Le légendaire Kola superdeep. « Du puits en enfer » : comment le puits le plus profond du monde a été foré en Union soviétique

De nombreux travaux scientifiques et industriels impliquent le forage de puits souterrains. Le nombre total de ces objets rien qu’en Russie est difficilement calculable. Mais légendaire Kola super profond est resté inégalé depuis les années 1990, s'étendant à plus de 12 kilomètres de profondeur dans la Terre ! Il n'a pas été foré dans un but économique, mais dans un intérêt purement scientifique : pour découvrir quels processus se produisent à l'intérieur de la planète.

Kola est très profond. Appareil de forage premier étage (profondeur 7600 m), 1974

50 candidats par poste

Le puits le plus étonnant du monde se trouve dans la région de Mourmansk, à 10 kilomètres à l'ouest de la ville de Zapolyarny. Sa profondeur est de 12 262 mètres, le diamètre de la partie supérieure est de 92 centimètres, le diamètre de la partie inférieure est de 21,5 centimètres.

Le puits a été posé en 1970 en l'honneur du 100e anniversaire de la naissance de V.I. Lénine. Le choix de l'emplacement n'est pas accidentel : c'est ici, sur le territoire du Bouclier Baltique, que remontent à la surface les roches les plus anciennes, vieilles de trois milliards d'années.

AVEC fin XIX siècle, on connaît la théorie selon laquelle notre planète est constituée d'une croûte, d'un manteau et d'un noyau. Mais où exactement se termine une couche et où commence la suivante, les scientifiques ne pouvaient que deviner. Selon la version la plus courante, les granites descendent jusqu'à trois kilomètres, puis les basaltes, et à une profondeur de 15 à 18 kilomètres commence le manteau. Tout cela devait être testé dans la pratique.

L’exploration souterraine dans les années 1960 ressemblait à une course à l’espace, les principaux pays essayant de prendre de l’avance les uns sur les autres. Il a été suggéré qu'à de grandes profondeurs se trouvent de riches gisements de minéraux, notamment d'or.

Les Américains ont été les premiers à forer des puits ultra-profonds. Au début des années 1960, leurs scientifiques ont découvert que la croûte terrestre était beaucoup plus mince sous les océans. Par conséquent, la zone proche de l'île de Maui (l'une des îles hawaïennes), où le manteau terrestre se trouve à une profondeur d'environ cinq kilomètres (plus une couche d'eau de 4 kilomètres), a été choisie comme lieu de travail le plus prometteur. . Mais les deux tentatives des chercheurs américains se sont soldées par un échec.

L’Union soviétique devait réagir avec dignité. Nos chercheurs ont proposé de créer un puits sur le continent. Malgré le fait que le forage ait pris plus de temps, le résultat promettait d'être couronné de succès.

Le projet est devenu l'un des plus importants de l'URSS. Il y avait 16 laboratoires de recherche travaillant sur le puits. Trouver un emploi ici n'était pas moins difficile que d'entrer dans le corps des cosmonautes. Les employés ordinaires recevaient un triple salaire et un appartement à Moscou ou à Leningrad. Sans surprise, il n’y a eu aucun roulement de personnel et au moins 50 candidats ont postulé pour chaque poste.

Sensation d'espace

Le forage jusqu'à une profondeur de 7 263 mètres a été réalisé à l'aide d'une installation en série conventionnelle, qui était alors utilisée dans la production de pétrole ou de gaz. Cette étape a duré quatre ans. Ensuite, il y a eu une pause d'un an pour la construction d'une nouvelle tour et l'installation d'une installation plus puissante Uralmash-15000, créée à Sverdlovsk et appelée « Severyanka ». Son travail utilisait le principe de la turbine - lorsque ce n'est pas toute la colonne qui tourne, mais seulement la tête de forage.

À chaque mètre parcouru, l’excavation devenait de plus en plus difficile. Auparavant, on pensait que la température de la roche, même à une profondeur de 15 kilomètres, ne dépasserait pas 150 °C. Mais il s’est avéré qu’à une profondeur de huit kilomètres, la température atteignait 169 °C, et à une profondeur de 12 kilomètres, elle atteignait 220 °C !

Le matériel est rapidement tombé en panne. Mais les travaux se sont poursuivis sans s'arrêter. La tâche consistant à être le premier au monde à franchir la barre des 12 kilomètres était politiquement importante. Le problème a été résolu en 1983, juste à temps pour le début du Congrès géologique international à Moscou.

Les délégués au Congrès ont pu découvrir des échantillons de sol prélevés à une profondeur record de 12 kilomètres et une visite au puits a été organisée pour eux. Des photos et des articles sur le Kola Superdeep ont circulé dans tous les principaux journaux et magazines du monde et ont été publiés dans plusieurs pays. timbres.

Mais l'essentiel est qu'une véritable sensation ait été préparée spécialement pour le congrès. Il s'est avéré que les échantillons de roche prélevés à 3 kilomètres de profondeur du puits de Kola sont complètement identiques au sol lunaire (ils ont été livrés pour la première fois sur Terre par le système automatique soviétique station spatiale Luna 16 en 1970).

Les scientifiques ont longtemps supposé que la Lune faisait autrefois partie de la Terre et qu’elle en avait été arrachée à la suite d’une catastrophe cosmique. On peut désormais dire que la partie séparatiste de notre planète est entrée en contact, il y a des milliards d’années, avec la zone de l’actuelle péninsule de Kola.

Le puits ultra-profond est devenu un véritable triomphe de la science soviétique. Des chercheurs, des designers et même des travailleurs ordinaires ont été honorés et récompensés pendant près d'un an.

Puits super profond de Kola, 2007

De l'or dans les profondeurs

A cette époque, les travaux sur la mine très profonde de Kola ont été suspendus. Ils n'ont repris qu'en septembre 1984. Et le tout premier lancement a conduit à un accident majeur. Les employés semblaient avoir oublié ce qu'il y avait à l'intérieur passage souterrain Il y a des changements constants. Le puits ne pardonne pas l'arrêt du travail - et oblige à tout recommencer.

En conséquence, le train de tiges s’est rompu, laissant cinq kilomètres de tuyaux en profondeur. Ils ont essayé de les obtenir, mais après quelques mois, il est devenu clair que cela ne serait pas possible.

Les travaux de forage ont repris à partir de la barre des 7 kilomètres. Ils ont atteint une profondeur de 12 kilomètres pour la deuxième fois seulement six ans plus tard. En 1990, le maximum a été atteint - 12 262 mètres.

Et puis le fonctionnement du puits a été affecté à la fois par des pannes à l'échelle locale et par des événements survenus dans le pays. Les capacités de la technologie existante étaient épuisées et le financement gouvernemental a fortement diminué. Après plusieurs accidents graves, les forages furent arrêtés en 1992.

L'importance scientifique du Kola Superdeep est difficile à surestimer. Tout d'abord, les travaux ont confirmé l'hypothèse de riches gisements de minéraux à de grandes profondeurs. Bien sûr, les métaux précieux sont présents forme pure n'y ont pas été trouvés. Mais à neuf kilomètres, des filons avec une teneur en or de 78 grammes par tonne ont été découverts (une exploitation industrielle active est réalisée lorsque cette teneur est de 34 grammes par tonne).

De plus, l'analyse d'anciennes roches profondes a permis de clarifier l'âge de la Terre - il s'est avéré qu'elle est d'un milliard et demi d'années plus âgée qu'on ne le pensait généralement.

On croyait qu'aux grandes profondeurs, il n'y avait pas et ne pouvait pas y avoir de vie organique, mais dans des échantillons de sol remontés à la surface, vieux de trois milliards d'années, 14 espèces jusque-là inconnues de micro-organismes fossilisés ont été découvertes.

Peu avant sa fermeture, en 1989, le Kola Superdeep Pipe est redevenu le centre de l'attention internationale. Le directeur du puits, l'académicien David Guberman, a soudainement commencé à recevoir des appels et des lettres du monde entier. Scientifiques, journalistes et simples citoyens curieux se sont intéressés à la question : est-il vrai qu'un puits ultra-profond est devenu un « puits pour l'enfer » ?

Il s'est avéré que des représentants de la presse finlandaise se sont entretenus avec certains employés de Kola Superdeep. Et ils l'ont admis : lorsque la foreuse a dépassé la barre des 12 kilomètres, des bruits étranges ont commencé à se faire entendre venant des profondeurs du puits. Les travailleurs ont abaissé un microphone résistant à la chaleur à la place de la tête de forage - et avec son aide, ils ont enregistré des sons rappelant des cris humains. L'un des employés a avancé la version selon laquelle cela les cris des pécheurs en enfer.

Dans quelle mesure de telles histoires sont-elles vraies ? Techniquement, placer un microphone à la place d’une perceuse est difficile, mais possible. Certes, les travaux visant à l'abaisser peuvent prendre plusieurs semaines. Et il n'aurait guère été possible de le réaliser dans une installation sensible au lieu d'un forage. Mais d’un autre côté, de nombreux employés du puits entendaient effectivement des sons étranges venant régulièrement des profondeurs. Et personne ne savait avec certitude ce que cela pouvait être.

À l’instigation des journalistes finlandais, la presse mondiale a publié un certain nombre d’articles affirmant que l’extrême profondeur de Kola était « la route de l’enfer ». Une signification mystique a commencé à être attribuée au fait que l'URSS s'est effondrée lorsque les foreurs ont creusé les treize mille mètres « malchanceux ».

En 1995, alors que la station était déjà mise en veilleuse, une explosion incompréhensible s'est produite dans les profondeurs de la mine - ne serait-ce que parce qu'il n'y avait rien à exploser là-bas. Les journaux étrangers ont rapporté que, grâce à un passage effectué par des personnes, un démon avait volé des entrailles de la Terre jusqu'à la surface (les publications regorgeaient de titres comme "Satan s'est échappé de l'enfer").

Eh bien, le réalisateur David Guberman l'a honnêtement admis dans son interview : il ne croit pas à l'enfer et aux démons, mais une explosion incompréhensible a effectivement eu lieu, ainsi que des bruits étranges rappelant des voix. Par ailleurs, un examen effectué après l'explosion a montré que tous les équipements étaient en bon état. en parfait état.

Puits super profond de Kola, 2012

Le puits lui-même (soudé), août 2012

Musée pour 100 millions

Pendant longtemps, le puits a été considéré comme mis en veilleuse : une vingtaine d'employés y travaillaient (dans les années 1980, leur nombre dépassait les 500). En 2008, l'installation a été complètement fermée et une partie des équipements a été démantelée. La partie aérienne du puits est un bâtiment de la taille d'un immeuble de 12 étages, maintenant elle est abandonnée et s'effondre progressivement. Parfois, des touristes viennent ici, attirés par les légendes sur les voix de l'enfer.

Selon les employés de l'Institut géologique du Centre scientifique de Kola de l'Académie des sciences de Russie, qui possédait auparavant le puits, sa restauration coûterait 100 millions de roubles.

Mais oh travaux scientifiques en profondeur, il n'y a plus de question : sur la base de cet objet, il est uniquement possible d'ouvrir un institut ou une autre entreprise de formation de spécialistes du forage offshore. Ou créez un musée - après tout, le puits de Kola continue d'être le plus profond du monde.

Anastasia BABANOVSKAYA, magazine "Secrets du 20ème siècle" n°5 2017

Une tentative d'étude de la section géologique et de l'épaisseur des roches volcaniques exposées à la surface de la Terre a incité les centres scientifiques et, comme eux, les organismes de recherche à identifier l'origine des failles profondes. Le fait est que des échantillons structurels de roches précédemment extraites des entrailles de la Terre et de la Lune présentaient alors le même intérêt pour l'étude. Et le choix de l'emplacement de l'embouchure s'est porté sur l'immense cuvette existante, dont l'origine est associée à la présence d'une faille profonde dans la région de la péninsule de Kola.

On croyait que la Terre était une sorte de sandwich constitué d'une croûte, d'un manteau et d'un noyau. À cette époque, les roches sédimentaires proches de la surface avaient été suffisamment étudiées lors du développement des champs pétrolifères. L'exploration des métaux non ferreux s'accompagnait rarement de forages en dessous de la barre des 2 000 mètres.

Le Kola SG (superdeep), en dessous d'une profondeur de 5 000 mètres, devrait détecter une séparation des couches de granit et de basalte. Cela ne s'est pas produit. La foreuse a percé des roches de granit dur jusqu'à 7 000 mètres. En outre, l'excavation s'est déroulée à travers des sols relativement mous, ce qui a provoqué l'effondrement des parois du puits et la formation de cavités. Le sol émietté a tellement coincé la tête de l'outil que lors du levage, le train de tiges s'est cassé, provoquant un accident. Le puits de Kola était censé confirmer ou infirmer ces enseignements établis de longue date. De plus, les scientifiques n'ont pas risqué d'indiquer les intervalles où se situent exactement les limites entre ces trois couches. Le puits Kola était destiné à l'exploration et à l'étude des gisements de ressources minérales, à la détermination des modèles et à la formation progressive des champs d'occurrence des réserves de matières premières. La base était avant tout la validité scientifique de la théorie des paramètres physiques, hydrogéologiques et autres des profondeurs de la Terre. Et seules des fouilles ultra-profondes pourraient fournir des informations fiables sur la structure géologique du sous-sol.

Entre-temps, de nombreuses années de préparation au démarrage des opérations de forage prévoyaient : la possibilité d'une augmentation de la température avec l'approfondissement, une augmentation de la pression hydrostatique des formations, l'imprévisibilité du comportement des roches, leur stabilité due à la présence de pressions des roches et des formations.

D'un point de vue technique, toutes les difficultés et obstacles possibles ont été pris en compte pouvant entraîner un ralentissement du processus d'approfondissement en raison d'une perte de temps pour abaisser et soulever le projectile, une diminution de la vitesse de forage en raison d'un changement de catégorie des roches et une augmentation des coûts énergétiques pour les déménageurs en fond de trou.
Le facteur le plus difficile a été considéré comme l’augmentation constante du poids du tubage et des tiges de forage à mesure qu’ils s’approfondissent.

Les développements techniques dans le domaine sont devenus couronnés de succès :
- augmenter la capacité de charge, la puissance et d'autres caractéristiques des appareils et équipements de forage ;
- la résistance à la chaleur des outils de coupe de roche ;
- automatisation de la gestion de toutes les étapes du processus de forage ;
- traiter les informations provenant de la zone de fond ;
- des avertissements concernant les situations d'urgence concernant la tige de forage ou le tubage.

Le forage d'un puits ultra profond était censé révéler si c'était bien ou mal hypothèse scientifique sur la structure profonde de la planète.

Le but de cette construction très coûteuse comprenait la recherche :
1. La structure profonde du gisement de nickel de Pechenga et la base cristalline du bouclier baltique de la péninsule. Décryptage du contour du gisement polymétallique de Pechenga, couplé aux manifestations des gisements minéralisés.
2. Etude de la nature et des forces provoquant la séparation des limites des strates de la croûte continentale. Identification des zones de formation, des motifs et de la nature de la formation à haute température. Définition du physique et composition chimique l'eau, les gaz formés dans les fissures et les pores des roches.
3. Obtenir des informations complètes sur la composition matérielle des roches et des informations sur les intervalles entre les « joints » de granit et de basalte de la croûte. Étude approfondie proprietes physiques et chimiques noyau extrait.
4. Développement de moyens techniques avancés et de nouvelles technologies pour le fonçage de puits ultra profonds. Possibilité d'utiliser des méthodes de recherche géophysiques dans la zone d'occurrence du minerai.
5. Développement et création des derniers équipements pour la surveillance, les tests, la recherche et le suivi de l'avancement du processus de forage.

Le puits Kola répondait principalement à des objectifs scientifiques. La tâche consistait à étudier races anciennes, dont est composée la planète et la connaissance des secrets des processus qui s'y déroulent.

Justification géologique du forage sur la péninsule de Kola

L'exploration et l'extraction de gisements de minerai utiles sont toujours prédéterminées par le forage de puits profonds. Et pourquoi Péninsule de Kola et précisément dans la région de Mourmansk, et certainement à Pechenga. La condition préalable à cela était le fait que cette région était considérée comme un véritable réservoir de ressources minérales, avec de riches réserves d'une grande variété de matières premières (nickel, magnétites, apatites, mica, titane, cuivre).

Cependant, un calcul géologique effectué à partir d'une carotte de puits a révélé l'absurdité de l'opinion scientifique mondiale. La profondeur de sept kilomètres s'est avérée composée de roches volcaniques et sédimentaires (tufs, grès, dolomies, brèches). En dessous de cet intervalle, on supposait qu'il devait y avoir des roches séparant les structures granitiques et basaltiques. Mais hélas, les basaltes ne sont jamais apparus.

D'un point de vue géologique, le bouclier baltique de la péninsule, qui recouvre en partie les territoires de la Norvège, de la Suède, de la Finlande et de la Carélie, est soumis à l'érosion et à l'évolution depuis des millions de siècles. Les explosions naturelles, les processus destructeurs du volcanisme, les phénomènes de magmatisme, les modifications métamorphiques des roches et la sédimentation sont les plus clairement imprimés dans les archives géologiques de Pechenga. C'est la partie du bouclier plissé de la Baltique où, pendant des milliards d'années, histoire géologique strates et occurrences de minerai.

En particulier, les parties nord et est de la surface du bouclier ont été soumises à des siècles de corrosion. En conséquence, les glaciers, le vent, l’eau et d’autres catastrophes naturelles semblaient arracher (gratter) les couches supérieures des roches.

La base du choix de l'emplacement du puits était la grave érosion des couches supérieures et l'exposition des anciennes formations archéennes de la Terre. Ces affleurements ont considérablement rapproché et facilité l’accès aux réserves souterraines de la nature.

Conception de puits ultra-profonds

Les structures ultra-profondes ont une conception télescopique obligatoire. Dans notre cas, le diamètre initial de la bouche était de 92 cm et le diamètre final était de 21,5.

La colonne de guidage de conception ou dite conducteur d'un diamètre de 720 mm prévoyait une pénétration jusqu'à une profondeur de 39 mètres linéaires. La première colonne technique (caisson fixe), d'un diamètre de 324 mm et d'une longueur de 2000 mètres ; boîtier amovible 245 mm, avec une longueur de 8770 mètres. Il était prévu d'effectuer d'autres forages avec un trou ouvert jusqu'au niveau de conception. Les roches cristallines permettaient de compter sur la stabilité à long terme de la partie non tubée des murs. Une deuxième colonne amovible, marquée de marqueurs magnétiques, permettrait un carottage continu sur toute la longueur du canon. Des étiquettes radioactives sur le tuyau de fond ont été configurées pour enregistrer la température de l'environnement de forage.

Équipement technique d'une plate-forme de forage pour forer un puits ultra profond

Le forage à partir de zéro a été réalisé à l'aide d'une installation Uralmash-4E, c'est-à-dire un équipement en série utilisé pour forer des puits de pétrole et de gaz profonds. Jusqu'à 2 000 mètres, le tronc était enfoncé à travers des tiges de forage en acier avec une turboforeuse à l'extrémité. Cette turbine de 46 mètres de long, dotée d'un embout à son extrémité, était entraînée en rotation par l'action d'une solution d'argile pompée dans la canalisation à une pression de 40 atmosphères.

De plus, l'excavation a été réalisée à partir d'un intervalle de 7 264 mètres. installation domestique"Uralmash-15000", d'un point de vue innovant, est une structure plus puissante, avec une capacité de levage de 400 tonnes. Le complexe était doté de nombreux développements techniques, technologiques, électroniques et autres avancés.

Le puits de Kola était équipé d'une structure de haute technologie et automatisée :
1. Exploration, avec une base puissante sur laquelle est montée la tour sectionnelle elle-même, haute de 68 mètres. Destiné à mettre en œuvre :

• fonçage de puits, opérations d'abaissement et de levage de projectiles et autres actions auxiliaires ;
• maintenir le train de tiges principal et entier, à la fois en poids et pendant le processus de forage ;
• placement des sections (bougies) des tiges de forage, y compris les tiges de forage lestées (colliers de forage), et du système de déplacement.

L'espace interne de la tour abritait également des équipements et outils SP (descente-montée). Des équipements de sécurité et une éventuelle évacuation d'urgence du cavalier (assistant foreur) se trouvaient également ici.

2. Équipements électriques et technologiques, unités de puissance et de pompage.

3. Système de contrôle de circulation et d'éruption, équipement de cimentation.

4. Automatisation, gestion, système de contrôle de processus.

5. Matériel électrique, matériel de mécanisation.

6. Un ensemble d'équipements de mesure, d'équipements de laboratoire et bien plus encore.

En 2008, le puits très profond de Kola a été complètement abandonné, tous les équipements de valeur ont été démantelés et enlevés (la plupart ont été vendus à la ferraille).

Jusqu'en 2012, la tour principale de la plate-forme de forage était démontée.

Aujourd'hui, seul le Centre scientifique de Kola de l'Académie des sciences de Russie fonctionne, où l'on étudie encore aujourd'hui les carottes extraites d'un puits ultra-profond.

Le noyau lui-même a été retiré vers la ville de Yaroslavl, où il est désormais stocké.

Vidéo documentaire sur le puits super profond de Kola

Nouveaux records pour les puits ultra-profonds

Le puits très profond de Kola était considéré jusqu’en 2008 comme le puits le plus profond du monde.

En 2008, le puits de pétrole Maersk Oil BD-04A, d'une longueur de 12 290 mètres, a été foré à un angle aigu par rapport à la surface de la terre dans le bassin pétrolier d'Al Shaheen.

En janvier 2011, ce record a été battu, et il a été battu par un puits de pétrole foré dans le Dôme Nord (Odoptu-sea - un champ de gazole en Russie), ce puits a également été foré à un angle aigu par rapport à la surface du sur terre, la longueur était de 12 345 mètres.

En juin 2013, le puits Z-42 du champ Chayvinskoye a de nouveau battu le record de profondeur, avec une longueur de 12 700 mètres.

L'URSS est un pays qui a surpris le monde avec de nombreux projets grandioses tant par leur ampleur que par leur coût. L'un de ces projets s'appelait "Puits super profond de Kola" (SG-3). Sa mise en œuvre a commencé dans la région de Mourmansk, à 10 km à l'ouest de la ville de Zapolyarny.

Les scientifiques voulaient en savoir plus sur les profondeurs de la Terre et « essuyer le nez » des scientifiques américains qui ont abandonné leur projet Mohol faute de fonds. A la question sur quel est le puits le plus profond du monde, les géologues soviétiques rêvaient de répondre fièrement : les nôtres !

Nous parlerons en détail de la question de savoir si une idée aussi ambitieuse a été un succès et quel sort attendait le Kola dans cet article.

Retour dans les années 50 du XXe siècle la plupart de les informations sur la structure de la Terre étaient théoriques. Tout a changé au début des années 60 et 70, lorsque les États-Unis et Union soviétique commencé nouvelle version« course à l'espace » - une course vers le centre de la Terre, pour ainsi dire.

Le puits très profond de Kola était un projet unique financé par l'URSS puis la Russie de 1970 à 1995. Il n’a pas été foré pour l’extraction de « l’or noir » ou du « carburant bleu », mais uniquement à des fins de recherche scientifique.

• Tout d'abord, les scientifiques soviétiques souhaitaient savoir si l'hypothèse concernant la structure des couches inférieures (granite et basalte) de la croûte terrestre serait confirmée.
• Ils voulaient également trouver et explorer les limites entre ces couches et le manteau, l'un des « moteurs » qui assurent l'évolution constante de la planète.
• A cette époque, les géologues et géophysiciens n’avaient que Preuve circonstancielle de ce qui se passait dans la croûte terrestre et un forage ultra-profond étaient nécessaires pour mieux comprendre les processus qui sous-tendent la géologie. De plus, le moyen le plus fiable est l’observation directe.

Le site de forage a été choisi dans la partie nord-est du bouclier baltique. On y trouve des roches ignées peu étudiées et qui seraient vieilles de trois milliards d'années. Et sur le territoire de la péninsule de Kola se trouve la structure Pechenga, en forme de bol. On y trouve des gisements de cuivre et de nickel. L’une des tâches des scientifiques consistait à étudier le processus de formation du minerai.

Même à ce jour, les informations collectées dans le cadre de ce projet sont toujours analysées et interprétées.

Caractéristiques du forage d'un puits ultra profond

Pendant les quatre premières années, alors que les fouilles se déroulaient à une profondeur de 7 263 mètres, une plate-forme de forage standard appelée « Uralmash-4E » a été utilisée. Mais ensuite, ses capacités ont commencé à s’avérer insuffisantes.

Par conséquent, les chercheurs ont décidé d'utiliser la puissante installation Uralmash-15000 avec une turboforeuse de 46 mètres. Il tournait sous la pression du fluide de forage.

L'installation Uralmash-15000 a été conçue de manière à ce que des échantillons de roche extraite soient collectés dans un carottier - un tuyau traversant toutes les sections de la foreuse. La roche concassée atteint la surface avec le fluide de forage. De cette façon, les géologues recevaient les dernières informations sur la composition du puits au fur et à mesure que l'appareil de forage s'enfonçait de plus en plus profondément.

En conséquence, plusieurs forages ont été forés, partant d’un puits central. La branche la plus profonde s'appelait SG-3.

Comme l’a déclaré l’un des scientifiques de l’équipe d’exploration de Kola Exploration : « Chaque fois que nous commençons à forer, nous trouvons l’inattendu. C'est excitant et dérangeant à la fois."

Du granit, du granit partout

La première surprise rencontrée par les foreurs a été l'absence de la couche dite de basalte à une profondeur d'environ 7 km. Auparavant, les informations géologiques les plus récentes sur les parties les plus profondes de la croûte terrestre provenaient de l'analyse des ondes sismiques. Et sur cette base, les scientifiques s'attendaient à trouver une couche de granit et, à mesure qu'ils s'approfondissaient, une couche de basalte. Mais, à leur grande surprise, lorsqu'ils s'enfoncèrent plus profondément dans les entrailles de la Terre, ils y trouvèrent davantage de granit, mais n'atteignirent pas du tout la couche de basalte. Tous les forages ont eu lieu dans la couche granitique.

Ceci est extrêmement important car cela est lié à la théorie de la structure couche par couche de la Terre. Et ceci, à son tour, est associé à des idées sur la façon dont les minéraux apparaissent et sont localisés.

Le puits très profond de Kola est non seulement une source de connaissances précieuses, mais aussi une terrible légende urbaine.

Ayant atteint une profondeur de 14 500 mètres, les foreurs auraient découvert des vides. Après y avoir descendu des équipements capables de résister à des températures extrêmement élevées, ils ont constaté que la température dans les vides atteint 1 100 degrés Celsius. Et le microphone, avant de fondre, a enregistré 17 secondes d’audio, qui ont été immédiatement surnommées les « sons de l’enfer ». C'étaient les cris des âmes damnées.

La première apparition de cette histoire a été enregistrée en 1989 et sa première publication à grande échelle a eu lieu sur la chaîne de télévision américaine Trinity Broadcasting Network. Et elle a emprunté du matériel à une publication chrétienne finlandaise appelée Ammennusastia.

L’histoire a ensuite été largement reprise dans de petites publications chrétiennes, des bulletins d’information, etc., mais n’a reçu pratiquement aucune couverture médiatique de la part des grands médias. Certains évangélistes ont cité cet incident comme une preuve de l'existence d'un enfer physique.

• Les personnes familiarisées avec les principes de fonctionnement des outils d’exploration acoustique des puits n’ont fait que rire de cette histoire. En effet, dans ce cas, des sondes de diagraphie acoustique sont utilisées, qui captent le modèle d'onde des vibrations élastiques réfléchies.
• Profondeur maximale de SG-3 - 12 262 mètres. C'est plus profond que même la partie la plus profonde de l'océan, le Challenger Deep (10 994 mètres).
• La température la plus élevée n'a pas dépassé 220 C.

• Et encore un fait important : il est peu probable qu'un microphone ou un équipement de forage puisse résister à une chaleur infernale supérieure à mille degrés.

En 1992, le journal américain Weekly World News a publié une version alternative de l'histoire, qui s'est déroulée en Alaska, où 13 mineurs ont été tués après que Satan soit sorti de l'enfer.

Si cette légende vous intéresse, vous pouvez facilement trouver des vidéos avec des enquêtes pertinentes sur Youtube. Ne les prenez pas trop au sérieux, une partie (sinon la totalité) de l'audio prétendant être les cris des malades des Enfers est tirée du film Baron Blood de 1972.

Ce que les scientifiques ont découvert au fond du puits très profond de Kola

• Premièrement, de l'eau a été découverte à une profondeur de 9 km. On pensait qu'il ne devrait tout simplement pas exister à cette profondeur - et pourtant il était là. Nous comprenons désormais que même le granit profondément enfoui dans le sol peut développer des fissures qui se remplissent d'eau. Techniquement parlant, l’eau est simplement constituée d’atomes d’hydrogène et d’oxygène expulsés par l’énorme pression provoquée par la profondeur et piégés dans des couches de roche.

• Deuxièmement, les chercheurs ont rapporté avoir récupéré de la boue « bouillante avec de l’hydrogène ». Une telle quantité d’hydrogène à de grandes profondeurs était un phénomène totalement inattendu.
• Troisièmement, le fond du puits de Kola s'est avéré incroyablement chaud – 220°C.
• Sans aucun doute, la plus grande surprise a été la découverte de la vie. À plus de 6 000 mètres de profondeur, des fossiles microscopiques de plancton ont été découverts et existaient depuis trois milliards d'années. Au total, environ 24 espèces anciennes de micro-organismes ont été découvertes, qui ont survécu d'une manière ou d'une autre aux pressions extrêmes et aux températures élevées sous la surface de la Terre. Cela a soulevé de nombreuses questions sur la survie potentielle des formes de vie dans les grandes profondeurs. La recherche moderne a montré que la vie peut exister même dans la croûte océanique, mais à l’époque la découverte de ces fossiles a été un choc.

Malgré tous les efforts des foreurs et des décennies de travail acharné, le puits très profond de Kola n'était qu'à 0,18 % du chemin vers le centre de la Terre. Les scientifiques estiment que la distance jusqu'à lui est d'environ 6 400 kilomètres.

Abandonné mais pas oublié

Actuellement, il n'y a ni personnel ni équipement sur SG-3. C'est l'un des . Et seule une trappe rouillée dans le sol rappelle le projet grandiose, inscrit dans le Livre Guinness des records comme l’invasion humaine la plus profonde de la croûte terrestre.

Le projet a été fermé en 1995 en raison (vous l’aurez deviné) d’un manque de financement. Même plus tôt, en 1992, les travaux de forage dans le puits avaient été interrompus, les géologues étant confrontés à des températures plus élevées que prévu - 220 degrés. La chaleur endommage les équipements. Et plus la température est élevée, plus il est difficile de percer. C'est comme essayer de créer et de maintenir un trou au centre d'une casserole de soupe chaude.

En 2008, le centre de recherche et de production opérant sur le puits a été complètement supprimé. Et tout le matériel de forage et de recherche a été éliminé.

Résultats des travaux

Les vaillants efforts des participants de Kola GRE ont duré plusieurs décennies. Cependant, l'objectif final - la barre des 15 000 mètres - n'a jamais été atteint. Mais les travaux menés en URSS puis en Russie ont fourni une mine d’informations sur ce qui se trouve juste sous la surface terrestre, et elles restent utiles sur le plan scientifique.

• Des équipements uniques et une technologie de forage ultra-profond ont été développés et testés avec succès.
• Des informations précieuses ont été obtenues sur la composition des roches et leurs propriétés à différentes profondeurs.
• À une profondeur de 1,6 à 1,8 km, des gisements de cuivre-nickel d'importance industrielle ont été découverts.
• L'image théorique attendue à 5000 mètres n'a pas été confirmée. Aucun basalte n'a été trouvé ni dans cette zone ni dans les sections plus profondes du puits. Mais de manière inattendue, ils découvrirent des roches peu résistantes appelées gneiss granitiques.
• De l'or a été trouvé dans l'intervalle de 9 000 à 12 000 mètres. Cependant, ils ne l'ont pas exploité à une telle profondeur - ce n'était pas rentable.

• Des changements ont été apportés aux théories sur mode thermique les entrailles de la terre
• Il s'est avéré que l'origine de 50 % du flux de chaleur est associée à la désintégration de substances radioactives.

SG-3 a révélé de nombreux secrets aux géologues. Et en même temps, cela soulève de nombreuses questions qui restent encore sans réponse. Peut-être que certains d’entre eux seront produits lors de l’exploitation d’autres puits ultra-profonds.

Les puits les plus profonds de la Terre (tableau)

Même si nous sommes au 21e siècle, structure interne Très peu de choses ont été étudiées sur notre planète. Nous savons très bien ce qui se passe dans l'espace lointain, mais en même temps, le degré de pénétration dans les secrets de la Terre peut être comparé à une légère piqûre d'épingle dans la surface de l'écorce d'une pastèque.
Au milieu des années 1950, lorsque les foreurs ont appris à creuser des puits à plus de 7 km de profondeur, l'humanité s'est rapprochée d'une tâche très ambitieuse : parcourir la croûte terrestre et voir ce qui se trouve en dessous. Nos compatriotes se sont rapprochés de cet objectif en forant le puits très profond de Kola.
La coque solide de la Terre est étonnamment mince par rapport à sa taille : l'épaisseur de la croûte varie entre 20 et 65 km sur terre et 3 à 8 km sous l'océan, occupant moins de 1 % du volume de la planète. Derrière elle se trouve une vaste couche – le manteau – qui représente la majeure partie du volume de la Terre. Encore plus bas se trouve le noyau dense, constitué principalement de fer, mais aussi de nickel, de plomb, d'uranium et d'autres métaux. Entre la croûte et le manteau se trouve une zone frontière, nommée d'après le scientifique yougoslave qui l'a découverte, la surface Mohorovic (frontière), ou Moho en abrégé. Dans cette zone, la vitesse de propagation des ondes sismiques augmente fortement. Il existe un certain nombre d’hypothèses pour expliquer ce phénomène, mais celui-ci reste globalement non résolu.

L’objectif le plus important des projets de forage profond les plus sérieux lancés dans la seconde moitié du XXe siècle était précisément cette couche mystérieuse. Les chercheurs n’ont jamais pu l’atteindre, mais les données sur la structure de la croûte terrestre obtenues lors du forage de puits ultra-profonds se sont révélées si inattendues que la limite de Mohorovic a semblé passer au second plan. Il fallait d’abord expliquer les mystères découverts dans les couches supérieures.
Le premier pour le forage profond de la croûte terrestre en à des fins scientifiques Les Américains ont commencé. Dans les années 1960, ils ont lancé le projet scientifique Mohole, qui impliquait la création de projets sous-marins à l'aide de navires de forage spéciaux. Au cours des trente années suivantes, plus de 800 puits sont apparus dans les mers et les océans, dont beaucoup sont situés à plus de 4 km de profondeur. Le puits le plus long ne pouvait pénétrer que 800 m dans le fond marin, et pourtant les données obtenues étaient d'une énorme importance pour la géologie. En particulier, ils ont servi de confirmation significative de ce qu'on appelle. théorie tectonique, selon laquelle les continents reposent sur des plaques lithosphériques solides, flottant lentement, immergées dans un manteau liquide.

Bien entendu, l’URSS ne pouvait pas être à la traîne de son concurrent étranger, c’est pourquoi au milieu des années 1960, nous avons lancé de nombreux projets pour étudier la croûte terrestre. Les scientifiques soviétiques ont emprunté une voie légèrement différente en décidant de forer des puits non pas dans la mer, mais sur terre. Le projet le plus célèbre et le plus réussi de ce type est le puits très profond de Kola - le « trou dans le sol » le plus profond jamais creusé par l'homme. Le puits est situé à la pointe nord de la péninsule de Kola. Cet endroit n'a pas été choisi par hasard : pendant des centaines de millions d'années, l'érosion naturelle a détruit la surface du bouclier cristallin de Kola, arrachant les couches supérieures de la roche. En conséquence, d'anciennes couches archéennes sont apparues à la surface, correspondant à des profondeurs de 5 à 10 km pour la section moyenne de la croûte terrestre de type continental. La profondeur nominale du puits de 15 kilomètres permettait aux scientifiques d'espérer atteindre la mystérieuse surface de Mohorovic.
Le forage du puits de Kola a commencé en 1970 et s'est terminé plus de 20 ans plus tard, en 1994. Au début, les foreurs ont plutôt bien travaillé méthodes traditionnelles: une colonne de tuyaux en alliage léger a été descendue dans le puits, à l'extrémité de laquelle une foreuse métallique cylindrique avec des dents en diamant et des capteurs a été fixée. La colonne était entraînée en rotation par un moteur situé en surface. À mesure que la profondeur du puits augmentait, de nouvelles sections étaient ajoutées aux conduites. Périodiquement, la colonne entière devait être soulevée à la surface pour retirer le noyau de roche taillée et remplacer la couronne émoussée. Malheureusement, cette technologie éprouvée devient inefficace lorsque la profondeur du puits dépasse une certaine marque : le frottement des tuyaux contre les parois du puits devient trop important pour que tout cet immense puits puisse tourner. Pour surmonter cette difficulté, les ingénieurs ont développé une conception dans laquelle seule la tête de forage tournait. Des turbines ont été installées à l'extrémité de la colonne, à travers lesquelles passait le fluide de forage - un liquide spécial qui agit comme un lubrifiant et circule dans les tuyaux. Ces turbines faisaient tourner la foreuse.

Les échantillons remontés à la surface lors du forage ont constitué une véritable révolution en géologie. Les idées existantes sur la structure de la croûte terrestre se sont révélées loin de la réalité. La première surprise a été l'absence de transition du granite au basalte, que les scientifiques s'attendaient à voir à une profondeur d'environ 6 km. Les études sismologiques indiquent que dans cette zone la vitesse de propagation des ondes acoustiques change fortement, ce qui a été interprété comme le début d'une fondation basaltique de la croûte terrestre. Cependant, même après la zone de transition, les granites et les gneiss ont continué à remonter à la surface. À partir de ce moment, il est devenu clair que le modèle dominant d'une croûte terrestre à deux couches était incorrect. Or, la présence d'une transition sismique s'explique par une modification des propriétés de la roche dans des conditions de pression et de température accrues.
Une découverte encore plus surprenante a été le fait que les roches situées à plus de 9 km de profondeur se sont révélées extrêmement poreuses. Avant cela, on pensait qu'à mesure que la profondeur et la pression augmentaient, elles devraient au contraire devenir de plus en plus denses. Les fissures miniatures étaient remplies d’une solution aqueuse dont l’origine est longtemps restée totalement floue. Plus tard, une théorie a été avancée selon laquelle l'eau découverte est formée d'atomes d'hydrogène et d'oxygène, qui sont « expulsés » de la roche environnante sous l'influence de pressions colossales.
Autre surprise : la vie sur la planète Terre s'avère être apparue 1,5 milliard d'années plus tôt que prévu. À une profondeur de 6,7 km, là où l'on croyait qu'il n'y avait pas de matière organique, 14 espèces de micro-organismes fossilisés ont été découvertes. Ils ont été trouvés dans des gisements de carbone-azote extrêmement inhabituels (au lieu du calcaire ou de la silice habituels) vieux de plus de 2,8 milliards d’années. À des profondeurs encore plus grandes, là où il n’y a plus de sédiments, le méthane apparaît en concentrations énormes. Cela a complètement détruit la théorie de l’origine biologique des hydrocarbures tels que le pétrole et le gaz.
Les scientifiques ont également été extrêmement surpris par la vitesse à laquelle la température augmentait à mesure que le puits s’approfondissait. Au km 7, la température atteignait 120 °C, et à 12 km de profondeur elle était déjà de 230 °C, soit un tiers de plus que la valeur prévue : le gradient de température de la croûte était de près de 20 degrés pour 1 km, au lieu sur les 16 attendus. Il a également été constaté que la moitié du flux thermique est d’origine radiogénique. La température élevée a affecté négativement le fonctionnement du trépan, de sorte que le fluide de forage a commencé à être refroidi avant de le pomper dans le puits. Cette mesure s'est avérée assez efficace, cependant, après avoir dépassé la barre des 12 km, elle n'était plus en mesure d'assurer une évacuation suffisante de la chaleur. De plus, la roche comprimée et chauffée a acquis certaines propriétés d'un liquide, à la suite de quoi le puits a commencé à flotter la prochaine fois que le train de tiges a été retiré. De nouveaux progrès se sont révélés impossibles sans de nouvelles solutions technologiques et des coûts financiers importants, c'est pourquoi les forages ont été suspendus en 1994. À ce moment-là, le puits avait atteint 12 262 m de profondeur.

Dans les années 50 et 70 du siècle dernier, le monde a changé à une vitesse incroyable. Des choses sont apparues sans lesquelles il est difficile d’imaginer le monde d’aujourd’hui : Internet, les ordinateurs, les communications cellulaires, l’exploration spatiale et les profondeurs de la mer. L'homme élargissait rapidement les sphères de sa présence dans l'Univers, mais il avait encore des idées assez approximatives sur la structure de sa « maison » - la planète Terre. Même si déjà à l'époque, l'idée du forage ultra-profond n'était pas nouvelle : dès 1958, les Américains ont lancé le projet "Mohole". Son nom est formé de deux mots :

Moho– surface portant le nom Andrija Mohorovicic– géophysicien et sismologue croate, qui a identifié en 1909 la limite inférieure de la croûte terrestre, à laquelle se produit une brusque augmentation de la vitesse des ondes sismiques ;
Trou- eh bien, trou, ouverture. Partant de l'hypothèse que l'épaisseur de la croûte terrestre sous les océans est bien inférieure à celle sur terre, 5 puits ont été forés près de l'île de Guadelupe à une profondeur d'environ 180 mètres (avec une profondeur océanique allant jusqu'à 3,5 km). En cinq ans, les chercheurs ont foré cinq puits et collecté de nombreux échantillons de la couche de basalte, mais n'ont pas atteint le manteau. En conséquence, le projet a été déclaré échec et les travaux ont été arrêtés.

Le navire CUSS, qui a réalisé le projet Mohole

L'un des principaux objectifs de l'expédition « Sur les routes de l'Arctique » était le puits très profond de Kola (ou objet SG-3), le plus profond du monde. J'en ai entendu parler pour la première fois en 2004, alors que j'étudiais en première année à la Faculté de géologie de l'Université d'État russe du pétrole et du gaz, lors d'un cours de géologie générale. Et depuis, j'espérais tout voir de mes propres yeux.

Les temps ont changé et, autrefois inaccessible, le territoire de l'installation SG-3 se trouve désormais à proximité immédiate de l'usine d'extraction et de traitement de la société minière et métallurgique de Kola. Et le chemin vers le puits passe par des routes technologiques.

Si vous suivez le navigateur, après la ville de Zapolyarny, cela mènera au point de contrôle de l'usine d'extraction et de traitement. La sécurité, bien sûr, ne vous laissera pas entrer sur le territoire, et je n’ai apparemment rien entendu à propos du Kola Superdeep.

La direction de l'usine, comme prévu, était fatiguée du pèlerinage constant au Kola super-profond de diverses sortes de néo-traqueurs, d'amateurs de géologie et de chasseurs de métaux, de sorte que la route menant au puits a été creusée avec des excavatrices et parsemée de pavés pour de bon mesure.

Nous retournons donc à l'endroit où dernière fois a travaillé Internet mobile et recherchez une route alternative très fréquentée sur le satellite. Après avoir trouvé le trou précieux, nous élevons la suspension hydropneumatique de notre Toyota Land Cruiser 200 Executive en position haute et grimpons les collines vers le puits.

La route, comme il sied à une véritable aventure, était remplie d'obstacles de toutes sortes - des gués, des pierres et même des lacs.

Étant déjà revenu à Mourmansk et analysant la trace GPS (nous avons écrit l'intégralité de l'itinéraire en utilisant le service locme.ru, j'en parlerai plus tard), j'ai remarqué que nous ne roulions pas jusqu'au puits le long de l'itinéraire optimal et que quelque part nous avons perdu notre chemin, mais retour Nous sommes déjà allés aussi loin que nous le devrions. Ce que je ne regrette pas du tout.

La piste a été enregistrée à l'aide du service LocMe

Et maintenant, après avoir gravi une autre colline, nous avons une vue sur l'ancien complexe de recherche et de production majestueux du puits super profond de Kola.

Dans le but d'occuper une position de leader dans toutes les industries à la fois, l'URSS a lancé en 1962 son programme de forage ultra-profond.

Il a fallu 4 ans pour préparer le projet : la principale difficulté était celle selon le gradient géothermique ( quantité physique, qui décrit l'augmentation de la température des roches avec la profondeur), la température à une profondeur de 10 km devrait être d'environ 300°C et à 15 km de près de 500°C. Ni l'outil de forage ni l'équipement de mesure n'ont été conçus pour une telle température. En 1970, juste à temps pour le 100e anniversaire de la naissance de Lénine, un site de forage fut découvert : un ancien bouclier cristallin de la péninsule de Kola. Selon un rapport de l'Institut de Physique de la Terre, le Bouclier de Kola s'est refroidi au fil des milliards d'années ; la température à 15 km de profondeur n'aurait pas dû dépasser 150°C. Selon la coupe approximative, les 7 premiers kilomètres devraient être composés de strates granitiques de la partie supérieure de la croûte terrestre, et les basaltes commencent en dessous. Le site de forage a été choisi à la pointe nord de la péninsule de Kola, près du lac Vilgiskoddeoaivinjärvi (cela signifie en finnois « sous la montagne du loup »). Le forage du puits, dont la profondeur nominale était de 15 kilomètres, a commencé en mai 1970.

Malgré la tâche non triviale, aucun équipement spécial n'a été développé pour le travail - nous avons travaillé avec ce que nous avions. Lors des premières étapes, une plate-forme de forage Uralmash 4E d'une capacité de levage de 200 tonnes et des tuyaux en aluminium en alliage léger ont été utilisés. L'aluminium coûteux a été utilisé pour un certain nombre de raisons : les tuyaux en « métal ailé » ont beaucoup moins de poids et à des températures supérieures à 150-160 degrés, l'acier des tuyaux en série se ramollit et est moins capable de résister à des charges de plusieurs tonnes - en raison de cela augmente la probabilité de déformations dangereuses et de rupture de colonne. Quand le puits atteint la profondeur 7000 mètres, une nouvelle plate-forme de forage a été installée sur le site "Ouralmash 15000"- l'un des plus modernes de l'époque. Puissant, fiable, doté d'un mécanisme de levage automatique, il pourrait supporter un train de tiges jusqu'à 15 km de long. La plate-forme de forage s'est transformée en une tour entièrement gainée de 68 m de haut, défiant les vents violents qui font rage dans l'Arctique. Le poids du train de tiges à lui seul, à une profondeur de 15 kilomètres, atteindrait 200 tonnes. Et l'installation elle-même pourrait soulever une charge allant jusqu'à 400 tonnes. Une usine de réparation mécanique, des laboratoires scientifiques et une installation de stockage de base se sont développés à proximité. : dans les années 70, le forage rotatif était le plus répandu, lorsque l'ensemble du train de tuyaux était tourné par un rotor situé en surface. Cette méthode était excellente pour les puits relativement peu profonds, mais lorsque la longueur du forage approche 7 000, voire 10 000 mètres, le forage rotatif devient impuissant. Au SG-3, le forage a été réalisé à l'aide d'un turboperceur - un moteur hydraulique dont la rotation était assurée par l'énergie du fluide de forage en circulation. Les sections de 46 mètres installées à l’extrémité inférieure de la colonne faisaient tourner le foret. Ni en URSS ni dans le monde à cette époque, il n'y avait aucune expérience de forage dans des roches cristallines du socle à de telles profondeurs, et en plus des problèmes purement technologiques, le travail était compliqué par un carottage à 100 %. La pénétration en un seul voyage, déterminée par l'usure de la tête de forage, est généralement de 7 à 10 m (un voyage, ou cycle, est l'abaissement d'un train de tiges avec une turbine et un outil de forage, le forage proprement dit et le levage complet du chaîne.) Le forage lui-même prend 4 heures, et la descente prend. L'ascension de la colonne de 12 kilomètres prend environ 18 heures. Une fois soulevée, la colonne est automatiquement démontée en tronçons (bougies) de 33 m de long. En moyenne, 60 m ont été forés par mois. 50 km de conduites ont été utilisés pour forer les 5 derniers km du puits. C'est l'étendue de leur usure.

En approchant du territoire de SG-3, nous avons vu le « Pain » et des gens qui mettaient des morceaux de fer à l'intérieur. Cette image est depuis longtemps devenue familière au centre scientifique autrefois avancé - on supposait que le puits très profond de Kola, après l'achèvement de ses fouilles, serait transformé en un laboratoire naturel unique pour étudier les processus profonds se produisant dans la croûte terrestre à l'aide d'instruments spéciaux. Cependant, en 2008, l'installation a finalement été abandonnée et tous les équipements plus ou moins précieux ont été démantelés. À partir de ce moment, commence une période de pillage de tout ce qui a une quelconque valeur, principalement du métal.

Les voleurs de métaux, cependant, se sont révélés être des gars plutôt sociables ; ils ont été sincèrement surpris de la raison pour laquelle nous sommes venus ici de Moscou - "il ne restait plus rien là-bas !" et a bien montré le légendaire. Il est désormais mis en veilleuse et sa bouche est fermée par une plaque d'acier. Personne ne sait ce qui se passe dans le coffre lui-même.

Sur la base de SG-3, outre le site de forage lui-même, il y avait plusieurs instituts de recherche, son propre bureau d'études, un atelier de tournage et une forge. Les solutions techniques les plus audacieuses sont nées sur place, mises en œuvre par nos soins et, après quelques jours, elles ont déjà été testées en fonctionnement. Tout cela nécessitait de l'énergie et le Kola Superdeep était desservi par sa propre sous-station. Maintenant, l'unité de puissance ressemble à ceci : à une époque, 48 personnes travaillaient ici.

Des cartons avec des équipements uniques sont empilés à l’entrée. Tout ce qui a de la valeur est arraché « avec de la viande » :

Et un peu plus loin se trouvent les supports de lignes électriques. Bien entendu, tous les fils avaient été coupés depuis longtemps.

Selon la directive « d'en haut », seuls des équipements domestiques étaient utilisés à SG-3, et il ne pouvait en être autrement : au début, le puits était une installation de sécurité top secrète. Jusqu'à une profondeur de 7 km, des appareils en série ont été utilisés. Travailler à de grandes profondeurs et à plus hautes températures a nécessité la création de dispositifs spéciaux résistant à la chaleur et à la pression. Des difficultés particulières sont apparues lors de la dernière étape du forage ; lorsque la température dans le puits approchait de 200 ° C et que la pression dépassait 1 000 atmosphères, les appareils en série ne pouvaient plus fonctionner. Les bureaux d'études géophysiques et les laboratoires spécialisés de plusieurs instituts de recherche sont venus à la rescousse en produisant des exemplaires uniques d'équipements résistants à la chaleur et à la pression. Le concours pour l'emploi comptait des dizaines de personnes par poste, et ceux qui réussissaient un processus de sélection rigoureux se voyaient immédiatement attribuer un appartement. À une époque où un ingénieur soviétique ordinaire recevait 120 roubles par mois, un ingénieur du Kola Superdeep Well gagnait la somme incroyable de 850 roubles - trois salaires et vous pouvez acheter une voiture. Au total, environ 300 personnes travaillaient au Kola Superdeep.

La profondeur de 7000 mètres s'est avérée fatale pour le superdeep de Kola

Profondeur 7000 mètres s'est avéré extrêmement fatal pour Kola. Plus haut dans la section, le forage s'est déroulé relativement calmement, la foreuse ayant traversé des granites homogènes et durables. Mais après cette profondeur, la tête de forage a pénétré dans des roches en couches moins résistantes et le canon n'a pas pu être maintenu vertical. Lorsque le puits a franchi pour la première fois la barre des 12 km, le puits s'est écarté de la verticale de 21°. Même si les foreurs avaient déjà appris à travailler avec l'incroyable courbure du canon, il était impossible d'aller plus loin. Le puits devait être foré à partir de la barre des 7 km. Recevoir tronc vertical V roches dures, il faut un fond très rigide du train de tiges pour qu'il rentre dans les entrailles comme un couteau dans le beurre. Mais un autre problème se pose: le puits se dilate progressivement, le foret y pend, comme dans un verre, les parois du canon commencent à s'effondrer et peuvent écraser l'outil. La solution à ce problème s'est avérée originale : la technologie du pendule a été utilisée. La foreuse a été artificiellement secouée dans le puits et a supprimé les fortes vibrations. Pour cette raison, le tronc s'est avéré vertical. 6 juin 1979 la première chose est arrivée événement historique. Les foreurs ont déclaré avoir atteint la marque à 9584 mètres. Le puits de Kola est devenu le puits le plus profond du monde, dépassant le détenteur du record américain de pétrole Bertha Rogers (9 583 mètres).

Le 6 juin 1979, le contremaître de forage Fedor Atarshchikov a fait une entrée triomphale dans le journal de bord : « Fond de trou - 9 584 mètres. "Bertha Rogers", ciao, au revoir.

Au début des années 1980 un deuxième événement historique s'est également produit. Le super-profond de Kola est passé 11 022 mètres, en contournant la fosse des Mariannes. L’humanité n’a jamais atteint une telle profondeur à l’intérieur de son propre berceau. L'un des accidents de forage les plus courants est le blocage des outils de forage, une situation dans laquelle les parois du puits s'effritent bloquent la colonne et empêchent l'outil de tourner. Souvent, les tentatives d’extraction d’une colonne coincée aboutissent à sa rupture. Inutile de chercher un outil dans un puits de 10 kilomètres, un tel puits a été abandonné et un nouveau a été démarré, un peu plus haut. Des ruptures et des pertes de canalisations au SG-3 se sont produites à plusieurs reprises. De ce fait, dans sa partie inférieure le puits ressemble à un système racinaire plante géante. Le branchement du puits a bouleversé les foreurs, mais s'est avéré être une bénédiction pour les géologues, qui ont reçu de manière inattendue une image tridimensionnelle d'une étendue impressionnante d'anciennes roches archéennes formées il y a plus de 2,5 milliards d'années.

En parcourant les couloirs déserts du complexe, malgré la dévastation monstrueuse générale, vous ressentez l'ancienne grandeur de ce qui s'est passé ici. Dans l'un des bureaux, le sol est jonché de rares littérature scientifique– numéros du magazine « Defectoscopy » depuis plusieurs années et un manuel de calcul des trains de tiges pour puits ultra profonds – unicité travail scientifiqueà peu près comparable aux « instructions pour voler vers la lune pour les nuls », si elles existaient.

Dans un autre - miraculeusement conservé lieu de travail contremaître de forage. Le premier puits de Russie a été foré en 1864 à Kouban. Depuis lors, le contremaître travaille presque toujours directement sur le chantier de forage pour voir et contrôler tout ce qui se passe. Mais ce n’était pas comme ça sur le Kola Superdeep ! L'opérateur était assis jusqu'à 250 mètres de l'embouchure et surveillait tout à distance, y compris les paramètres de forage. Espace!

Les murs sont délabrés, les vitres sont brisées par le vent violent du nord, mais on ne peut pas laisser le sentiment qu'un laborantin est sur le point d'entrer dans le bureau et d'en chasser les invités indésirables.

DANS Septembre 1984 la profondeur a été atteinte pour la première fois 12 066 mètres, puis une autre rupture du train de tiges s'est produite. Cela est devenu une véritable tragédie pour l'équipe de forage, car ils ont dû recommencer presque tout, tous à partir des mêmes 7 kilomètres, en passant encore et encore par les fissures et les cavernes de la couche inférieure de la croûte terrestre. Parallèlement, dans le cadre du Congrès géologique mondial, les travaux menés dans l'Arctique ont été déclassifiés. Dans le monde scientifique, le puits SG-3 a fait sensation. Une importante délégation de géologues et de journalistes s'est rendue au village de Zapolyarny. Les visiteurs ont pu voir l'appareil de forage en action ; des sections de tuyaux de 33 mètres ont été retirées et déconnectées. Autour se trouvaient des dizaines de forets exactement identiques à ceux qui se trouvaient sur le stand à Moscou. L’URSS confirme son statut de puissance leader dans le domaine du forage profond.

DANS juin 1990 quand SG-3 a atteint la profondeur 12 262 m, les travaux préparatoires ont commencé pour des fouilles allant jusqu'à 14 km, un accident s'est à nouveau produit. A 8 550 m, le train de tiges se brise. La poursuite des travaux a nécessité une mise à jour longue et coûteuse des équipements, c'est pourquoi en 1994, le forage du super-profondeur de Kola a été arrêté. Toutes les possibilités technologie moderneétaient épuisés. Après 3 ans, elle entre dans le Livre Guinness des Records et reste inégalée à ce jour.

Qu'est-ce que les forages ultra-profonds sur la péninsule de Kola ont apporté à l'humanité ?

Tout d’abord, elle a réfuté la simple structure à deux couches de la Terre. La coupe géologique établie à partir de la carotte SG-3 s'est avérée exactement à l'opposé de ce que les scientifiques avaient imaginé auparavant. Les 7 premiers kilomètres étaient composés de roches volcaniques et sédimentaires : tufs, basaltes, brèches, grès, dolomites. Plus profondément se trouvait la section dite de Conrad, après quoi la vitesse des ondes sismiques dans les roches a fortement augmenté, ce qui a été interprété comme la limite entre les granites et les basaltes. Cette section a été franchie il y a longtemps, mais les basaltes de la couche inférieure de la croûte terrestre ne sont jamais apparus nulle part. Au contraire, des granites et des gneiss commencent à apparaître.
L'un des objectifs les plus importants du forage était d'obtenir une carotte (une colonne cylindrique rocher) sur toute la longueur du puits. Le noyau le plus long du monde était marqué comme une règle en mètres et placé dans l'ordre approprié dans des cases. Le numéro de boîte et les numéros d’échantillons sont indiqués en haut. Il existe près de 900 boîtes de ce type en stock.

Il s’est avéré que les sections sismiques du sous-sol ne constituent pas les limites de couches de roches de compositions différentes. Ils indiquent plutôt des changements dans les propriétés pétrophysiques des roches avec la profondeur. À haute pression et température, les propriétés changent tellement que les granites dans leurs caractéristiques physiques deviennent similaires aux basaltes, et vice versa. On croyait qu'avec la profondeur et l'augmentation de la pression, la porosité et la fracturation des roches diminuaient. Cependant, à partir de la barre des 9 kilomètres, les strates se sont révélées anormalement poreuses et fracturées. Circulé à travers un système dense de fissures solutions aqueuses. Ce fait a ensuite été confirmé par d’autres puits ultra-profonds sur les continents. Il s'est avéré qu'il faisait beaucoup plus chaud en profondeur que prévu : jusqu'à 80° ! Au km 7 la température dans la face était de 120°C, au km 12 elle avait déjà atteint 230°C. Les scientifiques ont découvert une minéralisation aurifère dans des échantillons du puits Kola. L'insertion du métal précieux a été trouvée dans des roches anciennes à une profondeur de 9,5 à 10,5 km. Cependant, la concentration d'or était trop faible pour déclarer un gisement - une moyenne de 37,7 mg par tonne de roche, mais suffisante pour l'attendre dans d'autres endroits similaires. Le puits ultra-profond de Kola a fait vieillir la Terre jusqu'à 1,5 milliard d'années : la vie est apparue sur la planète plus tôt que prévu. À des profondeurs où l'on croyait qu'il n'y avait pas de matière organique, plus de 17 espèces de micro-organismes fossilisés - des microfossiles - ont été découvertes, et l'âge de ces couches profondes dépassait 2,8 milliards d'années. Et plus d’une douzaine de découvertes plus ciblées.

Au total, environ 30 puits ultra-profonds ont été forés sur le territoire de l'URSS.

Peu de gens le savent, mais plus de 30 puits ultra-profonds ont été forés sur le territoire de l’ex-URSS (aujourd’hui, tous ou presque ont été détruits). Ils ont été reliés les uns aux autres à l'aide de transects spéciaux (lignes de mesure), obtenant ainsi des profils géologiques régionaux longs de plusieurs milliers de kilomètres. Des équipements géophysiques spéciaux ont été placés le long des transects, qui ont enregistré simultanément tous les processus se produisant dans le sous-sol. Jusqu'en 1991, les explosions nucléaires souterraines étaient utilisées comme sources d'excitation (une impulsion enregistrée dans les puits).

Cette approche technique et méthodologique fondamentalement nouvelle pour résoudre la structure profonde régionale de la croûte terrestre et du manteau supérieur était basée sur l'intégration de données provenant de forages ultra-profonds et profonds, ainsi que de sondages sismiques profonds et d'autres méthodes géophysiques et géochimiques. Pour le territoire de l'URSS, un système de corrélation mutuelle de données de profils géophysiques basé sur des puits ultra-profonds de référence a été développé. Tout cela a permis de réaliser un zonage assez détaillé, principalement des zones prometteuses du point de vue des gisements de pétrole, de gaz et de minerai, à l'échelle nationale.

Le coût de la restauration est de 100 millions de roubles ?

Dans ses interviews, le directeur de l'Institut géologique du Centre scientifique de Kola de l'Académie des sciences de Russie affirme que pour 100 millions de roubles, il est déjà possible de restaurer le complexe du puits très profond de Kola, d'ouvrir un centre scientifique et technique sur son base et former des spécialistes en forage offshore. Il me paraît évident que ce n'est pas le cas. Et le problème, malheureusement, n’est pas une question d’argent. Un objet unique, comparable en échelle et en importance pour l'humanité uniquement aux vols spatiaux habités, a été perdu. Et perdu pour toujours.

Après SG-3, de nombreuses tentatives ont été et sont faites dans le monde entier pour explorer les horizons profonds de l’intérieur de la Terre, mais malheureusement, aucun projet n’a approché en importance les travaux menés dans l’Arctique.

- Quelle est la chose la plus importante que le puits Kola a montrée ?
- Messieurs! L'essentiel est que cela montre que nous ne savons rien de la croûte continentale.

Comment accéder au puits super profond de Kola ? Points, coordonnées, etc.

1. De Mourmansk par la route A138 se diriger vers la ville de Nikel ;
2. À ce point 69.479533, 31.824395 il y aura un point de contrôle où les documents seront vérifiés ;
3. Allons plus loin vers 69.440422, 30.594060 où nous tournons à gauche ;
4. Nous continuons sur la voie technologique jusqu'à 69.416088, 30.684387 ;
5. La route comblée doit être sur la droite au point 69.408826, 30.661051 ;
6. Nous allons plus loin et regardons attentivement le revers de la main gauche. Je suis allé ici : 69.414850, 30.613894 ;
7. Nous avançons ensuite sur le chemin bien tracé, mais au point 69.411232, 30.608956 il faut rester à droite.
8. Coordonnées du puits lui-même 69.396326, 30.609513 .