Кольская сверхглубокая: колодец в ад?

Наконец-то держу в руках керн, извлеченный с глубины 12 км 50 метров. Этот камень, пожалуй, единственный в своем роде в республике. Тем более слухи о чертовщине в скважине периодически подогреваемые телевидением и газетами, наделяли его особым магнетизмом. Вроде бы ничего особенного: похож на серо-зеленый мрамор, но по весу почему-то легче.

— Может, это гранит или базальт? — размышляю вслух, обращаясь к владелице «черт знает чего».

— Не то и не другое, никто толком сказать не может, — задумчиво отвечает Нина Антоновна Кущик, и глаза 95-летней женщины начинают сиять, как в молодости. То далекое время было наполнено производственными заботами на нефтепромыслах Башкирии, где она познакомилась с мужем Владимиром Миловидовым, возглавлявшим службу бурения «Башнефти». Они были, по словам коллег, великолепной интеллигентной парой, увлеченной работой, проблемами повышения эффективности бурения нефтяных скважин. О том периоде невозможно говорить и писать без пафосных слов, потому что поколение романтиков видело смысл жизни прежде всего в исполнении профессионального долга.

Нина Кущик родилась на Украине, после школы легко поступила в Орджоникидзевский институт цветных металлов, но учебу прервала Великая Отечественная война, затем она перевелась в Одесский институт инженеров морского флота, а после третьего курса перешла в Грозненский нефтяной институт. Заметьте, все три вуза «мужские», по ее сильному характеру. Отец наказывал: не выходи замуж, пока твердо не встанешь на ноги. Она «вставала на ноги» в конторе бурения № 2 треста «Туймазанефть». Моталась по буровым, жила в общежитии. Город Октябрьский только строился: в рубленых домах размещались сельмаг, столовая-ресторан, и кругом — сплошные землянки. Спустя год на промысел приехал Владимир Миловидов. «Ухажеров у меня было много, но замуж не торопилась — с головой в работе, ведь инженеров остро не хватало», — вспоминает Нина Антоновна. — Поженились мы спустя 14 лет».

С 1950 по 1960 год Туймазинское месторождение благодаря усилиям и творчеству инженеров-нефтяников превратилось в школу лучших достижений в отрасли, на его опыте затем осваивались Арланское и западно-сибирские месторождения. Нина Кущик удостоилась ордена «Знак Почета», медали «За доблестный труд».

В судьбе этой пары отразился самый, наверное, романтический период истории башкирской нефти. Как-то, в 80-е годы, Миловидова пригласили на Кольскую сверхглубокую друзья-геологи Васильченко и Галенкина.

— Он там гостил дня три, — напрягает память Нина Антоновна и как специалист, близкий к геологии, делает предположение на основе, очевидно, рассказов супруга. — Почему говорят, что там слышны стоны людей? Не стоны вовсе. Там, скорее всего, близко подошли к магме. Она и «разговаривает». Она ведь жидкая. Известно, что вулканы за несколько дней до извержения дают знать о себе шумом.

Нина Антоновна легко и просто развеивает мифы о Кольской скважине.

Для прогноза скрытых месторождений

«Новое о строении земной коры» — так назвал свою книгу вице-президент РАЕН, доктор технических наук Евгений Козловский, который, будучи министром геологии СССР, руководил программой сверхглубокого бурения. Ниже приводим некоторые его выводы.

«В результате проходки Кольской скважины впервые были получены непосредственные данные о составе и физическом состоянии пород на глубинах, превышающих десять км. Это имеет первостепенное значение для прогноза скрытых месторождений вообще и типоморфных для Кольского полуострова полезных ископаемых: железных руд, апатитов, меди и никеля, слюды, редких металлов.

Каждый кусочек горной породы, извлеченный из недр, представлял большую ценность. Чем дальше уходила в глубину Кольская скважина, тем труднее было доставлять образцы вещества на поверхность. Куски породы в виде цилиндрических столбиков (кернов), чаще всего диаметром 60 — 80 мм, выбуриваются буровой коронкой. В обычных случаях, при бурении разведочных скважин на ограниченную глубину, керн продвигается в буровой снаряд и закономерно попадает в колонковую трубу. В ней он находится в процессе бурения, пока его не поднимут наверх. Однако на большой глубине керн, выбуренный из массива и освобожденный от горного давления, как бы взрывается. Его разрушают мощные внутренние силы, порожденные сжатием вышележащей многокилометровой толщи пород. Керн разрушается, его отдельные кусочки забивают проход в колонковую трубу и истираются в процессе бурения. Обычно при этом сохраняется не более 5 — 10 процентов выбуренного керна. Для борьбы с таким явлением конструкторами был создан принципиально новый колонковый снаряд. Кольской скважиной вскрыты горные породы возрастом 1,9 — 1,6 млрд и свыше 2,8 млрд лет. В результате детального изучения пород был сделан ряд новых неожиданных и очень интересных наблюдений. Многие из них представляют интерес как для геологов, так и для палеонтологов и биологов. В частности, установлено, что породы на глубоких горизонтах земной коры, традиционно считавшиеся извечно «мертвыми», когда-то формировались при активном участии биологических процессов. По данным изотопного анализа углерода, выделены два источника углекислого газа: первый связан с мантией, второй имеет биогенное происхождение и преобладает в протерозойских породах. В последних, к тому же, найдены окаменелые остатки микроорганизмов — микрофоссили, возраст которых исчисляется первыми миллиардами лет. Обнаружено и определено уже 17 видов микроорганизмов — прямых свидетелей биогенных процессов, происходивших на нашей планете в древние эпохи.

Таким образом, бурение Кольской сверхглубокой подтвердило идею В. И. Вернадского о наличии на Земле докембрийских биосфер.

Большой интерес представляет впервые доказанное существование на сверхбольших глубинах в пределах древних кристаллических массивов подземных вод. Они зафиксированы практически на всех разбуренных интервалах. Наибольшие притоки высокоминерализованных вод и газов установлены в зонах тектонических нарушений, обладающих повышенной проницаемостью. В зонах циркуляции подземных вод, зафиксированных на больших глубинах (6,5 — 9,5 км и более), происходило отложение относительно низкотемпературной гидротермальной минерализации (медной, свинцово-цинковой, никелевой). Этот процесс продолжается, по-видимому, и поныне. Обнаруженные в скважине ассоциации рудных минералов, относящихся к одним из самых низкотемпературных по образованию, свидетельствуют о принципиальной возможности появления на этих глубинах их промышленных скоплений, не говоря уже о высокотемпературных рудных образованиях. Этот вывод имеет фундаментальное значение для развития учения о полезных ископаемых и поисков рудных залежей на больших глубинах. Он означает, что вертикальный размах рудоотложения весьма значителен, и поэтому прогнозирование скрытых рудных залежей можно вести на любую технически доступную глубину.

Не менее интересными и неожиданными оказались измерения температуры на больших глубинах. Предполагалось, что в тектонически спокойных районах, к которым относится Балтийский щит, температура с глубиной растет незначительно: (примерно 8 — 10° С на 1 км. Однако температура на глубине 10 км достигла 180° С. Возможно, это частично связано с некоторым повышением с глубиной содержания радиоактивных элементов. По результатам скважинного гамма-каротажа и других видов геофизических исследований установлена зональность в распределении по вертикали концентраций урана, тория и калия. Этот факт явился существенным вкладом как в разработку общей термической модели формирования земной коры, так и в решение конкретных проблем использования геотермальной энергии в хозяйственных целях».

Засекреченные недра

Завеса тайны, наверное, висела бы над скважиной до самой перестройки, не случись в 1984 году в Москве Всемирного геологического конгресса. К столь крупному в научном мире событию тщательно готовились, для министерства геологии даже построили новое здание — ожидали много участников. Но зарубежных коллег интересовала в первую очередь Кольская сверхглубокая! Американцы вообще не верили в то, что она у нас есть. Глубина скважины к тому моменту достигла 12066 метров. Скрывать объект более не имело смысла. В Москве участников конгресса ждала выставка достижений российской геологии, один из стендов был посвящен скважине СГ-3. Специалисты недоуменно взирали на обычную буровую головку со стертыми твердосплавными зубьями. И этим бурят самую глубокую в мире скважину? Невероятно! В поселок Заполярный отправилась большая делегация геологов и журналистов. Посетителям показали буровую в действии.

Делегацию принимал известный геолог, академик Владимир Белоусов. Во время пресс-конференции ему задали вопрос:

— Что же самое главное показала Кольская скважина?

— Господа! Главное, она показала то, что мы ничего не знаем о континентальной коре, — честно ответил ученый.

В городе Октябрьском живет и работает геофизик, написавший даже кандидатскую диссертацию по Кольской скважине. Он уверенно и точно назвал адрес «проживания» чертей.

Окончание в следующем четверговом номере «РБ».