Տաք հանքաքարերի խորքում

2024 Հեղինակ: Seth Attwood | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-16 16:07

20-րդ դարը նշանավորվեց օդում մարդու հաղթանակով և Համաշխարհային օվկիանոսի ամենախոր իջվածքների նվաճմամբ: Անհասանելի է մնում միայն մեր մոլորակի սիրտը թափանցելու և նրա աղիքների մինչ այժմ թաքնված կյանքը իմանալու երազանքը։ «Ճանապարհորդություն դեպի Երկրի կենտրոն»-ը խոստանում է լինել չափազանց դժվար ու հուզիչ՝ հղի բազմաթիվ անակնկալներով ու անհավանական բացահայտումներով։ Այս ճանապարհին առաջին քայլերն արդեն արված են՝ աշխարհում մի քանի տասնյակ գերխոր հորեր են հորատվել։ Գերխորը հորատման օգնությամբ ստացված տեղեկատվությունը այնքան ճնշող է ստացվել, որ կոտրել է երկրաբանների հաստատված պատկերացումները մեր մոլորակի կառուցվածքի մասին և ամենահարուստ նյութերը տրամադրել գիտելիքի տարբեր ոլորտների հետազոտողների համար:

Հպեք թիկնոցին

Աշխատասեր չինացիները 13-րդ դարում հորեր են փորել 1200 մետր խորությամբ։ Եվրոպացիները Չինաստանի ռեկորդը գերազանցեցին 1930 թվականին՝ սովորելով, թե ինչպես կարելի է 3 կիլոմետր հեռավորության վրա հորատող սարքերով երկիրը ծակել: 1950-ականների վերջին հորերը երկարացան մինչև 7 կիլոմետր։ Սկսվեց ծայրահեղ խորը հորատման դարաշրջանը.

Ինչպես գլոբալ նախագծերի մեծ մասը, Երկրի վերին թաղանթի հորատման գաղափարը ծագել է 1960-ական թվականներին՝ տիեզերական թռիչքների գագաթնակետին և գիտության և տեխնոլոգիայի անսահման հնարավորությունների հավատքին: Ամերիկացիները բեղմնավորեցին ոչ պակաս, քան ջրհորով անցնել ամբողջ երկրի ընդերքը և ստանալ վերին թիկնոցի ժայռերի նմուշներ: Թաղանթի հասկացությունները այն ժամանակ (ինչպես, իրոք, հիմա) հիմնված էին միայն անուղղակի տվյալների վրա՝ աղիքներում սեյսմիկ ալիքների տարածման արագության վրա, որի փոփոխությունը մեկնաբանվում էր որպես տարբեր տարիքի և կազմի ժայռերի շերտերի սահման: Գիտնականները կարծում էին, որ երկրակեղևը նման է սենդվիչի՝ վերևում երիտասարդ ժայռեր, իսկ ներքևում՝ հնագույնները: Այնուամենայնիվ, միայն գերխորը հորատումը կարող է ճշգրիտ պատկերացում տալ Երկրի արտաքին թաղանթի և վերին թաղանթի կառուցվածքի և կազմի մասին:

Մոխոլ նախագիծ

1958 թվականին ԱՄՆ-ում հայտնվեց Mohol գերխորքային հորատման ծրագիրը։ Սա հետպատերազմյան Ամերիկայի ամենահամարձակ և խորհրդավոր նախագծերից մեկն է: Ինչպես շատ այլ ծրագրեր, Մոհոլը նպատակ ուներ առաջ անցնել ԽՍՀՄ-ից գիտական մրցակցությամբ՝ սահմանելով համաշխարհային ռեկորդ գերխոր հորատման ոլորտում: Նախագծի անվանումը ծագել է «Mohorovicic» բառերից. այսպես է կոչվում խորվաթ գիտնականը, ով տարբերել է երկրակեղևի և թիկնոցի միջերեսը՝ Մոհոյի սահմանը և «անցք», որը անգլերենից թարգմանաբար նշանակում է «լավ»:. Ծրագրի հեղինակները որոշել են հորատումներ կատարել օվկիանոսում, որտեղ, ըստ երկրաֆիզիկոսների, երկրակեղևը շատ ավելի բարակ է, քան մայրցամաքներում: Անհրաժեշտ էր խողովակները մի քանի կիլոմետր իջեցնել ջրի մեջ, անցնել օվկիանոսի հատակից 5 կիլոմետր ու հասնել վերին թիկնոց։

1961 թվականի ապրիլին Կարիբյան ծովի Գվադելուպե կղզու մոտ, որտեղ ջրի սյունը հասնում է 3,5 կմ-ի, երկրաբանները հորատել են հինգ հորեր, որոնցից ամենախորը մտել է հատակը 183 մետր բարձրության վրա: Նախնական հաշվարկներով՝ այս վայրում՝ նստվածքային ապարների տակ, ակնկալում էին հանդիպել երկրակեղեւի վերին շերտին՝ գրանիտին։ Բայց նստվածքների տակից բարձրացած միջուկը պարունակում էր մաքուր բազալտներ՝ գրանիտների մի տեսակ հակապոդ։ Հորատման արդյունքը հուսահատեցրեց և միևնույն ժամանակ ոգեշնչեց գիտնականներին, նրանք սկսեցին պատրաստել հորատման նոր փուլ։ Բայց երբ նախագծի արժեքը գերազանցեց 100 միլիոն դոլարը, ԱՄՆ Կոնգրեսը դադարեցրեց ֆինանսավորումը։ Մոհոլը չպատասխանեց առաջադրված հարցերից ոչ մեկին, բայց դա ցույց տվեց գլխավորը՝ օվկիանոսում գերխոր հորատումը հնարավոր է։

Հուղարկավորությունը հետաձգվում է

Գերխոր հորատումը թույլ է տվել նայել խորքերը և հասկանալ, թե ինչպես են ապարներն իրենց պահում բարձր ճնշման և ջերմաստիճանի դեպքում: Սխալ է ստացվել այն միտքը, որ խորությամբ ապարները դառնում են ավելի խիտ, և դրանց ծակոտկենությունը նվազում է, ինչպես նաև չոր ընդերքի մասին տեսակետը։Սա առաջին անգամ հայտնաբերվել է Կոլա սուպերխորքի հորատման ժամանակ, հնագույն բյուրեղային շերտերի այլ հորեր հաստատել են այն փաստը, որ շատ կիլոմետր խորության վրա ժայռերը կոտրվում են ճեղքերով և ներթափանցում բազմաթիվ ծակոտիներով, իսկ ջրային լուծույթները ազատորեն շարժվում են մի քանի հարյուր ճնշման տակ: մթնոլորտներ. Այս հայտնագործությունը գերխորը հորատման ամենակարեւոր ձեռքբերումներից է։ Դա մեզ ստիպեց նորից դիմել ռադիոակտիվ թափոնների թաղման խնդրին, որոնք պետք է տեղադրվեին խորքային հորերում, որոնք լիովին անվտանգ էին թվում։ Հաշվի առնելով գերխոր հորատման ընթացքում ստացված ընդերքի վիճակի մասին տեղեկատվությունը, նման պահեստարանների ստեղծման նախագծերն այժմ շատ ռիսկային են թվում։

Սառեցված դժոխքի որոնման մեջ

Այդ ժամանակից ի վեր աշխարհը հիվանդացել է ծայրահեղ խորը հորատմամբ: ԱՄՆ-ում պատրաստվում էր օվկիանոսի հատակի ուսումնասիրության նոր ծրագիր (Deep Sea Drilling Project): Glomar Challenger-ը, որը կառուցվել է հատուկ այս նախագծի համար, մի քանի տարի անցկացրել է տարբեր օվկիանոսների և ծովերի ջրերում՝ հորատելով գրեթե 800 հորատանցք դրանց հատակում՝ հասնելով առավելագույն խորության 760 մ-ի: 1980-ականների կեսերին օֆշորային հորատման արդյունքները հաստատեցին տեսությունը: թիթեղների տեկտոնիկայի. Երկրաբանությունը որպես գիտություն վերածնվեց. Մինչդեռ Ռուսաստանը գնաց իր ճանապարհով։ Խնդրի նկատմամբ հետաքրքրությունը, որն առաջացրել էր Միացյալ Նահանգների հաջողությունները, հանգեցրեց «Երկրի ինտերիերի ուսումնասիրություն և գերխոր հորատում» ծրագիրը, բայց ոչ թե օվկիանոսում, այլ մայրցամաքում։ Չնայած իր դարավոր պատմությանը, մայրցամաքային հորատումը կարծես բոլորովին նոր գործ էր: Ի վերջո, մենք խոսում էինք նախկինում անհասանելի խորությունների մասին՝ ավելի քան 7 կիլոմետր։ 1962 թվականին Նիկիտա Խրուշչովը հավանություն է տվել այս ծրագրին, թեև առաջնորդվել է ոչ թե գիտական, այլ քաղաքական դրդապատճառներով։ Նա չէր ցանկանում հետ մնալ ԱՄՆ-ից։

Հորատման տեխնոլոգիայի ինստիտուտում նորաստեղծ լաբորատորիան ղեկավարում էր հայտնի նավթագործ, տեխնիկական գիտությունների դոկտոր Նիկոլայ Տիմոֆեևը։ Նրան հանձնարարվել է հիմնավորել բյուրեղային ապարներում՝ գրանիտներում և գնեյսներում գերխոր հորատման հնարավորությունը։ Հետազոտությունը տևել է 4 տարի, և 1966 թվականին փորձագետները վճիռ են կայացրել՝ կարելի է հորատել, և պարտադիր չէ, որ վաղվա սարքավորումներով, տեխնիկան, որն արդեն կա, բավական է։ Հիմնական խնդիրը խորքում ջերմությունն է։ Հաշվարկների համաձայն՝ այն ներթափանցելով երկրակեղևը կազմող ապարների մեջ, ջերմաստիճանը պետք է ամեն 33 մետրը բարձրանա 1 աստիճանով։ Սա նշանակում է, որ 10 կմ խորության վրա պետք է սպասել մոտ 300 ° С, իսկ 15 կմ-ին՝ գրեթե 500 ° С։ Հորատման գործիքներն ու սարքերը չեն դիմանա նման տաքացմանը: Պետք էր փնտրել մի տեղ, որտեղ աղիքներն այնքան էլ տաք չեն…

Գտնվել է այդպիսի տեղ՝ Կոլա թերակղզու հնագույն բյուրեղային վահան։ Երկրի ֆիզիկայի ինստիտուտում պատրաստված զեկույցում ասվում էր. Իր գոյության միլիարդավոր տարիների ընթացքում Կոլայի վահանը սառչել է, 15 կմ խորության վրա ջերմաստիճանը չի գերազանցում 150 ° C: Իսկ երկրաֆիզիկոսները պատրաստել են Կոլա թերակղզու մոտավոր հատվածը։ Ըստ նրանց՝ առաջին 7 կիլոմետրը երկրակեղեւի վերին հատվածի գրանիտե շերտերն են, ապա սկսվում է բազալտի շերտը։ Այնուհետև ընդհանուր ընդունվեց երկրակեղևի երկշերտ կառուցվածքի գաղափարը։ Բայց ինչպես պարզվեց ավելի ուշ, և՛ ֆիզիկոսները, և՛ երկրաֆիզիկոսները սխալվում էին: Հորատման վայրը ընտրվել է Կոլա թերակղզու հյուսիսային ծայրում՝ Վիլգիսկոդդեոայվինյարվի լճի մոտ: Ֆիններեն նշանակում է «Գայլի սարի տակ», չնայած այդ վայրում սարեր կամ գայլեր չկան։ Հորատանցքի հորատումը, որի նախագծային խորությունը 15 կիլոմետր էր, սկսվել է 1970 թվականի մայիսին։

Գործիք անդրաշխարհի համար

Kola հոր SG-3 հորատումը չի պահանջում հիմնովին նոր սարքերի և հսկա մեքենաների ստեղծում: Սկսեցինք աշխատել նրանով, ինչ արդեն ունեինք՝ Uralmash 4E բլոկը՝ 200 տոննա բարձրացնող հզորությամբ և թեթև խառնուրդ խողովակներով։ Այն ժամանակ իրականում անհրաժեշտ էին ոչ ստանդարտ տեխնոլոգիական լուծումները։ Իսկապես, կոշտ բյուրեղային ժայռերի մեջ այդքան մեծ խորության վրա ոչ ոք չէր հորատում, իսկ թե ինչ կլիներ այնտեղ, նրանք պատկերացնում էին միայն ընդհանուր իմաստով։ Փորձառու հորատողները, սակայն, հասկացան, որ անկախ նրանից, թե որքան մանրամասն է նախագիծը, իրական ջրհորը շատ ավելի բարդ կլինի:Հինգ տարի անց, երբ SG-3 հորատանցքի խորությունը գերազանցեց 7 կիլոմետրը, տեղադրվեց նոր Uralmash 15000 հորատման սարք, որն այն ժամանակվա ամենաժամանակակիցներից էր։ Հզոր, հուսալի, ավտոմատ ձգանման մեխանիզմով այն կարող էր դիմակայել մինչև 15 կմ երկարությամբ խողովակների շարանին: Հորատման սարքը վերածվել է 68 մ բարձրությամբ ամբողջությամբ պատված գետնահարկի, որը հակասում է Արկտիկայում մոլեգնող ուժեղ քամիներին: Մոտակայքում աճել են մինի գործարան, գիտական լաբորատորիաներ և հիմնական պահեստ։

Մակերեսային խորություններում հորատելիս մակերեսի վրա տեղադրվում է շարժիչ, որը պտտում է խողովակի պարանը վերջում գայլիկոնով։ Գայլիկոնը երկաթե գլան է ադամանդի կամ կոշտ խառնուրդի ատամներով - մի քիչ: Այս թագը կծում է ժայռերի մեջ և դրանցից կտրում բարակ սյուն՝ միջուկ: Գործիքը սառեցնելու և ջրհորից փոքր բեկորները հեռացնելու համար դրա մեջ մղվում է հորատման հեղուկ՝ հեղուկ կավ, որն ամբողջ ժամանակ շրջանառվում է հորանի երկայնքով, ինչպես արյունը անոթներում: Որոշ ժամանակ անց խողովակները բարձրացվում են մակերևույթ, ազատվում միջուկից, թագը փոխվում և սյունը կրկին իջեցվում է հատակի անցքի մեջ։ Այսպես է աշխատում սովորական հորատումը.

Իսկ եթե տակառի երկարությունը 10-12 կիլոմետր է՝ 215 միլիմետր տրամագծով։ Խողովակների շարանը դառնում է ամենաբարակ թելը, որն իջեցվում է ջրհորի մեջ։ Ինչպե՞ս կառավարել այն: Ինչպե՞ս տեսնել, թե ինչ է կատարվում դեմքին: Հետևաբար, Կոլայի ջրհորի վրա, հորատման պարանի ներքևի մասում, տեղադրվեցին մանրանկարչական տուրբիններ, դրանք գործարկվեցին ճնշման տակ խողովակների միջով մղված հորատման ցեխով: Տուրբինները պտտեցին կարբիդային բիծ և միջուկը կտրեցին: Ամբողջ տեխնոլոգիան լավ մշակված էր, կառավարման վահանակի օպերատորը տեսավ բիտի պտույտը, գիտեր դրա արագությունը և կարող էր վերահսկել գործընթացը:

Ամեն 8-10 մետրը մի քանի կիլոմետրանոց խողովակի պարան պետք է բարձրացվեր։ Իջնելն ու վերելքն ընդհանուր առմամբ տևել են 18 ժամ։

«7» թվի նենգությունը

7 կիլոմետր՝ Կոլայի գերխորքային ճակատագրական նշան: Դրա հետևում սկսվեց անորոշությունը, բազմաթիվ վթարներ և քարերի հետ շարունակական պայքար: տակառը հնարավոր չէր ուղղահայաց պահել։ Երբ մենք առաջին անգամ անցանք 12 կմ, ջրհորը ուղղահայացից շեղվեց 21 °-ով: Թեև հորատողներն արդեն սովորել էին աշխատել հորատանցքի անհավանական կորության հետ, սակայն հնարավոր չէր ավելի հեռուն գնալ։ Հորատանցքը պետք է հորատվեր 7 կմ նիշից։ Կոշտ ժայռերի վրա ուղղահայաց անցք ստանալու համար հարկավոր է հորատող պարանի շատ կոշտ հատակ, որպեսզի այն յուղի նման մտնի աղիքներ։ Բայց մեկ այլ խնդիր է առաջանում՝ ջրհորն աստիճանաբար ընդլայնվում է, հորատումը կախված է դրա մեջ, ինչպես ապակու մեջ, հորի պատերը սկսում են փլվել և կարող են սեղմել գործիքը: Այս խնդրի լուծումը օրիգինալ է ստացվել՝ կիրառվել է ճոճանակի տեխնոլոգիան։ Հորատանցքն արհեստականորեն օրորվել է ջրհորի մեջ և ճնշել ուժեղ թրթռումները։ Դրա շնորհիվ բեռնախցիկը ուղղահայաց է ստացվել։

Ցանկացած սարքավորման վրա ամենատարածված վթարը խողովակի լարերի կոտրումն է: Սովորաբար, նրանք փորձում են նորից գրավել խողովակները, բայց եթե դա տեղի է ունենում մեծ խորության վրա, ապա խնդիրը դառնում է անվերականգնելի։ 10 կիլոմետրանոց հորատանցքում գործիք փնտրելն անիմաստ է, նման հորատանցք գցեցին ու նորը գործարկեցին՝ մի քիչ ավելի բարձր։ SG-3-ում խողովակի կոտրվելն ու կորուստը բազմիցս են եղել: Արդյունքում, իր ստորին հատվածում ջրհորը նման է հսկա բույսի արմատային համակարգին։ Հորատի ճյուղավորումը վրդովեցրեց հորատողներին, բայց պարզվեց, որ երջանկություն էր երկրաբանների համար, ովքեր անսպասելիորեն ստացան եռաչափ պատկեր հնագույն արխեյան ժայռերի տպավորիչ հատվածի մասին, որը ձևավորվել է ավելի քան 2,5 միլիարդ տարի առաջ:

1990 թվականի հունիսին SG-3-ը հասավ 12262 մ խորության: Հորատանցքը սկսեց նախապատրաստվել մինչև 14 կմ հորատման համար, այնուհետև նորից վթար տեղի ունեցավ. 8550 մ բարձրության վրա խողովակի շարանը պոկվեց: Աշխատանքի շարունակությունը պահանջում էր երկար նախապատրաստություն, սարքավորումների թարմացում և նոր ծախսեր։ 1994 թվականին Kola Superdeep-ի հորատումը դադարեցվեց: 3 տարի անց նա մտավ Գինեսի ռեկորդների գիրք և մինչ օրս մնում է անգերազանցելի։ Այժմ ջրհորը խորը աղիքների հետազոտման լաբորատորիա է։

Գաղտնի աղիքներ

SG-3-ը ի սկզբանե եղել է դասակարգված օբյեկտ: Մեղավոր են սահմանամերձ գոտին, թաղամասի ռազմավարական հանքավայրերը, գիտական առաջնահերթությունը։Հորատման վայր այցելած առաջին օտարերկրացին Չեխոսլովակիայի Գիտությունների ակադեմիայի ղեկավարներից մեկն էր։ Ավելի ուշ՝ 1975 թվականին, «Պրավդա»-ում հրապարակվել է հոդված Kola Superdeep-ի մասին՝ ստորագրված երկրաբանության նախարար Ալեքսանդր Սիդորենկոյի կողմից։ Կոլա ջրհորի վերաբերյալ դեռևս չկար գիտական հրապարակումներ, սակայն որոշ տեղեկություններ արտահոսեցին արտերկրում: Ըստ լուրերի՝ աշխարհը սկսեց ավելին իմանալ՝ ԽՍՀՄ-ում ամենախոր հորատանցքն է փորվում։

Գաղտնիության շղարշը հավանաբար կախված կլիներ ջրհորի վրա մինչև հենց «պերեստրոյկա», եթե 1984-ին Մոսկվայում տեղի չունենար Համաշխարհային երկրաբանական կոնգրեսը։ Նրանք խնամքով պատրաստվեցին գիտական աշխարհում նման խոշոր իրադարձության, նույնիսկ երկրաբանության նախարարության համար նոր շենք կառուցվեց, ինչին շատ մասնակիցներ էին սպասում: Բայց օտարերկրյա գործընկերները հիմնականում հետաքրքրված էին Kola superdeep-ով: Ամերիկացիները բոլորովին չէին հավատում, որ մենք դա ունենք։ Ջրհորի խորությունը մինչ այդ հասել էր 12066 մետրի։ Այլևս իմաստ չկար թաքցնել առարկան։ Կոնգրեսի մասնակիցներին Մոսկվայում սպասվում էր ռուսական երկրաբանության նվաճումների ցուցահանդես, ստենդներից մեկը նվիրված էր SG-3 հորին։ Ամբողջ աշխարհում փորձագետները տարակուսած նայեցին սովորական գայլիկոնի գլխին՝ մաշված կարբիդային ատամներով: Իսկ սրանով աշխարհի ամենախորը ջրհորն են փորում? Անհավանական! Երկրաբանների ու լրագրողների մեծ պատվիրակություն մեկնել է Զապոլյարնի բնակավայր։ Այցելուներին ցուցադրվել է հարթակը գործողության մեջ, և 33 մետրանոց խողովակների հատվածները հանվել և անջատվել են: Շուրջբոլորը ճիշտ նույն գայլիկոնի գլխիկների կույտերն էին, ինչ որ Մոսկվայում կանգնած էր։

Գիտությունների ակադեմիայի պատվիրակությանը ընդունել է հայտնի երկրաբան, ակադեմիկոս Վլադիմիր Բելոուսովը։ Ասուլիսի ժամանակ նրան ներկաներից հարց ուղղվեց.

-Ո՞րն է ամենակարեւորը, որ ցույց է տվել Կոլա ջրհորը։

- Պարոնա՛յք: Ամենակարևորը՝ դա ցույց տվեց, որ մենք ոչինչ չգիտենք մայրցամաքային ընդերքի մասին,- անկեղծորեն պատասխանեց գիտնականը։

Խորը զարմանք

Իհարկե, նրանք ինչ-որ բան գիտեին մայրցամաքների երկրակեղևի մասին։ Այն փաստը, որ մայրցամաքները կազմված են շատ հնագույն ժայռերից՝ 1,5-ից մինչև 3 միլիարդ տարվա տարիքի, չի հերքվել նույնիսկ Կոլայի ջրհորի կողմից։ Սակայն SG-3 միջուկի հիման վրա կազմված երկրաբանական բաժինը պարզվեց, որ ճիշտ հակառակն էր, ինչ գիտնականները պատկերացնում էին ավելի վաղ։ Առաջին 7 կիլոմետրը կազմված է եղել հրաբխային և նստվածքային ապարներից՝ տուֆեր, բազալտներ, բրեկչաներ, ավազաքարեր, դոլոմիտներ։ Ավելի խորն ընկած էր այսպես կոչված Կոնրադի հատվածը, որից հետո ժայռերի սեյսմիկ ալիքների արագությունը կտրուկ աճեց, ինչը մեկնաբանվեց որպես գրանիտի և բազալտի սահման: Այս հատվածն անցել է շատ վաղուց, սակայն երկրակեղևի ստորին շերտի բազալտները ոչ մի տեղ չեն հայտնվել։ Ընդհակառակը, սկսվեցին գրանիտներն ու գնեյսները։

Կոլայի հատվածը հերքեց երկրակեղևի երկշերտ մոդելը և ցույց տվեց, որ աղիքների սեյսմիկ հատվածները տարբեր կազմի ապարների շերտերի սահմաններ չեն: Ավելի շուտ, դրանք վկայում են խորության հետ կապված քարի հատկությունների փոփոխության մասին: Բարձր ճնշման և ջերմաստիճանի դեպքում ապարների հատկությունները, ըստ երևույթին, կարող են կտրուկ փոխվել, որպեսզի գրանիտներն իրենց ֆիզիկական բնութագրերով նմանվեն բազալտներին և հակառակը: Բայց 12 կիլոմետր խորությունից մակերևույթ բարձրացած «բազալտը» անմիջապես դարձավ գրանիտ, չնայած ճանապարհին այն զգաց «կասոն հիվանդության» ծանր հարձակումը. միջուկը փշրվեց և տրոհվեց հարթ սալիկների: Որքան առաջ էր գնում ջրհորը, այնքան քիչ որակի նմուշներ էին ընկնում գիտնականների ձեռքը։

Խորությունը բազմաթիվ անակնկալներ էր պարունակում։ Նախկինում բնական էր կարծել, որ երկրի մակերևույթից հեռավորության ավելացմանը զուգահեռ ապարները դառնում են ավելի միաձույլ՝ փոքր քանակությամբ ճաքերով և ծակոտիներով։ SG-3-ը գիտնականներին հակառակն է համոզել։ 9 կիլոմետրից սկսած՝ շերտերը շատ ծակոտկեն են և բառացիորեն խցանված ճեղքերով, որոնց երկայնքով շրջանառվում են ջրային լուծույթներ։ Հետագայում այս փաստը հաստատեցին մայրցամաքների այլ գերխոր հորեր։ Պարզվեց, որ խորության վրա շատ ավելի շոգ է, քան սպասվում էր՝ մինչև 80 °: 7 կմ նիշի վրա հատակի ջերմաստիճանը 120 ° С էր, 12 կմ-ում արդեն հասել էր 230 ° С: Կոլայի ջրհորի նմուշներում գիտնականները հայտնաբերել են ոսկու հանքայնացում։ 9, 5-10, 5 կմ խորության վրա հին ժայռերի մեջ հայտնաբերվել են թանկարժեք մետաղների ներդիրներ։Այնուամենայնիվ, ոսկու կոնցենտրացիան չափազանց ցածր էր հանքավայր պահանջելու համար՝ միջինը 37,7 մգ մեկ տոննա քարի համար, բայց բավարար այլ նմանատիպ վայրերում սպասելու համար:

Ռուսական արահետով

1984 թվականին Կոլայի ջրհորի ցուցադրությունը խորը տպավորություն թողեց համաշխարհային հանրության վրա։ Շատ երկրներ սկսել են գիտական հորատման նախագծեր պատրաստել մայրցամաքներում։ Նման ծրագիր հաստատվել է նաև Գերմանիայում 1980-ականների վերջին։ KTB Hauptborung գերխորը հորատանցքը հորատվել է 1990-ից 1994 թվականներին, ըստ ծրագրի, այն պետք է հասներ 12 կմ խորության, բայց անկանխատեսելի բարձր ջերմաստիճանի պատճառով հնարավոր եղավ հասնել միայն 9,1 կմ նշագծին: Հորատման և գիտական աշխատանքների վերաբերյալ տվյալների բաց լինելու, լավ տեխնոլոգիաների և փաստաթղթերի շնորհիվ KTV գերխորը հորատանցքը մնում է աշխարհում ամենահայտնիներից մեկը:

Այս ջրհորի հորատման վայրը ընտրվել է Բավարիայի հարավ-արևելքում՝ հնագույն լեռնաշղթայի մնացորդների վրա, որի տարիքը գնահատվում է 300 միլիոն տարի: Երկրաբանները կարծում էին, որ ինչ-որ տեղ այստեղ կա երկու թիթեղների միացման գոտի, որոնք ժամանակին եղել են օվկիանոսի ափերը։ Գիտնականների կարծիքով՝ ժամանակի ընթացքում լեռների վերին հատվածը մաշվել է՝ մերկացնելով հնագույն օվկիանոսային ընդերքի մնացորդները։ Նույնիսկ ավելի խորը՝ մակերևույթից տասը կիլոմետր հեռավորության վրա, երկրաֆիզիկոսները հայտնաբերեցին մեծ մարմին՝ աննորմալ բարձր էլեկտրական հաղորդունակությամբ: Նրանք նաև հույս ունեին ջրհորի օգնությամբ պարզել դրա բնույթը։ Բայց գլխավոր մարտահրավերը 10 կմ խորության հասնելն էր՝ գերխոր հորատման փորձ ձեռք բերելու համար։ Ուսումնասիրելով Kola SG-3-ի նյութերը՝ գերմանացի հորատողները որոշեցին նախ 4 կմ խորությամբ փորձնական ջրհոր փորել՝ ընդերքում աշխատանքային պայմանների մասին ավելի ճշգրիտ պատկերացում կազմելու, տեխնիկան փորձարկելու և միջուկ վերցնելու համար: Փորձնական աշխատանքի ավարտին հորատման և գիտական սարքավորումների մեծ մասը պետք է փոխվեր, և ինչ-որ բան պետք է նորից ստեղծվեր:

Գլխավոր - գերխորը - KTV Hauptborung հորատանցքը դրվել է առաջինից ընդամենը երկու հարյուր մետր հեռավորության վրա: Աշխատանքի համար կանգնեցվել է 83 մետրանոց աշտարակ և ստեղծվել 800 տոննա բարձրացնող հզորությամբ հորատման սարք՝ այն ժամանակվա ամենահզորը։ Հորատման շատ գործողություններ ավտոմատացված են, հիմնականում խողովակի շարանը իջեցնելու և վերականգնելու մեխանիզմը: Ինքնառաջնորդվող ուղղահայաց հորատման համակարգը հնարավորություն է տվել գրեթե ուղղահայաց անցք անել։ Տեսականորեն նման տեխնիկայով հնարավոր էր հորատել 12 կիլոմետր խորության վրա։ Բայց իրականությունը, ինչպես միշտ, պարզվեց, որ ավելի խճճված է, և գիտնականների ծրագրերը չիրականացան։

Խնդիրները KTV հորատանցքում սկսվեցին 7 կմ խորությունից հետո՝ կրկնելով Kola Superdeep-ի ճակատագրի մեծ մասը: Սկզբում ենթադրվում էր, որ բարձր ջերմաստիճանի պատճառով ուղղահայաց հորատման համակարգը փչացել է, և անցքը թեք է գնացել: Աշխատանքի վերջում հատակը ուղղահայացից շեղվեց 300 մ-ով, այնուհետև սկսվեցին ավելի բարդ վթարներ՝ փորվածքի ճեղքվածք: Ինչպես Կոլայում, այնպես էլ նոր լիսեռներ պետք է հորատվեին։ Որոշ դժվարություններ առաջացան ջրհորի նեղացման պատճառով՝ վերևում դրա տրամագիծը 71 սմ էր, ներքևում՝ 16,5 սմ: Անվերջ վթարները և հատակի բարձր ջերմաստիճանը –270 ° C ստիպեցին հորատողներին դադարեցնել աշխատանքը նվիրական նպատակից ոչ հեռու:

Չի կարելի ասել, որ KTV Hauptborung-ի գիտական արդյունքները հարվածել են գիտնականների երևակայությանը։ Խորության վրա հիմնականում նստվածք են եղել ամֆիբոլիտներ և գնեյսներ՝ հնագույն մետամորֆ ապարներ։ Օվկիանոսի կոնվերգենցիայի գոտին և օվկիանոսային ընդերքի մնացորդները ոչ մի տեղ չեն հայտնաբերվել։ Երևի նրանք այլ տեղ են, ահա մի փոքրիկ բյուրեղային զանգված՝ շրջված մինչև 10 կմ բարձրություն։ Մակերեւույթից կիլոմետր հեռավորության վրա գրաֆիտի նստվածք է հայտնաբերվել։

1996 թվականին KTV հորատանցքը, որը գերմանական բյուջեին արժեցել է 338 միլիոն դոլար, հայտնվել է Պոտսդամի Երկրաբանության գիտական կենտրոնի հովանավորության ներքո, այն վերածվել է խորը ընդերքի դիտարկման լաբորատորիայի և զբոսաշրջային վայրի։

Աշխարհի ամենախոր հորերը

1. Արալսոր ՍԳ-1, Կասպիական հարթավայր, 1962-1971 թթ., խորությունը՝ 6, 8 կմ։ Նավթի և գազի որոնում.

2. Biikzhal SG-2, Կասպիական հարթավայր, 1962-1971 թթ., խորությունը՝ 6, 2 կմ։ Նավթի և գազի որոնում.

3. Kola SG-3, 1970-1994 թթ., խորությունը՝ 12262 մ Նախագծային խորությունը՝ 15 կմ.

4. Սաատլինսկայա, Ադրբեջան, 1977-1990 թթ., խորությունը՝ 8 324 մ Նախագծային խորությունը՝ 11 կմ.

5. Կոլվինսկայա, Արխանգելսկի շրջան, 1961 թ., խորությունը՝ 7057 մ։

6. Muruntau SG-10, Ուզբեկստան, 1984 թ., խոր.

3 կմ. Նախագծային խորությունը 7 կմ է։Որոնել ոսկի.

7. Timan-Pechora SG-5, Ռուսաստանի հյուսիս-արևելք, 1984-1993 թթ., խորությունը՝ 6904 մ, նախագծային խորությունը՝ 7 կմ։

8. Տյումեն ՍԳ-6, Արևմտյան Սիբիր, 1987-1996 թթ., խորությունը՝ 7502 մ Նախագծման խորությունը՝ 8 կմ. Նավթի և գազի որոնում.

9. Նովո-Էլխովսկայա, Թաթարստան, 1988 թ., խորությունը՝ 5881 մ։

10. Վորոտիլովսկայա ջրհոր, Վոլգայի մարզ, 1989-1992 թթ., խորությունը՝ 5374 մ Ադամանդների որոնում, Պուչեժ-Կատունսկայա աստղաբաշխության ուսումնասիրություն։

11. Krivoy Rog SG-8, Ուկրաինա, 1984-1993, խորությունը՝ 5 382 մ Նախագծման խորությունը՝ 12 կմ. Փնտրեք գունավոր քվարցիտներ:

Ural SG-4, Middle Urals. Հիմնադրվել է 1985 թ. Նախագծման խորությունը՝ 15000 մ Ընթացիկ խորությունը՝ 6100 մ Պղնձի հանքաքարերի որոնում, Ուրալի կառուցվածքի ուսումնասիրություն։ Էն-Յախտինսկայա SG-7, Արևմտյան Սիբիր: Նախագծման խորությունը՝ 7500 մ Ընթացիկ խորությունը՝ 6900 մ Նավթի և գազի որոնում։