Газовый факел, который горел три года, и был потушен термоядерным взрывом

Выбросы из газовых скважин в нашей стране известны с 1953 года. Тогда на разведывательной скважине у посёлка Берёзово в Западной Сибири бур случайно (найти там газ геологи не рассчитывали) попал в газовое месторождение.

Но вот авария, произошедшая 1 декабря 1963 года в Узбекистане на скважине в Урта-Булаке, оказалась совершенно уникальна и по мощности газового факела, и по срокам его гашения.

Бур попал в пласт аномально высокого пластового давления порядка 300 атмосфер и высоким содержанием сероводорода. Из-за неправильного подбора оборудования, бурильная колонна была выдавлена из скважины, и мощный фонтан газа воспламенился.

Место взрыва на карте
Источник: Автор: NordNordWest — собственная работа, usingUnited States National Imagery and Mapping Agency dataWorld Data Base II data, CC BY-SA 3.0 de, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=8618929

Буровая вышка рухнула и частично расплавилась. Защитную арматуру на устье скважины быстро разрушило. В результате гигантский горящий газовый фонтан заработал на полную мощь. Он сжигал ежедневно около 12 млн кубометров газа — это примерное ежедневное потребление современного Санкт-Петербурга или целых стран типа Новой Зеландии и Финляндии.

Для тушения факела применялись все известные тогда методы, вплоть до бурения обходных скважин и даже артиллерии, но факел так и не был потушен. Он горел в течение трёх лет (1074 дня), пламя достигало высоты 70 метров.

Из-за огромной температуры к скважине невозможно было подойти ближе, чем на 250—300 метров. Местность вокруг была покрыта сажей и копотью. Для защиты от жара факела, вокруг скважины зимой с помощью бульдозеров был насыпан песчаный бруствер.

Газовый фонтан, кадр из документального фильма
Газовый фонтан, кадр из документального фильма Автор: в источнике не указан — http://ekimoff.ru/178/, Добросовестное использование, https://ru.wikipedia.org/w/index.php?curid=3534523

Руководитель работ по тушению скважины К. И. Мангушев так описал первое посещение Урта-Булака в своих воспоминаниях:

Странное ощущение было, когда вертолёт коснулся земли: вибрация усилилась, шум мотора потонул в океане сплошного гула, глухих взрывов. Рёв сотен реактивных двигателей, шум канонады — всё это был его голос, голос фонтана… Отсюда до фонтана было метров шестьсот… Вся дальняя часть долины была смазана призрачными пологами марева, колыхавшимися вблизи факела. То, что сверху казалось махонькой пепельницей, оказалось валом песка, нагруженным вокруг устья скважины на расстоянии, куда зимой смогли дойти бульдозеры… Отсюда наклонённый факел уходил в небо и терялся где-то в мареве. Как хоровод дьяволят, вокруг факела то тут, то там возникали и пропадали песчаные вихри — настоящие самумы. Всё, что могло гореть вокруг, давно сгорело. Теперь это была действительно мёртвая раскалённая земля. Живому здесь места не осталось. По ночам стаи перелётных птиц и тучи насекомых, привлечённые светом, попадали в эту огненную пляску смерти и, падая, сгорали, часто даже не долетев до земли. «Как же здесь работали люди? Какое надо иметь мужество, чтобы подойти к жерлу ада?» — подумалось невольно…

Из-за исчерпания всех возможных методов тушения, весной 1966 года для тушения фонтана был предложен метод подземного подрыва специального (так называемого «чистого») термоядерного заряда. Первый взрыв такого заряда сотрудники КБ-11 (ныне Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ)) произвели в январе 1965 года в Казахстане для создания искусственного водохранилища на реке Чаган. Под «чистотой» понималось минимальное радиоактивное заражение местности после применения такого заряда.

Для закладки термоядерного заряда, на расстоянии около километра от горящей скважины была пробурена наклонная штольня. В штольню, на глубину 1500 метров был заведен промышленный термоядерный заряд мощностью 30 килотонн. Температура в месте расположения заряда была достаточно высокой, поэтому при установке заряда пришлось обеспечить его охлаждение. Чтобы избежать заражения местности, штольня перед подрывом была запечатана.

Подрыв ядерного заряда был произведен 30 сентября 1966 года. Можно представить эмоции спасателей, после подрыва, в первые секунды после взрыва не было понятно, достигнут ли положительный результат. Но через 5-10 секунд стало понятно, что факел слабеет. Взрыв перекрыл скважину на глубине, сдвигом пластов Полностью фонтан пламени погас через 22 секунды после подрыва.

Видео о тушении скважины:

Положительный результат позволил говорить о перспективности применения такого типа зарядов для тушения газовых факелов.
Ядерные заряды применялись для тушения газовых факелов ещё трижды:

  • «Памук», Кашкадарьинская область (21 мая 1968 года),
  • «Факел», Харьковская область (9 июля 1972 года, цель тушения не достигнута),
  • «Кратер», Марыйская область, (11 апреля 1972 года).

Источники: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D1%80%D1%82%D0%B0-%D0%91%D1%83%D0%BB%D0%B0%D0%BA

https://nkj.ru/archive/articles/20695/

https://www.nkj.ru/archive/articles/18314/

UPD: Самые интересные комментарии

Павел Павлов

в рамках Программы №7 «Мирный ядерный взрыв в каждый дом :)» разрабатывались специальные одноступенчатые термоядерные заряды малой и сверхмалой мощности (последние взрывали уже в 80ые — там меньше 1 килотонны получалось). Собственно «чистыми» их называли потому, что 1ая ступень деления (дающая самые «гадкие» долгоживущие альфа-бета изотопы осколки), с помощью неких конструктивных ухищрений была уменьшена до минимума. А 2ая ступень деления давала уже много нейтронов и относительно-недолгоживущий тритий. Т.е. лет через 200 из скважины можно уже чай заваривать 🙂

Павел Павлов

.. ну насчёт сгорающего тритрия там прям уж «сказка». Он в «чистых мирных» зарядах (которые по сути нейтронная бомба, только в невоенном исполнении … полупрофессиональная так сказать 🙂 образуется в товарных количествах. Причём в самой биодоступной форме — не в виде газа, а в виде пара тритиевой воды Т2О и ТНО. Поэтому «чистота» тех зарядов весьма условна — они существенно меньше загаживают промплощадку мирного взрыва (и её окрестности) всякими осколками, непрореагировавшим плутонием, и трансурановыми элементами (у которых период полураспада исчесляется тысячелетиями), но дают за счёт существенно большего нейтронного излучения активацию в т.ч. воды (подземных пластовых вод, воды содержащейся в горной породе). Поэтому первые лет 200, пока тритий не распался — весьма опасен выход из полости такого мирного взрыва именно тритиевой воды. В водоносные горизонты и далее в реки, где всякая донная биота и водоросли её усваивают, ну и дальше по пищевым цепочкам.

Сергей Василенко

.. Измышлениями некачественного научпопа подразумевается, что в «водородной» бомбе происходит цепная реакция термоядерного синтеза лёгких элементов, вследствие чего мощность взрыва может на порядок превышать мощность классического «атомного» боеприпаса, работающего на принципе цепной реакции деления тяжёлых ядер (уран, плутоний). При этом ничтоже сумняшеся утверждается, что детонация обыкновенной атомной взрывчатки запускает «термоядерную» реакцию. Щаззз! Всё гораздо проще. Проблема классических урановых и плутониевых бомб состоит в том, что цепная ядерная реакция развала тяжёлых ядер на тепловых нейтронах имеет очень низкую эффективность – порядка нескольких процентов. «Водородная» бомба внутри шара критической массы из плутония всего лишь имеет некий баллон водорода (дейтерия, ну или емкость с тяжелой водой – химически упакованным дейтерием), который становится мощным источником медленных нейтронов в момент классического ядерного взрыва. От этого КПД деления и, соответственно, мощность этого классического ядерного взрыва растёт в разы (в идеале – на полтора порядка), в зависимости от конструкции боеприпаса. Отсюда и «чистота», т.к. в момент взрыва обеспечивается более высокий уровень выгорания тяжёлых долгоживущих изотопов. Аналогично устроена бомба, где внутри «генераторного баллона» гелий-3. Но тут на первую роль выдвигаются не медленные нейтроны, а высокоэнергетические протоны, которые «крошат» тяжелые изотопы способом «скалывания». Теоретически – это ещё более чистые ядерные заряды. Ядерные! Карл.

Семён Горбунков

.. Да я там жил рядом в 30 километрах в 80-хх годах..Ночью факелы горят ярко от газопромыслов.

Далеко видать.

Случаются аварии на промыслах.

В 1997 году погиб муж моей младшей тёти.

Он работал в САВЧ.

Среднеазиатской военизированной части.

При тушении скважины их накрыло трубой, они вылетают под давлением..

3 человека насмерть.

А в 1992 году на МГПЗ (Мубарекский газоперерабатывающий завод) труба рванула и упала рядом с французским блоком.

Так удачно сложилась, практически ничего не задев

Я уже ночью увидел заступая на смену.

А утром Каримов с Черномырдиным приехали..

Павел Павлов

забыли упомянуть про неудавшийся «Пирит» — тогда промазали при бурении скважины, и в результате даже повышенная мощность заряда не помогла. Пришлось перетушивать традиционными методами, и городит плотину на реке.

Павел Павлов

Кстати Факел не то чтобы неудачный получился — если верить мемуарам, фонтан там всётаки замозаткнулся, но не прям сразу моментально после взрыва, а чуть попозжа. Но видимо в следствии подвижек пластов, возникших в результате взрыва — т.е. вроде как бы помогло.

Андрей Малинин

По советской программе подземных ядерных взрывов в мирных целях (1965 — 1988г) проведено 116 экспериментов: 81 — в РФ, 30 — в Казахстане, 2 — на Украине, 2 — в Узбекистане, 1 — в Туркменистане.

Направления исследований: глубинное сейсмическое зондирование (39); создание подземных полостей и хранилищ (35); интенсификация добычи нефти и газа (22); экскавационные эксперименты (6); ликвидация аварийных газовых фонтанов (5); образование провальных воронок (3); захоронение жидких токсичных отходов (2); дробление руды (2); предупреждение выброса угольной пыли и метана (1); создание плотины — хвостохранилища (1).

Взрывы для интенсификации добычи нефти проводились в Башкортостане, Пермском крае, Тюменской области.

Более подробно: В.И.Клишин. Советская программа подземных ядерных взрывов в мирных целях: надежды и результаты. «Геофизика» (журнал), 2008, №2, с.59 — 64.

В.И.Клишин — гл. инженер проекта НИИ Росатома.

Оставьте комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.