Сделать стартовой  |  Добавить в избранное  |  RSS 2.0  |  Информация авторамВерсия для смартфонов
           Telegram канал ОКО ПЛАНЕТЫ                Регистрация  |  Технические вопросы  |  Помощь  |  Статистика  |  Обратная связь
ОКО ПЛАНЕТЫ
Поиск по сайту:
Авиабилеты и отели
Регистрация на сайте
Авторизация

 
 
 
 
  Напомнить пароль?



Телеграм канал Z-Операция Клеточные концентраты растений от производителя по лучшей цене


Навигация

Реклама

Важные темы


Анализ системной информации

» » » Кольская скважина - путь в преисподнюю

Кольская скважина - путь в преисподнюю


27-10-2010, 13:03 | Наука и техника / Размышления о науке | разместил: VP | комментариев: (1) | просмотров: (4 382)
Кольская скважина - путь в преисподнюю

Когда в конце прошлого века было начато бурение знаменитой Кольской сверхглубокой скважины, СМИ писали о том, что в самой толще земли микрофоны ученых записали крики и стоны… Неужели там находится Преисподня? Так это или нет, но то, что увидели исследователи, коренным образом изменило традиционные представления о строении верхнего слоя Земли.


С давних пор люди пытались понять, как устроены недра нашей планеты. Однако долгое время пробурить земную твердь больше, чем на несколько сотен метров не удавалось — не было необходимого оборудования. Поэтому все представления о внутреннем строении Земли базируются в основном на теоретических расчетах, которые до сих пор не подтверждены экспериментальными данными.

 

По общепринятой точке зрения, Земля состоит из трех крупных слоев: ядра, мантии и земной коры. В центре находится ядро, разделенное на внутреннюю твердую область (радиусом около 1300 км) и жидкое внешнее ядро радиусом около 2200 км, между которыми иногда выделяется переходная зона. Считается, что данная область планеты составлена из железоникелевого сплава.

 

Далее находится мантия — слой, состоящими из силикатов магния, железа, кальция и других металлов. Она простирается от глубин 5-70 километров ниже границы с земной корой, до границы с ядром на глубине 2900 км. Считается, что в мантии достаточно жарко и в некоторых ее слоях вещество пребывает в расплавленном состоянии.

 

Верхние слои мантии контактируют с земной корой — тем самым слоем, на котором мы, собственно говоря, и живем. Толщина этой внешней оболочки изменяется от нескольких километров (в океанических областях) до нескольких десятков километров (в горных районах материков). Сфера земной коры очень небольшая, на ее долю приходится всего около 0,5% общей массы планеты. Основной состав коры — это оксиды кремния, алюминия, железа и щелочных металлов.

 

Считается, что в составе континентальной коры, содержащей под осадочным слоем верхний (гранитный) и нижний (базальтовый), встречаются наиболее древние породы Земли, возраст которых оценивается более чем в 3 млрд лет. Океаническая же кора более молодая и тонкая — под накоплениями осадков (их возраст не превышает 100-150 миллионов лет) содержится только один слой, близкий по составу к базальтовым.

 

Получается, что за все время своего существования люди толком не смогли исследовать даже земную кору, а уж о том, что бы "пощупать" мантию или ядро, так об этом на протяжении долгих лет никто из ученых даже мечтать не смел. Однако в середине ХХ века необходимое для подобных исследований оборудование наконец-то было разработано, и мечта начала превращаться в реальность.

 

Проекты путешествия вглубь Земли появились в начале 60-х годов прошлого века сразу в нескольких странах. Бурить скважины старались в тех местах, где земная кора должна была быть потоньше, поскольку целью подобного бурения было достижение мантии, которую-то, собственно, и собирались детально исследовать.

 

Например, американцы бурили в районе острова Мауи, на Гавайях, где, по данным сейсмических исследований, древние породы выходят под океанское дно и мантия находится примерно на глубине пяти километров (под четырехкилометровой толщей воды). Тем не менее ни одна океанская буровая глубже 3 километров не смогла пробиться.

 

Вообще, почти все проекты сверхглубоких скважин мистическим образом заканчивались на трехкилометровой глубине. Именно в этот момент с бурами начинало происходить что-то странное: то они попадали в неожиданные области с высокой температурой, то их как будто откусывал какой-то таинственный подземный демон. Так что в большинстве случаев не удавалось даже изучить состав глубинных слоев земной коры, не говоря уж о мантии, изучение которой, собственно говоря, и представляло настоящую цель подобных исследований.

 

И вот, в 1970 году на Кольском полуострове было начато бурение знаменитой Кольской скважины. Точку бурения выбрали в данном месте полуострова не случайно — полуостров расположен на так называемом Балтийском щите, который сложен из самых древних известных человечеству пород. Работы на этом объекте велись с 1970 по 1992 гг., за это время удалось "проколоть" земную кору на 12 262 метра.

 

Интересно, что когда в 1984 году в Москве проходил Международный геологический конгресс, на котором были представлены первые результаты исследований скважины, то многие ученые в шутку предлагали немедленно зарыть ее, поскольку она разрушает все представления о строении земной коры. Действительно, странности начались еще на первых этапах проникновения. Так, например, теоретики еще до начала бурения обещали, что температура Балтийского щита останется сравнительно низкой до глубины, по крайней мере, 15 километров. Соответственно, скважину можно будет рыть чуть ли не до 20 километров, как раз до мантии.

 

Однако уже на пятикилометровой глубине окружающая температура перевалила за 700C, на семи — за 1200C, а на глубине 12-ти километров датчики зафиксировали аж 2200C — на 1000C выше предсказанного. Объяснение этому феномену ученые до сих пор так и не нашли.

 

Скважина также не подтвердила представления об устройстве земной коры на подобии слоеного пирога — сначала осадочные породы, потом граниты, а внизу базальты. Однако, по данным буровиков, граниты оказались на 3 километра ниже, чем рассчитывали ученые. А базальтовый слой вообще отсутствовал — последние 6 километров пробивались исключительно через гранит. Ученые считают, что кольские буровики, сами того не осознавая, сделали сверхважное для всего человечества открытие.

 

Кольская сверхглубокая скважина преподнесла исследователям еще один сюрприз: жизнь на планете Земля возникла, оказывается, на 1,5 миллиарда лет раньше, чем предполагалось. На глубинах, где считалось, что нет органики, обнаружили 14 видов окаменевших микроорганизмов, а ведь возраст этих глубинных слоев превышал 2,8 миллиарда лет. Но, что самое удивительное, на еще больших глубинах, где уже нет осадочных пород, был найден природный газ метан в огромных концентрациях. Это полностью и совершенно разрушило теорию биологического происхождения углеводородов, таких как нефть и газ.

 

С Кольской скважиной были также связаны не только научные сенсации, но и таинственные легенды, большая часть из которых оказалась при проверке вымыслом журналистов. Согласно одной из них (рожденной авторами репортажей одной финской газеты), в самой толще земли, на глубине свыше 12 тысяч метров, микрофоны ученых записали крики и стоны.

 

Журналисты, даже не подумав о том, что просунуть на подобную глубину микрофон просто не возможно (какой звукозаписывающий прибор сможет работать при температуре свыше двухсот градусов?) написали про то, что буровики услышали "глас из преисподней". После этих публикаций Кольскую сверхглубокую скважину стали называть "дорогой в ад", утверждая, что каждый новый пробуренный километр принес несчастья стране.

 

Говорили о том, что когда буровики вели проходку тринадцатой тысячи метров, распался СССР. Ну, а когда скважину пробурили до глубины 14,5 км (чего на самом деле не произошло), вдруг наткнулись на необычные пустоты. Заинтригованные этим неожиданным открытием, буровики спустили туда микрофон, способный работать при чрезвычайно высоких температурах, и другие датчики. Температура внутри якобы достигала 1,100 °C — был жар огненных палат, в которых, якобы, можно было услышать человеческие крики.

 

Эта легенда до сих пор кочует по необъятным просторам Интернета, пережив саму виновницу этих сплетен — Кольскую скважину. Работу на ней прекратили еще в 1992 году из-за недостатка финансирования. До 2008 года она находилась в законсервированном состоянии. А два года назад было принято окончательное решение отказаться от продолжения исследований и демонтировать весь научно-исследовательский комплекс, а скважину — "закопать". Окончательная ликвидация скважины произошла летом этого года.

 

Так что, как видите, и в этот раз ученым не удалось добраться до мантии и исследовать ее. Однако это не значит, что Кольская скважина ничего не дала науке — наоборот, она перевернула все их представления о строении земной коры. Возможно, забраться еще глубже удастся исследователям ныне действующей нефтяной скважины Maersk Oil (глубиной 12 290 метров — что на 28 метров глубже Кольской), которая находится в нефтяном бассейне Аль-Шахин, в Катаре.

Антон Евсеев



Источник: pravda.ru.

Рейтинг публикации:

Нравится5



Комментарии (1) | Распечатать

Добавить новость в:


 

 
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Чтобы писать комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

  1. » #1 написал: pl (27 октября 2010 22:35)
    Статус: |



    Группа: Гости
    публикаций 0
    комментариев 0
    Рейтинг поста:
    0

    Скважина также не подтвердила представления об устройстве земной коры на подобии слоеного пирога — сначала осадочные породы, потом граниты, а внизу базальты. Однако, по данным буровиков, граниты оказались на 3 километра ниже, чем рассчитывали ученые. А базальтовый слой вообще отсутствовал — последние 6 километров пробивались исключительно через гранит.

    В дополнение к этому цитата из статьи о сейсморазведке, как фантомной науке

    В 60-х годах ХХ века у ученых возникло подозрение, что не все благополучно в сейсморазведке. И в результате, возник международный проект проверки этой области геофизики. Предполагалось, что на Кольском п-ове будет сделана сейсморазведка с применением всех наработок, существовавших на тот момент времени, после чего будет пробурена сверхглубокая скважина на глубину, превышающую 10км. Сравнение разреза, полученного с помощью сейсморазведки, с разрезом, полученным в результате изучения керна, должно было поставить все на свои места.
    В общем и целом, сравнение этих разрезов показало почти полное несовпадение. "Почти" - потому что на глубину до 300м совпадение разрезов было абсолютным.
    Расследование показало, что когда осуществлялась сейсморазведка, было пробурено уже 300м...
    К сожалению, когда все, в общем-то, стало понятным, было принято решение результаты засекретить. А от кого же засекретить, если тот проект был международным? Думаю, от тех, кого сейсморазведчики обманывают. Вот только почему международные проверяющие пошли на такие действия, непонятно...
    Понятно, что когда в течение 100 лет в какой-либо области работает такое великое множество людей весьма различной квалификации, то область эта неизбежно будет разрастаться. Если эта область научная, то разрастание идет за счет расширения возможностей этой науки. А если фантомная, то за счет расширения обмана. Так, от сейсморазведки отпочковалось несколько направлений, информационно эквивалентных самой сейсморазведке. Вот некоторые из них, имеющие уже собственные ответвления:
    Межскважинное прозвучивание. Идея великолепна по своей простоте и очевидности. Она заключается в том, что бурятся недалеко друг от друга две скважины, и в них синхронно опускаются: в одну - акустический излучатель, а в другую приемник. При этом предполагается, что при наличии между этими скважинами неоднородностей прохождение звука от одной скважины к другой будет изменяться. Таким образом, определяя прохождение звука, можно определить наличие неоднородностей между скважинами.
    Впервые с этим методом я познакомился в учебнике по методам контроля горных пород В.С. Ямщикова. Однако при более глубоком ознакомлении с физикой поля упругих колебаний, мне стало очевидно, что этот, столь, казалось бы, наглядный метод, на самом деле, нереализуем. В дальнейшем я выяснил, что ни этот, ни другие методы, предложенные в этом учебнике, никогда не проверялись на практике, а попали туда исключительно в силу своей кажущейся очевидности. 
    В настоящее время можно найти утверждения о том, что с помощью межскважинного прозвучивания можно определять даже типы неоднородностей и механические свойства горных пород между скважинами путем определения скорости прохождения через них различных типов упругих колебаний. О высокой эффективности этого метода можно прочесть в интернете, а также, увы, в других учебниках и конспектах студентов соответствующих горных профессий. На самом деле, информационная ценность этого метода равна нулю.
    Метод определения напряженного состояния горных пород путем определения скорости распространения в них поля упругих колебаний.
    Во всех учебниках, касающихся тематики горной геофизики, приводится зависимость, согласно которой при увеличении давления (механического напряжения) в горных породах скорость распространения поля упругих колебаний сначала линейно возрастает, затем рост ее замедляется, а в момент разрушения скорость резко падает. 
    Дело в том, что такая зависимость скорости от напряжения кажется настолько очевидной, что ее, насколько я понимаю, никто никогда не проверял. А вместе с тем, проверить это утверждение не составляет труда. При этом оказывается, что изменения скорости при плавном нагружении образца горных пород под прессом происходят резкими скачками, и при этом, в непредсказуемую сторону, поскольку происходит это не в результате изменения напряжения, а в результате трещинообразования.
    Обнаружено это было мною примерно в 1980-м году, тогда же доложено на конференции в Горном институте, но на количество диссертаций, основу которых составляет описанная выше зависимость, это никак не повлияло.
    Подобного рода голословно возникших зависимостей немало. Так, в моем присутствии в Физтехе им. Иоффе проф. Куксенко давал своему аспиранту тему диссертации. При этом он прямо на глазах у всех сочинил зависимость вероятности землетрясения от напряженного состояния горных пород. Понятно, что такой зависимости нет и быть не может, хотя бы уж потому, что напряженное состояние неизмеряемо. Но не сомневаюсь, что эта тема была успешно защищена...
    Думаю, что примерно таким же образом возникла зависимость прочностных характеристик горных пород от соотношения величин продольной и поперечной скоростей упругих колебаний. Эта зависимость присутствует во множестве литературы по геологии и геомеханике, а также является основой дальнейших научных разработок.
    Не будем говорить о скорости продольных волн, потому что это вопрос довольно тонкий. Но определить скорость поперечных волн на метрологически корректном уровне до последнего времени (см. эффект АРП) было невозможно. 
    Впрочем, это не совсем так. В техническом описании ультразвуковой каротажной аппаратуры указано, что с помощью этой аппаратуры возможно получение информации о скоростях продольных и поперечных волн. На то, чтобы понять, на каком принципе построено измерение скорости поперечных волн, у меня ушло много времени и сил. Люди, работающие с ультразвуковым каротажем, не склонны это рассказывать. А оказалось следующее.
    Скорость продольных волн определяется, как и обычно, по моменту первого вступления. Это не совсем правильно, но смириться можно. А вот скорость поперечных волн "определяют" простым делением величины скорости продольных волн на величину, лежащую в промежутке 1,6÷2. Когда аппаратура была аналоговой, эту процедуру осуществлял оператор, дорисовывая вручную на каротажной ленте кривую, геометрически более или менее подобную кривой, соответствующей моменту первого вступления. На современной цифровой аппаратуре это осуществляется программным способом.
    Это какой-то странный коллективный обман. Но он был бы невозможен, если бы при изготовлении и выпуске ультразвуковой каротажной аппаратуры должное место занимала метрологическая служба. Насколько мне известно, выпуск какой бы то ни было аппаратуры невозможен без метрологической аттестации. Но вот каким-то образом так сделано, что в геофизике этот закон не выполняется. Геофизика оказалась единственной областью физики, где отсутствуют метрологические наработки.


       
     






» Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации. Зарегистрируйтесь на портале чтобы оставлять комментарии
 


Новости по дням
«    Июль 2022    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

Погода
Яндекс.Погода


Реклама

Опрос
Ваше мнение: Покуда территориально нужно денацифицировать Украину?




Реклама

Облако тегов
Аварии и ЧП на АЭС, Акция: Пропаганда России, Америка настоящая, Арктика и Антарктика, Блокчейн и криптовалюты, Воспитание, Высшие ценности страны, Геополитика, Импортозамещение, ИнфоФронт, Кипр и кризис Европы, Кризис Белоруссии, Кризис Британии Brexit, Кризис Европы, Кризис США, Кризис Турции, Кризис Украины, Любимая Россия, НАТО, Навальный, Новости Украины, Оружие России, Остров Крым, Правильные ленты, Россия, Сделано в России, Ситуация в Сирии, Ситуация вокруг Ирана, Скажем НЕТ Ура-пЭтриотам, Скажем НЕТ хомячей рЭволюции, Служение России, Солнце, Трагедия Фукусимы Япония, Хроника эпидемии, видео, коронавирус, новости, политика, сша, украина

Показать все теги
Реклама

Популярные
статьи



Реклама одной строкой

    Главная страница  |  Регистрация  |  Сотрудничество  |  Статистика  |  Обратная связь  |  Реклама  |  Помощь порталу
    ©2003-2020 ОКО ПЛАНЕТЫ

    Материалы предназначены только для ознакомления и обсуждения. Все права на публикации принадлежат их авторам и первоисточникам.
    Администрация сайта может не разделять мнения авторов и не несет ответственность за авторские материалы и перепечатку с других сайтов. Ресурс может содержать материалы 16+


    Map