История ракетно-ядерной гонки США и СССР

Ядерные испытания в мирных целях

Мирные ядерные взрывы проводились с разными целями. Одной из целей было создание искусственных водоёмов и прокладка каналов, – для выброса больших объёмов грунта. (см. http://myhistori.ru/blog/43082308509/Kak-v-SSSR-s-pomoschyu-yadernyih-vzryivov-tushili-pozharyi, – sozd?mid=C371E10AC0876FF1620DC8A1E40FF064&utm_campaign=news&utm_source=mirtesen&utm_medium=promo&domain=mirtesen.ru&paid=1&pad=1).

Американские ядерные взрывы в основном не пошли далее экспериментов для практического использования (например, кратер Sedan глубиной 100 м, диаметром 360 м с выбросом 11 млн. т грунта от взрыва устройства 104 кт ТЭ). Большее число взрывов, выполненных в СССР, были и попытками практического использования с удачными, и неудачными результатами. Взрывы использовали для создания искусственных водохранилищ, – примером может служить озеро Чаган в результате взрыва в 170 кт ТЭ 15.01.1965. Другое использование – создание внутренних полостей при «камуфлетных» (подземных) взрывах для хранения полезных ископаемых. С помощью ядерных взрывов оказалось возможным создать подземные резервуары в массивах каменной соли. В других породах это не удавалось: после взрыва они осыпались. Но в каменной соли из-за уплотнения и спекания породы ядерный взрыв формировал крепкие стенки. И в полученных ёмкостях можно было хранить нефть, газовый конденсат, использовать такие хранилища для различных жидких отходов производства. (См. [69–2], с. 202). До 1988 года СССР провел целых 42 взрыва с этой целью, но лишь немногие из созданных тогда хранилищ используются по сей день. Но часть хранилищ разрушалась из-за неоднородностей каменной соли, когда в её пластах содержались прослойки гипсоподобных пород и других минералов, которые при увлажнении увеличивались в объеме и создавали деформации, разрушавшие созданные полости. Два небольшие внутренние взрыва произвели в Хибинах для оценки их эффективности при добыче апатитовых руд, – эффект оказался небольшим.

Часть взрывов провели для интенсификации добычи полезных ископаемых – для увеличения выхода нефти и газа. До конца 1980-х годов в СССР для этого провели 21 мирный ядерный взрыв. Крупнейшим нереализованным проектом остался план вскрытия крупнейшего Удоканского месторождения меди у Чары (в зоне БАМа). Современная горная техника, конечно, позволяет вести разработку подобных месторождений и без ядерных взрывов, но, для этого требуются значительные затраты на работы по вскрытию глубоких карьеров (с выемкой грунта на глубину порядка 50–100 м и более) или оборудованию шахт и штолен.

Кратер Sedan («Седан») в США, полигон в Неваде

Ядерные взрывы с разными результатами проводили для тушения крупных пожаров – в основном тушения горящих газовых фонтанов на предприятиях добычи нефти и газа. 1 декабря 1963 года на месторождении Урта-Булак в Узбекистане произошла авария, – при бурении очередной скважины специалисты случайно встретили пласт с аномально высоким давлением. Бурильную колонну выбросило из скважины, вышка рухнула, а мощный фонтан газа сразу воспламенился. Он горел три года (!), уничтожая до 14 млн. кубометров газа в сутки, – объем для отопления крупного города. Пока не родилась идея убить пожар силой ядерного взрыва. Операцию провели 30 сентября 1966 года. Специалисты подготовили сразу две наклонные скважины, уходившие в сторону аварийного фонтана на глубину полутора километров. В них опустили охлаждаемое ядерное устройство длиной 3 метра и весом 900 килограммов. В 9.00 30 сентября его подорвали, а еще через 23 секунды фонтан, ревевший, как сотни реактивных двигателей, исчез. Это был фантастический успех, огромная инженерная победа. В последующие годы так же потушили еще два такие же фонтана в Узбекистане и Туркменистане, но не всегда подобные операции заканчивались удачно. В 1972 году провалилась попытка потушить газовый факел в густонаселенной местности в Харьковской области. Взорванное устройство мощностью 3,8 килотонны не смогло закрыть выброс, и его пришлось гасить традиционными способами. Спустя 9 лет, в 1981-м, под Нарьян-Маром на Ямале ядерный взрыв мощностью 36,8 килотонны не перекрыл аварийную скважину, а наоборот, усилил её фонтан с 800 тыс. до 1,7 млн. кубометров газоконденсата в сутки.

Схема тушения газ фонтана в Урта-Белак, Узбекистан