Главная городская газета

Ключ к золотому дну

Созданный в Петербурге комплекс для глубоководного бурения отправился в свою первую экспедицию

484
Каждый день
свежий pdf-номер газеты
в Вашей почте

Бесплатно
Последние материалы Общество

Сон за госсчет

ООО «Новое поколение», успешно проработавшая 23 года структура, занимавшаяся социальной реабилитацией трудных подростков, оказалась на грани закрытия... Читать полностью

Страна Героев

Сегодня Россия уже в десятый раз отмечает День Героев Отечества. Он был учрежден только в 2007 году, но своими корнями восходит к Дню георгиевских кавалеров, существовавшему в России со времен Екатерины II. Читать полностью

До встречи на Всемирном фестивале молодёжи и студентов в 2017 году

Четвертый Петербургский международный молодёжный форум прошел в отеле «Park Inn by Radisson Прибалтийская» 2 и 3 декабря 2016 года. Форум был организован Комитетом по молодёжной политике и взаимодействию с общественными организациями Санкт-Петербурга. Читать полностью
Ключ к золотому дну | ФОТО Александра ДРОЗДОВА.   Инженер-системотехник Алексей Гадалин управляет станком.

ФОТО Александра ДРОЗДОВА. Инженер-системотехник Алексей Гадалин управляет станком.

Океаническое дно _ хранилище сказочных сокровищ. На придонных месторождениях содержание «полезностей» в рудах в сотни раз выше, чем на «сухопутных». Только вот подобраться к ним сложно настолько, что всерьез заняться разведкой в океанах рискнули лишь несколько стран мира _ США, Германия, Австралия и Россия. В Мировом океане работают всего семь глубоководных буровых установок: две российские ГБУ-1 и ГБУ-2, созданные специалистами петербургского предприятия «Севморгео» (входит в холдинг «Росгеология»), три американские и по одной австралийской и германской. Восьмой глубоководный буровой комплекс донного базирования ТК-15, также сконструированный и построенный в Петербурге, 18 октября отправился в свою первую экспедицию в центральную Атлантику.

Спрятанные сокровища

За 50-суточную экспедицию создатели комплекса планируют набурить два-три десятка 15-метровых скважин на глубине несколько километров, чтобы таким образом испытать свое детище в деле и провести разведку полиметаллических сульфидов на российском лицензионном участке.

В разведочном районе площадью около 10 тыс. кв. км, закрепленном за Россией на 15 лет (контракт Минприроды с Международным органом по морскому дну при ООН подписан в 2012 году), уже открыто десять крупных проявлений полиметаллических сульфидных руд на медь и цинк с попутными золотом и серебром. Суммарные прогнозные ресурсы этих проявлений _ более 80 млн тонн рудной массы, в которой не менее 3 млн тонн меди. «Ресурсная база российского разведочного района, несомненно, существенно вырастет в ходе дальнейших исследований», _ говорят в «Севморгео». Это единственное в стране предприятие, которое занимается глубоководным бурением.

Разработку отечественных глубоководных буровых комплексов к модной сегодня теме импортозамещения, пожалуй, и не отнесешь. Потому что замещать тут нечего: все существующие в мире станки используются исключительно в коммерческих целях самими государствами, они не продаются, а прорывные идеи и разработки тщательно охраняются. К тому же цена их создания (более 500 млн долларов) и сложность технологии буровых работ крайне высоки.

«Серьезнее всех за океаническое дно взялись австралийцы, правда, работают они на меньших глубинах _ 1,5 _ 2 км, зато и забуриваются на 150 метров, _ рассказывает главный инженер «Севморгео» Юрий Кузьмин. _ Их станок хорош, но деньги и технологии в этот проект вкладывали сразу четыре государства!»

А «Севморгео» придумало и построило буровой комплекс самостоятельно, силами 15 конструкторов и буровиков, причем на деньги, многократно меньшие, чем зарубежные конкуренты. Электронику для ТК-15 разработал и произвел его давний партнер _ петербургская компания «Системы управления и телевидения». Спецтранспорт, способный поднять на борт эту технику, предоставила «Полярная морская геологоразведочная экспедиция» из города Ломоносова.

Сфера интересов российских геологов _ глубоководные полиметаллические сульфиды (ГПС). Так называемые «курильщики» _ конусообразные месторождения полиметаллических сульфидов с содержанием меди до 25% (а попутно еще и цинка, золота, серебра). Другой заманчивый вид донных ископаемых _ железо-марганцевые конкреции, «камушки», на 25 _ 50% состоящие из марганца. Есть в океане и тонкие _ от 5 до 60 см _ кобальто-марганцевые корки с содержанием кобальта раз в десять выше, чем в норильских полиметаллических рудах...

Чтобы понять строение и оценить запасы таких месторождений, необходимо бурить частую сеть скважин глубиной не менее 15 метров каждая.

«Непромокаемый» бурильщик

«Мы работаем над «глубоководной» темой с начала 1990-х, _ рассказывает главный конструктор _ разработчик ТК-15 Владимир Рождественский. _ Уже брали керн с использованием собственных установок донного базирования _ «единички» и «двойки» (ГБУ-1 и ГБУ-2), но они бурят на глубину всего один-два метра. Сейчас эти комплексы работают в Тихом океане на тонких кобальто-марганцевых «корках» _ там хватает и метра. Для разведки ГПС требуется большая глубина бурения».

Последнюю проверку на суше перед морскими испытаниями в центральной Атлантике ТК-15 проходил на базе «Севморгео» в Усть-Ижоре. На взгляд непрофессионала _ станок как станок. Не слишком большой. Да и бурит не на километры, как, к примеру, огромные буровые у газовиков и нефтяников, а всего на 15 метров от поверхности.

Но вот поверхность, на которой прочно встанет ТК-15 прежде чем начать вгрызаться в океаническое дно, _ на глубинах 4 _ 6 тысяч метров. Это значит _ работа в темноте и под колоссальным давлением. А главное, на многокилометровом удалении от своего командного пункта _ корабля-лаборатории, на борту которого геологи будут исследовать подводно-подземную добычу бурового комплекса _ керн. Сложив все факторы, поневоле проникнешься уважением к этому крепышу _ «непромокаемому» и несгибаемому роботу-бурильщику.

В морских условиях все будет гораздо сложнее, ведь донные месторождения, которые предстоит «прощупать» этому станку, куда более неоднородны, да и основа _ базальт. Это здесь бур пройдет свой 15-метровый путь за 3 _ 4 часа, по твердой породе его максимальная скорость _ 20 см в час.

Предложение назвать наиболее сложные технологические задачи и оригинальные идеи, реализованные в ходе работы над комплексом, немало озадачивает петербургских конструкторов _ похоже, им проще перечислить редкие стандартные узлы и детали.

Сложнейшие системы электро- и гидроприводов, электропитания с борта судна, дистанционного управления и подводного телевидения, сама конструкция _ все придумано и реализовано в Петербурге.

На четырехкилометровой глубине статическое давление _ 400 кг на квадратный сантиметр, на 6 км _ 600 кг. Поэтому толщина стенок боксов, в которые упрятана электроника, управляющая механизмами на дне, _ 25 мм. Шесть маленьких телекамер и телеметрические датчики тоже в «броне», объективы _ за толстым сверхпрочным оргстеклом.

«Длина кабеля-троса, связывающего судно с аппаратом, достигает 8 км _ передавать через него сигналы телеметрии и команды с судна непросто из-за большого объема информации, _ поясняет директор «Систем управления и телевидения» Павел Шурбелев. _ Мы обеспечиваем на такой длине скорость передачи данных 21 _ 22 Мбит в секунду. Сравним: для передачи сигнала стандартного телевидения с видеокомпрессией достаточно 2 _ 3 мегабит».

Еще один немаловажный нюанс _ неподвижность поста управления. На такой глубине якорь не бросишь, однако судно, несмотря на океанские течения-волнения, все время «стоит» на одном месте с отклонением не более 4 _ 10 метров. Его удерживает система динамического позиционирования, также разработанная в «Севморгео».

Об ожидаемых результатах петербургские геологи пока говорят осторожно: «Появится какая-то ясность на российском лицензионном участке _ глядишь, и добыча окажется не за горами», _ улыбается главный инженер «Севморгео».

Хотя все понимают: на этом этапе главным результатом экспедиции будет все же не степень разведанности дна, а успехи самого железного бурильщика.

«Если испытание 15-метровой установки пройдет успешно, мы сразу же приступим к следующей, _ поясняет Юрий Кузьмин. _ На базе ТК-15 планируем сделать глубоководный буровой станок на 50 метров, ведь мощность сульфидного слоя может до 100 метров доходить. По моим представлениям, 50-метровый станок нам реально понадобится лет через семь, но браться за него надо уже сейчас».

Петербургские конструкторы в компании с коллегами из еще трех технологически развитых держав сдавать своих позиций не намерены. Как и сама наша страна, в течение последней четверти века активно и последовательно подбирающая, а точнее _ создающая ключи к океаническому «золотому дну».
0089