Думаю, все слышали про Кольскую сверхглубокую скважину, пробуренную в период 1970-1991 годы до глубины 12226 метров. Бурили скважину двумя буровыми установками: «Уралмаш-4Э» (до глубины 7263 м) и «Уралмаш-15000». Поэтому, на разных фотографиях разных лет буровая выглядит по-разному.
В процессе бурения были применены новые технологии и принципы бурения. Например, с глубины 2000 м применяли легкие алюминиевые трубы с турбобуром (привод и вращение коронки от бурового раствора). Стальные трубы просто разорвало бы от тяжести буровой колонны. Хронологию бурения скважины СГ-3 кратко можно описать так:
До глубины 7000 м бурение проходило спокойно, бур проходил сквозь однородные гранитные породы. А ниже появились неоднородные слои и каверны, ствол скважины стал осыпаться в них. Колонну стало заклинивать, происходили аварии. Ствол цементировали, буровой инструмент отклонялся, в результате схема бурения стала походить на ветви дерева:
Отклонение ствола скважины от вертикали достигло 840 м.
В 1984 году произошла крупная авария - оборвалась буровая колонна. Вниз обрушились 5 км труб. Бурение пришлось возобновить с глубины 7000 м. В 1990 году произошла очередная авария на глубине 12 262 метра, бурение прекратили. А в 1994 проект окончательно свернули.
Скважину для сверхглубокого бурения выбрали в этом месте Балтийского щита не просто так. Считалось, что будут пройдены граниты и бурение доберется до базальтов. Оказалось, что граниты так и не были пройдены. Бурение в них продолжалось на всей глубине 12262 метров. Но, вот структура их была разной. Ниже 5000 метров они были как неплотные осадочные породы.
Среди них были найдены окаменевшие микроорганизмы, что тоже стало неожиданностью. Когда поднимали керны, они на поверхности просто рассыпались от внутреннего давления газов. Приходилось поднимать их медленно, чтобы газ, наполнявших структуру камня успевал выйти. В газах присутствовал большой объем метана. На глубине 9000 метров был обнаружен золотоносный слой с содержанием золота 1 гр на 1 тонну.
Было поднято множество кернов с разной глубины. Трещиноватость пород на большой глубине была тоже неожиданностью для геологов. В некоторых кавернах обнаруживалась вода. Геологи на протяжении этих 12 км выделили 12 различных слоев.
Одной из самых главных неожиданностей при бурении СГ-3 стала температурная зависимость от глубины. На глубине 5000 м температура слоев превысила 70 °C, на 7000 - 120 °C. Но эта зависимость не была линейной. С глубиной тепловой поток снижался.
Вполне возможно, что с еще большей глубиной температура еще больше снизится. Это как-то не вписывается в современные модели о строении недр, где предполагается, что на глубинах 10-15 км адские температуры. А на глубине в сотни километров – расплавленная мантия.
Наверное, многие помнят заголовки газет в 90-х годах, когда писали о том, что люди пробурили отверстие в недра и услышали звуки ада. Да, звуки были. Дело в том, что в акустических методах исследования скважин используются сейсмоприёмники, которые записывают не звук, а отражённые упругие колебания пород, возбуждённых прибором-излучателем с частотой 10-20 кГц и 20 кГц-2 МГц. Если первую частоту перевести в звук, то можно услышать страшный гул. Его и выдали за звуки ада.
Буровую вышку давно демонтировали и на площадке СГ-3 была разруха, как и на всех брошенных объектах на севере. Недавно активисты прибрали строительный мусор и площадку отсыпали песком.
В наше время пробурены другие скважины с целью нефте- и газодобычи, но не сверхглубокие, а сверхдлинные (наклонные), достигающие длины до 15 км, но глубина их не превышает 1 км. Так что, Кольская сверхглубокая скважина остается до сих пор самой глубокой скважиной, пробуренной человеком.