Первое воскресенье апреля в стране традиционно отмечается как День геолога. То, что геологи — романтики и оптимисты, известно всем по песням, книгам, кинофильмам и возвышенным стихам. Пообщаешься с настоящим геологом и поймешь, что жизнь — не такая уж скучная и серая. В ней есть место романтике.
Вот на днях я встретился со старым знакомым — Равиком Касимовичем Садыковым, заместителем директора по науке крупнейшего в России научно-исследовательского института геологии — ФГУП ЦНИИгеологоруд, расположенного в Казани, поздравил его с наступающим профессиональным праздником, на что он, улыбаясь, ответил стихами:
«Какому-то бесу в угоду
Мы дни в недовольстве влачим,
Упрямо ругаем погоду –
Бранимся, пеняем, ворчим:
«То сыро, то сухо, то средне.
То душно, то слишком свежо…
Ах, как было славно намедни!..
Ах, как будет славно ужо!..
Но нынче-то, нынче!..» —
Опомнись!
Окрест благодарно взгляни,
И, трепетным счастьем наполнясь,
В душе навсегда сохрани:
Как дар и как чудо творенья
Зной, холод, и ливень, и тьму.
И помни, что нет повторенья
Нигде, никогда, ничему…»
— Надо ценить все и прежде всего — людей, — продолжил Равиль Касимович. — В нашем институте многие годы работают такие прекрасные специалисты- геологи, как Анатолий Всеволодович Шишкин, Рафик Ахметович Хайдаров, Владимир Григорьевич Чайкин, Евгений Николаевич Пермяков… Благодаря их упорному труду в России, даже в СНГ было открыто множество месторождений различных полезных ископаемых.
А что касается нашей республики, то она — одна из наиболее изученных в геологическом отношении территорий востока европейской части России, недра которой содержат разнообразные и большие залежи полезных ископаемых. На территории республики их добывается 20 видов. Всего разведано или оценено на данный период 1924 месторождения топливно-энергетического сырья, пресных и минеральных подземных вод, твердых нерудных полезных ископаемых.
В структуре минерально-сырьевой базы Республики Татарстан главенствующее место занимает нефть. Нефтяному комплексу принадлежит сегодня основополагающая роль в создании базы для экономического развития Татарстана. Нефть добывается с 1943 года, в настоящее время эксплуатируется 121 месторождение. При нынешних темпах добычи нефти в объеме 25 миллионов тонн в год республика обеспечена на три десятилетия. Это немного.
Но граждане нашего родного Татарстана могут не унывать! Ведь в республике есть природный битум, это ценнейшее топливно-энергетическое сырье ХХI века, запасы которого оцениваются различными исследователями в пределах от 1,4 до 7 млрд. тонн.
Кому-то покажется странным, но в недрах республики в отложениях визейского яруса на глубине от 880 до 1440 м имеются запасы каменного угля — 95 залежей мощностью от 2 до 40 метров. Это угли марки «Д», среднезольные и среднезернистые. Запасы ориентировочно достигают 2,7 млрд. тонн. Отработка залежей угля возможна методом подземной газификации. Перспективна также добыча метана из угольных пластов. Солидные запасы в республике промышленных и минеральных вод, горнотехнического сырья (песок, глина, гипс, фосфориты).
Из группы агрохимического сырья в республике разрабатывается более 30 месторождений карбонатных пород для известкования кислых почв.
— Когда геолог держит в руках образец горной породы, то сразу оживает и в глазах появляется блеск, — продолжает Равиль Касимович.
Он дал мне в руки керн пород с глубины 5099 метров. Оказалось, это из скважины №20000, что в Лениногорском районе республики, представленной гранитом. Этот образец получен методом бурения с одной из самых глубоких скважин Татарстана. Бурение скважин на такие глубины — очень тяжелый и затратный в финансовом отношении труд.
— А что можно рассказать о глубоких скважинах и что они дают интересного в методиках геологических исследований?
— Это очень актуальный вопрос, и вот почему, — продолжил Равиль Касимович. — Земля как объект исследования геологии доступна для прямого наблюдения только с поверхности. Внутри о ее составе и строении можно судить лишь по косвенным уликам. Оттого и стремятся геологи проникнуть как можно дальше в глубь Земли с помощью бурения. Современная техника позволяет бурить скважины на континентах глубиной до 10-15 километров.
В мае 1970 года на севере Мурманской области в 10 км от города Заполярного началось бурение Кольской сверхглубокой скважины. Ее проектную глубину определили в 15 км. Но достичь ее не удалось: в 1991 году бурение прекратилось на глубине 12 261 метр по различным техническим причинам. Рекорд этой скважины не побит до сих пор, она занесена в Книгу рекордов Гиннеса.
То, что бурение скважин на такой глубине — очень сложное инженерное решение, понятно всем, не хочется загружать читателей информацией и специальными терминами. В тех случаях, когда забой скважины находится на многокилометровой глубине, целесообразно использовать забойный двигатель, установленный не на поверхности, а в нижней части буровой колонны, которая при этом не вращается. Забойные двигатели — это миниатюрные турбины или винтовые механизмы, которые приводятся во вращение буровым раствором, нагнетаемым под давлением в скважину.
Для уменьшения веса колонн буровых труб, достигающих длины в несколько километров, их изготавливают из специальных легких, но достаточно прочных и термостойких сплавов. Алюминиевые сплавы, использованные при бурении Кольской скважины, были в 2,4 раза легче стали. Одна из сложных технических задач заключается в том, чтобы обеспечить надежную работу бурового оборудования при высоких температурах. Это касается металлических деталей, их соединений, смазок, бурового раствора и измерительной аппаратуры. В нижней части скважины температура достигает +230° С. Современные технические средства не позволяют бурить скважины при столь высоких температурах в течение длительного времени, поскольку термостойкость существующего бурового оборудования не превышает + 200-300° С. Самые большие проблемы возникают с измерительной аппаратурой, особенно с электроникой, которая отказывает уже при 150° С. Высокие температуры земных недр остаются одним из главных факторов, ограничивающих глубину научного бурения. Серьезные технические трудности связаны с самопроизвольным искривлением глубинных скважин в процессе бурения из-за неравномерных разрушений пород на забое, геологических неоднородностей разреза и других причин. Например, забой Кольской скважины на глубине около 12 км отклонился от вертикали на 840 метров.
В целом бурение одной сверхглубокой скважины занимает годы. Очень часты аварии и «прихват» инструмента.
Можно понять, насколько дорог — и в прямом смысле, и в переносном — многокилометровый столбик породы-керна из скважины диаметром от 5 до 20 см, который является одним из основных результатов научного бурения. Благодаря Кольской скважине геологи получили ирреальный разрез, который можно было пощупать, исследовать.
Искать — это призвание геологов. То, что в первое воскресенье апреля все романтики-геологи отмечают праздник — это символ начала активного пробуждения природы, жизни. Значит, пора выходить в дорогу на новые приключения и поиски.
В завершение — строчки из песни про геологов:
Говоришь, чтоб остался я,
Чтоб опять не скитался я.
Чтоб восходы с закатами
Наблюдал из окна.
...Пусть лесною Венерою
Пихта лапкой по нервам бьет,
Не на выставках — на небе
Изучать колера.
И чтоб таежные запахи,
А не комнаты затхлые,
И не жизнь в кабаках —
Рукав прожигать у костра.
А ты твердишь, чтоб остался я,
Чтоб опять не скитался я,
Чтоб восходы с закатами
Наблюдал из окна.
А мне б дороги далекие
И маршруты нелегкие,
Да и песня в дороге мне
Словно воздух нужна.
М.РАМАР.