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苏联巨型项目:Kola superdeep SG-3

16.12.2025
苏联巨型项目:Kola superdeep SG-3


图1 科拉超深海标题图

每个项目都始于一个宏伟的想法。长期以来,只有科幻小说作家才能描述地球的深层结构。科学家们在数据匮乏且不可靠的情况下被迫提出假设,但由于缺乏事实材料,这些假设几乎不可能得到证实或反驳。这一领域的真正突破直到上世纪九十年代才出现,当时正好 50 年前开始的科拉超深井 (SG-3) 钻探完成。

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背景

为什么如此重要的设施的建设被推迟了数十年,这是可以理解的。这些工作需要巨额资金,没有适当的技术设备是不可想象的。

20世纪60年代初,苏联部长会议下成立了一个跨部门的地球深度研究科学委员会,汇集了200名主要专家。由此开始在苏联形成整个参考井网络,每个参考井都是形成第一个可靠的岩石圈结构模型的“砖块”(我们注意到,这对于创建预测地质图是必要的)。每口井的位置是经过激烈讨论后确定的。例如,该网络的首个产品 SG-1 就在里海低地注册:Aralsor 井“深入”地下 6.8 公里。而出现在阿塞拜疆的Saatlinskaya则更深——8.3公里。

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与此同时,与创造世界纪录的美国队(他们的伯莎-罗杰斯在俄克拉荷马州“看起来”9.5公里)的竞争仍在以一种钻探竞赛的形式继续进行。只有 SG-3 才有可能突破这一纪录,其建设历时二十年,监督者不是别人,正是苏联地质部长叶夫根尼·科兹洛夫斯基。

执行

科拉超深井被列入吉尼斯世界纪录,成为人类对地壳最活跃的入侵,其底部竟然位于地球上最深的海洋“鸿沟”马里亚纳海沟以下一公里处。但更令人惊讶的是,它并不是在舒适的天气条件下钻探的,而是在严寒肆虐的北极:在波罗的海地盾的东北部,一个非常方便到达古老深部岩石的地方。


图2 地图上的钻孔位置SG-3

这口历史悠久的超深井于 1970 年 5 月 24 日在科拉半岛北部开始钻探,距离摩尔曼斯克约 100 公里,靠近 Vilgiskoddeoaivinjärvi 湖。

该国大约 150 个科学和工业组织在不同阶段参与了这一过程,其中包括列宁格勒中央地质研究所(现为全俄罗斯,VSEGEI),该研究所负责研究岩石钻探过程中提取的岩心。许多研究机构负责起草该项目。

我向巨型项目的参与者讲述了一个有趣的细节。在组织所有工作时,设定了一项特殊任务 - 没有任何外国设备。从钻机到电子控制系统的一切都必须在苏联开发。

图3 Kola.jpeg

图3 KOLA SUPERDEEP

该井是为纪念列宁诞辰 100 周年而铺设的,由著名地质学家戴维·古伯曼 (David Guberman) 率领的科拉地质勘探队 (GRE) 自 1970 年起开始施工。

其中一个传说称其深度为 12 公里。钻柱麦克风录下了奇怪的声音,听起来像是呻吟声。

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这一传说并未得到证实,但研究小组组长戴维·古伯曼院士承认,矿井内多次发生爆炸,原因不明。顺便说一句,12公里深处的温度。是220摄氏度。

SG-3 的“铁”也是由全世界准备的,通常是通过反复试验。毕竟,落入极地超深井的东西几乎没有一件是国内工业量产的。然而,当钻头穿过均匀的花岗岩层时,前一千米是由标准钻机提供的。但当他们遇到不太耐用的层状岩石时,井眼开始崩塌,就被更换了。

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新的Uralmash-500装置在7.2公里的深度继续挖掘到地下。在许多操作参数上,它不如国外同类产品,但拥有比以前更强大的泵,以及高速绞车和自动升降机,用于连接由轻质铝合金制成的 36 米管道:一根钢柱在其重量下很容易爆裂。但这整个庞然大物,被斯维尔德洛夫斯克的创造者亲切地称为“北方人”,只能使用为 SG-3 开发的钻井技术“成套”运行,该技术后来成为苏联的专有技术。


图4 博物馆内SG-Z核心样本

受山体结构影响,立柱不断卡阻;必须将其一部分折断,以水泥固定紧急部分,并稍微偏离地钻到更高的位置。随着时间的推移,树干的整体图案开始类似于树的分枝树冠。

但前往地心的旅程是值得的:SG-3 从根本上改变了与地壳(尤其是地壳下层)的起源和外观相关的科学图景。从核心接收器中取出的每一米岩石都是无价的,它们为迄今为止模糊的问题提供了线索。而且,在一米半到两千米的区间内,钻探人员还在那里发现了大量的铜镍矿矿床。

1990年,为了制作新的树干分支(与口的最大偏差已经是840米),团队又下降了近200米。至此,又发生事故后,钻探终于停止,因缺乏资金而不再进行。十年后,来自十个国家的科学家开始在联合国教科文组织项目的框架内研究全球宝藏科拉核(该工作是在国内学术中心的支持下进行的),但该项目于2005年结束。

巨型项目的含义

当然,重点不在于记录,而在于向科学家揭示的“地下空间”的巨大意义。当外宾在钻探现场向苏联科学院通讯院士弗拉基米尔·别洛乌索夫询问科拉井产出了什么时,这位德高望重的大地构造学家回答说:主要是它表明我们对大陆地壳确实一无所知。从某种意义上说,在 SG-3 收到新信息后,这个区域至今仍保留着许多谜团。

这些发现在一本献给她的集体著作中提到,列宁格勒地质学家为该著作的编写做出了贡献。因此,VSEGEI 专家指出,人们认为,在 7 公里深处,花岗岩被玄武岩取代,但发现的不是片麻岩,而是由石英和长石组成的变质岩。在下面,发现了高度矿化的水,这也是没人预料到的。人们认为,每行驶一公里,气温就会上升10度,但实际上气温却在突飞猛进地上升。

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图5 地球剖面图

SG-3的研究给地球生命发展理论带来了惊人的发现。在科学家们甚至不怀疑有机物含量的深度,他们发现了14种微生物化石,深层的年龄超过28亿年。事实证明,地球上的生命出现比预期早 15 亿年。

当科拉科学中心检查月球土壤样本时,出现了另一个惊人的发现。事实证明,其化学​​成分与从约3公里深度的井中提取的岩石几乎相同。月球“陆地”起源理论得到进一步证实。

作为总结

自 1995 年起,钻探就停止了:没有人为该项目提供资金。目前的深度标记为12,262米——人类尚未到达最深处。 1997年,该物体被列入吉尼斯世界纪录。


图6 剩余工件

威尔斯跟随科拉:

  • Bertha Rogers,美国,深度 - 9,583 m。
  • Bayden Unit,美国,深度 - 9,159 m。
  • KTV Hauptbohrung,德国,深度 - 9,100 m。
  • 美国大学,深度 - 8,686 m。

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信息来源

  1. 与冥王星的诉讼。科拉超深井是如何钻探的。 https://spbvedomosti.ru/news/country_and_world/tyazhba-s-plutonom-kak-burili-kolskuyu-sverkhglubokuy...
  2. 俄罗斯科学家为何要在地心打一口井,这一切又是如何结束的? https://dzen.ru/a/Xsv8wICna20QthPt
  3. 世界上最深的井告诉了我们什么? https://nplus1.ru/material/2016/08/06/Kola-Superdeep-Borehole
  4. 罪人和逃脱的恶魔的呼喊。 https://life.ru/p/1326223
  5. 儒勒·凡尔纳.前往地球中心的旅程。
  6. 个人日记。