Подземные ядерные взрывы в мирных целях

Работы в опытно-промышленных масштабах доказали возможность безопасного проведения подземных ядерных взрывов на действующих нефтяных промыслах без нанесения ущерба промысловым сооружениям и жилым строениям и полной радиационной безопасности обслуживающего персонала и населения при условии отсутствия нарушении проектных технологий и регламента эксплуатации промыслов.

Тушение и ликвидация неуправляемых газовых фонтанов

Суть данного метода состоит в том, что в результате механического действия взрыва заряда, размещенного в наклонной к аварийному стволу скважине, происходит смещение массива пород, достаточное для полного перекрытия ствола скважины.

На Урта-Булакском газовом месторождении в Узбекистане в процессе бурения был вскрыт газовый пласт с аномальным давлением в 300 атм. Возникший пожар и агрессивная среда быстро разрушили устьевое оборудование скважины. В течение почти трех лет фонтан безуспешно пытались ликвидировать всеми известными в практике нефтяной и газовой промышленности способами.

По оценке специалистов, аварийный выход скважины превышал 12 млн кубометров газа в сутки, и этого количества газа было бы достаточно для снабжения такого города, как Ленинград.

За счет производства камуфлетного ядерного взрыва была выбрана рациональная глубина перекрытия ствола аварийной скважины.

Поступление газа из ствола аварийной скважины прекратилось полностью через 22–23 с после взрыва, и факел погас. Выхода радиоактивных продуктов на поверхность и в стволы пробуренных на месторождении скважин не было.

На ликвидацию фонтана было затрачено 270 дней вместо трех безуспешных лет предыдущих работ, сэкономлены миллиарды кубометров природного газа и предотвращено нанесение дальнейшего ущерба экологии.

В дальнейшем с помощью этого метода были проведены работы еще на трех объектах:

— газовое месторождение Памук в Узбекистане, 21 мая 1968 г.;

— газовое месторождение Майское в Туркмении, 11 апреля 1972 г.;

— газовое месторождение Крестищи на Украине.

Создание подземных полостей различного назначения

Недостаток емкостей для нужд промышленности особенно остро ощущался в 60-е годы, когда началось освоение крупных газоконденсатных месторождений.

22 апреля 1966 г. на площадке Азгир на глубине 161 м в соли был проведен эксперимент А-I мощностью 1,1 кт, а 1 июля 1968 г. — взрыв А-П мощностью 27 кт на глубине 590 м в том же самом соляном куполе. Образовалась устойчивая полость, которая до настоящего времени не обрушилась, объемом 150 ООО кубометров.

Первый взрыв с целью получения опытной емкости был проведен на месторождении Совхозное Оренбургской области 25 июня 1970 г. Полость объемом 11 ООО кубометров была создана на глубине 702 м в массиве каменной соли. Она эксплуатировалась в течение 11 лет.

Промышленные ядерные взрывы в каменной соли позволили получить ряд важных результатов:

— в течение 20 лет эксплуатировались в качестве хранилищ газоконденсата два резервуара на Оренбургском месторождении, позволившие предотвратить как безвозвратные потери свыше 2 млн т ценного нефтепродукта;

— впервые в мире было создано шесть хранилищ объемом 200 000 кубометров;

— был обеспечен пуск Астраханского газохимического комплекса без потери газоконденсата за счет использования девяти резервуаров для складирования газоконденсатной смеси;

— завершен ввод в эксплуатацию на Карачаганакском газоконденсатном комплексе пяти резервуаров с использованием их в технологических целях для сепарации газа с ежегодным получением в каждом резервуаре около миллиарда кубометров кондиционного газа и 500 000 т газоконденсата;

— был подтвержден прогноз, в соответствии с которым исключалось загрязнение хранимого газового конденсата радионуклидами;

— произведено захоронение биологически вредных промышленных стоков на Стерлитамакском содово-цементном комбинате (закачано 20 млн кубометров), объект «Кама», 1973 г.

Технология подземного захоронения промышленных стоков имеет широкие перспективы для внедрения. Исследования показали, что геологическое строение больших территорий Российской Федерации благоприятно для сооружения аналогичных объектов при глубинах залегания поглощающих горизонтов 1000–2000 м. Это прежде всего относится к значительной территории европейской части (Поволжье, Рязанская и Оренбургская области) и многим районам Сибири.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СОЗДАНИЯ ПОЛОСТЕЙ В КАМЕННОЙ СОЛИ ДЛЯ НАРАБОТКИ ИЗОТОПОВ

Взрывная наработка делящихся изотопов рассматривалась в 60—70-е годы в контексте проблемы интенсивного развития ядер-ной энергетики на основе реакторов-размножителей на быстрых нейтронах. Для этого необходимо было обеспечить значительное количество базового материала — плутония-239.

С целью получения больших количеств наработанных во взрывах актинидов была отработана технология проведения многократных взрывов в одной полости с последующим извлечением актинидов (взрывы А-I, A-II). В полости A-II было проведено 6 взрывов с интервалом 16 суток.