Dlaczego na Półwyspie Kolskim wywiercono najgłębszą studnię świata i jakie siły nie pozwoliły na osiągnięcie fatalnego znaku „13 km”

2024 Autor: Richard Flannagan | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 00:15

Od dawna ludzie na całym świecie podejmują próby penetracji w głąb Ziemi - zarówno w celach naukowych, jak i praktycznych - w poszukiwaniu minerałów. Największy sukces w tym zakresie odnieśli pod koniec ubiegłego wieku krajowi naukowcy – kiedy w latach 90. na Półwyspie Kolskim udało się wywiercić studnię głęboką na ponad 12 kilometrów. Niestety praca została nagle przerwana. Od tego czasu nikomu na świecie nie udało się pobić rekordu głębokości.

Projekt na dużą skalę i ambitny

W XIII wieku Chiny były w stanie wywiercić studnię o głębokości 1200 metrów. A w ostatnim stuleciu, kiedy ludzkość zdobyła więcej wiedzy w tej dziedzinie, osiągnięto jeszcze większe sukcesy - w 1930 r. wywiercono trzykilometrowy otwór w Europie, a w USA w drugiej połowie ubiegłego wieku osiągnęły głębokość ponad dziewięć kilometrów. Rywalizacja między radzieckimi naukowcami a amerykańskimi kolegami w dziedzinie supergłębokiego odwiertu była nie mniej hazardowa niż w przemyśle nuklearnym i wojskowym. A pod względem złożoności i kosztów finansowych taką pracę można porównać niemal z eksploracją kosmosu. Naukowców interesowała przede wszystkim głęboka struktura skorupy ziemskiej, jej temperatura i inne parametry, a także szereg innych zagadnień.

Najwygodniej jest przeprowadzać takie operacje wiertnicze na dużą skalę w tych obszarach Ziemi, gdzie skały osadowe są minimalne lub nie istnieją. Z tego punktu widzenia Półwysep Kolski był idealny. A tak przy okazji, skały tutaj są bardzo stare: mają około trzech miliardów lat.

Rozpoczęcie prac zbiegło się w czasie z setną rocznicą urodzin przywódcy światowego proletariatu: w 1970 r. położono supergłęboką studnię Kola.

Na początku wszystko poszło dobrze, a potem …

Start był znakomity, świder pokonał pierwsze siedem kilometrów bez trudu, bo na jego drodze znajdowały się solidne, jednorodne granity. Ale potem wszystko poszło o wiele bardziej skomplikowanie: solidne skały warstwowe zaszły głębiej niż 7 tysięcy metrów, ściany studni zaczęły się kruszyć. Platforma się zacięła. Część przewodu wiertniczego musiała zostać zacementowana. Bur zboczył.

Mimo, że wypadki zdarzały się coraz częściej, odwiert był wiercony przez kilka lat. To prawda, w końcu okazało się, że nie jest równy, ale ma gałęzie. W końcu radzieccy wiertnicy zdołali pobić rekord swoich amerykańskich kolegów z Oklahomy, gdzie znajdował się szyb naftowy o głębokości 9583 metrów.

Przy odwiercie Kola pracowało kilka laboratoriów badawczych (kiedyś ich liczba sięgała 16), prace prowadzono pod stałym nadzorem Ministra Geologii ZSRR.

Awarie uderzyły w studnię po 1983 roku. W tym czasie udało im się dotrzeć na głębokość ponad 12 kilometrów. Eksperci zawiesili prace – jednym z głównych powodów były przygotowania do Międzynarodowego Kongresu Geologicznego, który miał się odbyć w przyszłym roku w Moskwie. Jesienią 1984 r. kontynuowano wiercenie, ale za pierwszym razem wiertło załamało się. Wiertło i kilka rur odpadło i pozostały w studni. Musiałem wrócić na siedmiokilometrową głębokość i zacząć wszystko od nowa. Wiertnicy ponownie osiągnęli głębokość ponad 12 tysięcy metrów, a potem pojawił się kolejny klif. To był początek lat 90. - trudny czas dla rosyjskiej nauki …

W 1994 roku wstrzymano wiercenie studni supergłębokiej. Przestali finansować pracę. Studnia została zamurowana.

Jak dotąd najgłębszy na świecie

Rekord głębokości ustanowiony przez Związek Radziecki (a raczej już przez Rosję) nigdy nie został pobity. Uważa się, że ułatwiła to specjalna technologia tonięcia, którą zastosowali nasi inżynierowie (Uralmashplant w Swierdłowsku stworzył do tego specjalną zaawansowaną instalację). Zastosowano wydajne narzędzia do cięcia skał oraz rury żaroodporne.

W innych krajach, a także w Rosji, udało się pobić rekord studni Kola tylko pod względem długości. Tak, w Katarze 12 lat temu wywiercono odwiert o długości 12 290 metrów, na Sachalinie w 2011 roku udało się posunąć 12 345 metrów, a odwiert pola Chayvo w 2013 roku osiągnął 12 700 metrów długości. Ale wszystko to były odwierty pól gazowych i naftowych, które nie były wiercone ściśle w ziemi, ale pod kątem. Ciekawe, że w Niemczech naprawdę chcieli pobić rekord sowieckich naukowców, ale w pewnym momencie niemieccy koledzy ucierpieli ten sam los, co inżynierowie krajowi - wiertacze: prace wstrzymano z przyczyn technicznych.

Odwiert Kola w 1997 roku – po zaprzestaniu prac wiertniczych – został wpisany do Księgi Rekordów Guinessa jako najgłębszy na świecie.

Przed realizacją swojego pomysłu radzieccy naukowcy nie mieli dość: planowano zatrzymać się na około 13 tysiącach metrów. Gdy odwiert osiągnął tę głębokość, naukowcy stworzyliby unikalne naturalne laboratorium. Pozwoliłoby to na przykład na badanie procesów zachodzących w skorupie ziemskiej, obserwowanie reżimu temperaturowego, a także (co było bardzo ważne) możliwość zakopywania odpadów przemysłowych na dużych głębokościach.

W latach 90. krążyło wiele plotek o przyczynach, które uniemożliwiały naukowcom dotarcie na głębokość 13 kilometrów. Najbardziej egzotyczna wersja jest taka, że diabeł nie pozwolił inżynierom posunąć się dalej - mówią, wtedy zaczyna się podziemie, a podobno pod koniec prac prowadzonych ze studni zaczęły się nawet słyszeć jęki grzeszników.

Mówiono też, że wiercenie studni Kola zaburzyło pewien bilans energetyczny w naszym kraju i to z powodu tych głębokich prac upadł Związek Radziecki.

Co dalej?

Placówka wiertnicza jest obecnie opuszczona. Centrum badawcze, które było zaangażowane w tę globalną pracę, zostało następnie zlikwidowane przez Federalną Agencję Zarządzania Nieruchomościami w obwodzie murmańskim, ponieważ uznano je za nieopłacalne. Sprzęt został zdemontowany. Studnia zaczęła się stopniowo zapadać. Do tej pory przywrócenie go zajmie około 100 milionów rubli.

Teoretycznie można by spróbować wznowić pracę, a przynajmniej rozpocząć badania naukowe na dostępnym materiale. Możesz otworzyć ośrodek badawczy lub instytut, aby szkolić młodych profesjonalistów. Albo możesz tu urządzić muzeum, a ten pomysł jest obecnie uważany za najbardziej obiecujący i całkiem wykonalny. Ale wszystkie te projekty wymagają dużych nakładów finansowych.

Niestety, choć w wyniku przeprowadzonych prac uzyskano wiele interesujących i ważnych danych geologicznych i geofizycznych, nie można było na ich podstawie wyciągnąć ostatecznych wniosków co do charakteru płaszcza ziemskiego – wymagało to dalszych badań. Wiadomo, że na głębokości 5 km temperatura otoczenia przekroczyła 70 C, gdy wiertło zatonęło 7 km - już 120 C, a na głębokości 12 km czujniki wskazywały 220 C.

Przeczytaj także: Jak żyje dziś Aral - morze poświęcone bawełnie.