Уртабулакское газовое месторождениеУртабулакское газовое месторождение[1], часто упоминаемое как Уртабулак[2] или Урта-Булaк[3] (узб. Oʻrtabuloq, Ўртабулоқ), находится на территории Узбекистана. Активная разработка месторождения велась в советские годы. Известно в связи с масштабной аварией — прорывом из скважины газа под большим давлением и продолжавшимся более двух лет горением газового факела, — для устранения которой был успешно использован термоядерный взрыв. Месторождение расположено в 90 км к югу от Бухары, в равнинной местности, существенно осложнённой буграми и грядами. Поблизости имеются солёные озёра. Местность традиционно используется для выпаса скота[4]. Авария 1963 года
В ночь на 1 декабря 1963 года на месторождении произошла авария с выбросом природного газа. На глубине более 2400 метров бур попал в газоносный пласт с высоким содержанием сероводорода и аномально высоким пластовым давлением, составлявшим около 300 атмосфер[5][6] (по оценке управляющего геологоразведочным трестом А. С. Пучкова, 350 атмосфер[7]). При бурении была сделана ошибка: не было использовано специальное буровое оборудование из стали, противостоящей агрессивной среде. Бурильная колонна была выдавлена из скважины, и мощный фонтан газа воспламенился. Под напором газа буровая вышка рухнула и частично расплавилась. В течение короткого времени разрушилась защитная арматура на устье скважины и факел увеличился[8]. Этот факел горел более двух лет и девяти месяцев. Его высота достигала 120 метров, объём сгоравшего газа составлял не менее 12 млн м3 в сутки (по оценке управляющего геологоразведочным трестом А. С. Пучкова, 18—20 млн м3/сут[7]). Научно-популярные источники отмечают, что ежесуточная потеря газа в результате аварии превосходила потребление газа в тот же период городом Ленинград[5][9]. В ходе борьбы с газовым фонтаном применялись артиллерийский обстрел (для уничтожения вышедших из строя превенторов) и охлаждение устья скважины водяной завесой. В январе 1964 года удалось расчистить устье и установить отводящую часть выходящего газа арматуру, с помощью которой планировалось опустить в скважину бурильные трубы. Однако дело осложнилось проникновением газа под высоким давлением из ствола аварийной скважины в проницаемые породы, что привело к появлению газовых грифонов[Комм. 1], угрожавших отравлением значительной территории. Установленную арматуру пришлось уничтожить[10]. В дальнейшем для борьбы с выбросом газа были предприняты закачка в газоносный пласт воды и бурение обходных скважин, но к успеху это не привело[11]. Из-за высокой температуры к факелу было невозможно подойти ближе, чем на 250—300 метров. Местность вокруг была покрыта копотью, в окрестностях скважины изменилось поведение животных. Для защиты от жары вокруг факела зимой с помощью бульдозеров был насыпан песчаный бруствер. Руководитель работ по подготовке перекрытия скважины ядерным взрывом К. И. Мангушев описал первое посещение места аварии в своих воспоминаниях[12]:
Подготовка к взрывуВесной 1966 года для перекрытия скважины был предложен метод подземного подрыва термоядерного заряда. Эту идею одобрили на уровне правительства и поручили выполнять КБ-11 (современный ВНИИЭФ), так как у них уже был опыт разработки промышленного заряда для проекта «Чаган»[13]. Общим руководством работ занимался специалист по нефтяным и газовым месторождениям К. И. Мангушев, уже имевший опыт использования подземных ядерных взрывов на нефтяных месторождениях[7][14]. Первоначально к работам был привлечён высший уровень руководства атомного проекта — ЦК КПСС поставил задачу академику, президенту РАН М. В. Келдышу. В качестве консультантов проекта были привлечены физик академик М. Д. Миллионщиков и директор института физики Земли академик М. А. Садовский. После всестороннего обсуждения проблемы привлечённые консультанты подтвердили, что подрыв термоядерного заряда с перекрытием канала скважины является единственным приемлемым вариантом для решения этой задачи[12]. Поскольку взрыв был нужен для выхода из аварийной ситуации, работы выполнялись с максимально возможной скоростью. Чем быстрее будет потушен факел, тем меньший объём газа будет утрачен в результате выгорания. Несмотря на это, была проведена тщательная геологическая подготовка, был проведён ряд вылетов комиссии на местность. Эти командировки проходили в экстремальных условиях, когда температура достигала +40…+50 °С в тени[12]. Испытания бурового оборудования проводились на полигоне в Московской области. В результате этих испытаний были определены угол шахты, глубина заложения заряда, конструктивные особенности устройств[12]. Сам заряд создавался в КБ-11 под руководством опытных физиков-ядерщиков Владимира Сергеевича Лебедева и В. А. Разуваева. Особенностью разработки была «чистота» термоядерного заряда, то есть в продуктах взрыва должно было содержаться минимальное количество осколков деления, а основная энергия выделяться за счёт термоядерного синтеза[15][нет в источнике]. ВзрывЗа подрыв заряда отвечала специально созданная комиссия под руководством Е. П. Славского. Решение о дате подрыва было утверждено на заседании Политбюро ЦК КПСС, которое возглавлял лично Л. И. Брежнев[12]. Для закладки заряда была пробурена наклонная штольня, в которой заряд был помещён на глубине 1500 метров под поверхностью земли. В этой точке была достаточно высокая температура, поэтому опущенный в точку подрыва заряд пришлось дополнительно охлаждать[12]. Подрыв ядерного заряда был произведен утром 30 сентября 1966 года. Результат был полностью достигнут: газовая скважина пережата сдвинутыми слоями породы, фонтан пламени погас через 22-23 секунды после подрыва[8][5]. ИтогиПоложительный результат позволил говорить о перспективности применения такого типа зарядов для тушения газовых факелов.
Результаты применения практических решений тушения факелов были обобщены в книге, вышедшей в 1974 году. Её авторами стали В. И. Игревский, бывший на тот момент заместителем министра геологии СССР, и руководитель работ в Уртабулаке К. И. Мангушев[16]. Комментарии
Примечания
Источники
Дополнительные
|
Portal di Ensiklopedia Dunia