уже после публикации в нём оказалась на американском ТВ. Один из корреспондентов TBN наткнулся на неё, читая подборку европейских христианских изданий.

По ТВ эту историю увидел находившийся в Америке норвежский учитель. Он был поражён легковерием американцев и шутки ради дополнил легенду, добавив в неё сюжет о вырвавшемся из ада демоне и рассказ о Дмитрии Аззакове. Прислав свои дополнения на TBN и для достоверности заручившись поддержкой приятеля-пастора, он отправил на ТВ и фото Аззакова (на самом деле это была фотография норвежского строителя, вырезанная из газеты).

Энтузиастам удалось даже установить первоисточник «адских воплей» из аудиозаписи. Им оказался старый итальянский фильм ужасов «Кровавый барон», из которого неизвестный шутник вырезал несколько звуковых эффектов и после обработки свёл их в единую запись.

Руководитель работ на Кольской сверхглубокой скважине Давид Губерман с начала 90-х годов практически в каждом интервью вынужден был отвечать на вопросы об «адских воплях» и вырвавшемся на свободу демоне из преисподней. Разумеется, всё это он категорически отрицал. Губерман скончался в 2011 году. В последнем интервью, вышедшем за полтора месяца до его смерти, он сетовал на то, что до сих пор вынужден отвечать на «дурацкие вопросы» про чертей и преисподнюю.

Впрочем, несмотря на все расследования и опровержения, история про сибирский колодец в ад до сих пор остаётся одной из самых популярных городских легенд современности.

Итоги работы

Доблестные усилия участников Кольской ГРЭ длились несколько десятилетий. Однако конечная цель — отметка в 15 тысяч метров — так и не была достигнута. Зато работа, проделанная в СССР, а затем в России, предоставила множество информации о том, что лежит прямо под земной поверхностью, и она по-прежнему остается научно полезной.

• Были разработаны и успешно апробированы уникальная аппаратура и технология сверхглубокого бурения.
• Была получена ценная информация о том, из чего состоят и какие свойства имеют горные породы на различной глубине.
• На глубине 1,6-1,8 км были найдены медно-никелевые залежи промышленного значения.
• Не была подтверждена теоретическая картина, ожидаемая на отметке 5000 метров. Никаких базальтов ни на этой, ни на более глубоких участках скважины не нашли. Зато неожиданно обнаружили не слишком прочные породы под названием гранито-гнейсы.
• В интервале от 9 до 12 тысяч метров нашли золото. Однако добывать его с такой глубины не стали — нерентабельно.

• Были внесены изменения в теории о тепловом режиме земных недр.
• Выяснилось, что происхождение 50% теплового потока связано с распадом радиоактивных веществ.

СГ-3 открыла геологам множество секретов. И заодно породила множество вопросов, которые пока что остаются без ответа. Возможно, часть из них будут даны в ходе эксплуатации других сверхглубоких скважин.