Кольская сверхглубокая – мифы и реальность, или «Совы не то, чем они кажутся»
«Да что же это такое!?» – восклицали ученые, когда из недр земли, куда уже несколько лет вторгался железный бур, стали раздаваться звуки, похожие на вопли грешников в преисподней. Послушать запись – и правда, жуть берет. А когда вскоре раздался взрыв, то кто-то даже увидел демона, вылетевшего наружу. Вскоре разработка самой глубокой в мире скважины и вовсе прекратилась.
В начале 1960-х годов в СССР начался новый промышленный бум, или, как бы сейчас сказали, тренд – бурение скважин. Разведка и добыча новых полезных ископаемых стала в хорошем смысле своего рода увлекательной игрой. За сорок лет было заложено четырнадцать сверхглубоких скважин, и только одна из них, Кольская (СГ-3), имела особую амбициознонаучную задачу – выяснить строение Земли. Конечно, к этому времени уже были некие сведения, и в школе ученикам рассказывали, из каких пластов состоит наша планета, но, как говорят сейчас, желая добавить ноту иронии, – «это неточно».
Бывший министр геологии СССР, доктор технических наук, профессор Евгений Козловский, лично курировавший проект, рассказал о том, что ему предшествовало: «Кольская сверхглубокая скважина появилась в результате серьезных научных споров. Решению предшествовало большое совещание ученых и представителей геологической отрасли. Разговор шел о целом ряде сверхглубоких скважин в тех геологических структурах на территории Советского Союза, глубинное строение которых надо было уточнить. Мы обосновали необходимость такой работы».
Кольский полуостров был выбран не случайно. Он входил в состав так называемого Балтийского щита, где находились самые древние породы возрастом до трех миллиардов лет. Геофизика давала оптимистичные прогнозы: на глубине 10 000 метров вскроется мантия Земли – та ее часть, что расположена под корой. Добраться до мантии было мечтой любого ученого. Именно в мантии находится большая часть пород – самый привлекательный объект изучения для геологов. 24 мая 1970 года бурение КСГ-3 началось.
Первые несколько лет Кольская скважина имела статус секретного объекта. Во-первых, она находилась в пограничной зоне, по соседству со стратегическими месторождениями полезных ископаемых, и во-вторых – СССР зорко охранял свой научный приоритет в исследовании литосферы. Для мировой общественности это была всего лишь одна из скважин, в которой искали полезные ископаемые. Персонал для работы отбирался особенно тщательно. Попасть туда было непросто – из нескольких десятков претендентов отбирался один. Соискателей привлекали многие моменты: научный интерес, престиж, высокая зарплата, хорошая квартира вне очереди.
Вниз под землю, как вверх в космос
Первые четыре года прошли достаточно гладко. До глубины 7263 метра земные недра покоряли установкой «Уралмаш-4Э», до этого успешно применяемой для добычи нефти и газа. А вот затем понадобился серьезный мозговой штурм. Ведь до этого дальше семи тысяч метров никто не бурил, прибегать к зарубежной помощи было нежелательно, нужно было придумать что-то свое.
Ученые из Академии наук вместе с геологическим институтом взялись за дело. И уже через год на Кольской сверхглубокой появилась буровая установка «Уралмаш-15000», способная пробурить землю до 15 тысяч метров. Это была абсолютная техническая инновация. На новой установке вращалась не вся многокилометровая колонна труб, а только буровая головка, приводимая в движение турбиной. Метод так и назвали – турбинное бурение. Кроме спускоподъемных операций, все процессы были автоматизированы. Чтобы на большой глубине колонны массой 200 тонн не обрывались под собственным весом, изготовили специальные высокопрочные легкие буровые трубы из алюминиевого сплава.