Сверхглубокие свердловини

Тип работы:
Реферат
Предмет:
География


Узнать стоимость новой

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Сверхглубокие скважины

Зачем потрібні сверхглубокие?.. Признаємося відразу: це свердловини дальньої розвідки; зі своїми допомогою фахівці, звісно, не сподіваються знайти у цьому місці поклади нафти, газу чи інших з корисними копалинами. Головне завдання інша — дослідження геокосмоса!

Ведь нині ми порівняно багато знаємо у тому, що відбувається над нашими головами, у затінках космосу, тоді як що у якихось кілька десятків кілометрів під ногами, уявляємо дуже слабо.

При сверхглубоком бурінні труднощі зростають не пропорційно глибині свердловини, а як кажуть, за експонентою. Звернімося до примерам.

Эпоха сверхглубокого буріння почалася 1961 року реалізацією американського проекту «Мохол». Свердловину заклали дно якої моря, поблизу острова Гуадалупе, під четырехкилометровым шаром морської води. Очікувалося, що бурової снаряд, пройшовши 150 метрів пухких донних порід, зануриться в 5,5-километровый шар твердих порід. Ну, а потім, пройшовши та його, надасть до рук дослідників речовина мантії - наступного кори шару надр нашої планеты.

Однако практично усе вийшло зовсім інше. Буріння зупинилося після перших ж 36 метрів. Коли на борт бурового судна підняли колону труб з цим керном, потім не змогли знайти гирло розпочатої свердловини. Не допомогли ні системи динамічної стабілізації, ні найскладніші пеленгационные комплекси, розташовані навколо судна на спеціальних заякоренных буях.

Все ж спокуса розкрити мантію саме у морському дні було дуже великий. Як-не-як тут земна кора найбільш тонка: якихось 5 километров-и вона, мантія! Тому сім років після першої спроби у морі вийшов «Челенджер» — спеціально обладнане бурове судно вантажопідйомністю понад 10 тисяч тонн. Ще сім років із нього велося глибинне буріння. На цього разу справа завершилося порівняно благополучно — свердловину не втратили. Але й досягти поставленого мети ми змогли. У 1975 року буріння припинили через технічних складнощів, коли було розкрито верхні базальтові верстви океанського дна.

Дальнейшая атака й на мантію тривала вже в суші. Серед сімейства щонайглибших свердловин, мабуть, слід зазначити «Берту Роджерс», пробуренную в Оклахомі. Ця розвідувальна свердловина Вперше переступила 9-километровую глибину. Щоправда, перемога далася нелегкої ціною. Для проходки стовбура в молодих осадових породах використовували потужну техніку бурові установки вантажністю 1000 тонн, які раніше використовували військовими на закладку пускових шахт міжконтинентальних балістичних ракет.

Столь великий запас потужності дозволив розвідникам не дуже церемонитися брати надра штурмом прямо, не вдаючись до особливим технічним хитрощів Але й супермощное, сверхтяжелое бурове устаткування не змогло протистояти підвищеному тиску: з глибини 9583 метрів розсерджені надра водночас «виплюнули» все пристосування, а слідом вдарив потужний фонтан розплавленої серы.

В СРСР на початку 1980-х років уже минулого століття було закладено СГ-3 — Кольская сверхглубокая. Її попередниця серед вітчизняних щонайглибших були СГ-1 і СГ-2_АралСорская і Биикжальская.

Для черговий спроби поринути у глибини геокосмоса невипадково вибрали місце саме у Кольському півострові. Наче для полегшення доступу до нижнім поверхах планети, руйнівною силою льоду, вітру та води протягом останніх сотні мільйонів років геть-чисто стесана 15-километровая товща континентальної кори. У деяких районах безпосередньо в поверхню виходять древні кристалічні породи Балтійського щита. Фахівці стверджують, що можна спіткнутися об камінчик віком два мільярди років тому! Отож мантія хіба що рядом.

Не швидше за все, що тут усе йшло як у олії. Проблем вистачало Один із головних — щоб свердловина не відхилялася від вертикалі більше, чому це передбачено. (Для СГ-З було передбачено відхилення трохи більше градуси кожен з 15 кілометрів глибини. Зауважимо принагідно, що з американців на «Берта Роджерс» забій пішов у бік на 25 градусов.)

Первые два кілометра буровикам вдалося протриматися «гаразд», одягаючи на турбобур спеціальні кільця з победитовыми наконечниками, які жорстко пручалися в стінки стовбура. Але коли його забій потрапив у кавернозную зону, коли навколо раз у раз трапляються порожнечі, центраторам стало немає що спиратися, і вони «повисли в воздухе».

Вновь вивести свердловину безпосередньо дорогу удалося за допомогою турбінного отклонителя. Це пристрій доповнили телеметричним системою, яка миттєво уловлювала найменші відхилення від вертикалі, допомогла буровикам утриматися курсе".

Так вони змогли порівняно спокійно наростити колону труб на кілька інших кілометрів. І раптом нове подія: великий глибині вся зв’язка труб з турбобуром на кінці повелася як сверхдлинная пружина, втративши жорсткість через непомірною довжини. На поворот колони у гирлі, що у ідеї мала б виправити кривизну, «пружина» складалася лише своєї верхню частину, залишаючись у нижній неподвижной.

Что робити? Фахівці випробували кілька безуспішних варіантів, доки зупинилися, нарешті, однією. Клин вирішили вибивати клином, як радить російська прислів'я. А точніше, один ефект вирішили компенсувати іншим: пружинний — маятниковым. Під турбобуром було змонтовано важелезна, залитій свинцем труба, яка, діючи подібно віднесу, намагалася відтягнути бур по вертикалі до центра Земли…

День у день, рік у рік крутилося російською мовою і крутилося російською мовою бурове долото. Раз у раз його зупиняли як потім, щоб змінити выкрошенные твердейшими породами діамантові зуби, щоб підняти на поверхню дорогоцінну видобуток — керн, акуратно выпиленный шматочок древнього Балтійського щита.

Конечно, всім схочеться помацати його руками — шматочок каменю, хіба що який лежав на багатокілометрової глибині. Але відразу робити це небезпечно. Можна обпектися. Там, внизу, надра зберігали камінь при 200-градусной температурі. Та все ж, трішки виждавши, чіпають. Велике нетерпіння: вона, жадана здобич! Крупинки знань, які з такою працею добуваються зі стільки величезної глибини. Про що вони говорят?

В зараз у Росії спеціальне підприємство «Кольская сверхглубокая», яке продовжує роботи з проведенню досліджень у цій унікальної скважине.

Список литературы

Для підготовки даної праці були використані матеріали із сайту internet

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой