Операция по их спасению — это уникальный научный и социальный эксперимент
01.09.10 | 17:32
В Чили начинается беспримерная спасательная операция по вызволению 33 горняков, оказавшихся в ловушке – в маленькой комнате на глубине 700 метров – после обрушения сводов медно-золотой шахты Сан-Хосе близ города Копиапо. Было принято решение разбуривать одну из скважин, по которой сейчас ведется связь с шахтерами до диаметра, позволяющего поднять людей на поверхность. Спасательная операция займет от двух до четырех месяцев.
Независимо от ее итогов – а хочется, что бы все кончилось хорошо, – эта операция войдет в историю, и не только горноспасательного дела. Здесь уже много и политики, и экономики, науки и самых низменных спекуляций. И самое главное – никто еще не поднимался с такой глубины, проведя столько времени в недрах земли.
Чили – крупнейший в мире поставщик меди на мировой рынок и останется им как минимум еще 70 лет. Медь и всевозможные сопутствующие очень нужные металлы: такие, как молибден и рений, золото и серебро, – содержатся в земной коре в виде всевозможных химических соединений, называемых минералами. А из этих минералов формируются уже содержащие медь горные породы, которые называют рудой. В породе меди не так-то и много: всего несколько процентов. Добывают медную руду двумя разными способами.
Наиболее распространен открытый способ: в гигантских карьерах, глубиной в сотни метров. Он предпочтителен, когда руды много, но она не очень богата медью. Но есть и шахтный, когда полезную породу извлекают, разрабатывая богатые медью жилы. Добыча становится выгоднее, когда медная руда высокого качества залегает сравнительно тонкими жилами, образуя сложную структуру. Эти жилы – бывшие трещины в магматических породах, где миллионы лет назад бились потоки перегретой воды с растворенными в ней химическими элементами. Эти жилы мягче, чем вмещающая порода, и задача шахтеров – добыть полезную породу, оставив пустую.
В России шахту, в которой добывают руду, называют рудником, и трудятся в ней рудокопы. Думается, однако, что слова «шахта» и «шахтер» более распространены в повседневной речи, так что пусть профессионалы меня простят.
Аварийная шахта Сан-Хосе, по чилийским меркам, – небольшая и принадлежит она некрупной частной компании Empresa minera de San Esteban с неважной репутацией. По сообщениям прессы, за последние шесть лет она получила 42 штрафа за несоблюдение техники безопасности.
Причина обвалов – стремление владельцев шахты добыть как можно больше полезной медьсодержащей породы, в связи с чем устойчивость сводов, состоящих из пустой вмещающей породы, может падать. В этих случаях нужно устанавливать металлические высокопрочные крепи, что тоже не всегда делается. В той же шахте в 2007 году погиб шахтер, но спустя полтора года ее снова открыли, что стало ныне предметом разбирательства.
Еще одна проблема связана с самой природой. Чили находится в сейсмически опасном районе. В конце февраля этого года в Чили произошло землетрясение магнитудой 8,8 балла, которое привело к многочисленным разрушениям инфраструктуры. Горнодобывающие предприятия в центральной части страны были остановлены. И хотя обвалов не было, руководство шахт получило предупреждения усилить меры безопасности. В июле 2010 года управляющие шахтой Сан-Хосе получили замечания по поводу устойчивости сводов главного тоннеля. Но сделать ничего не успели или не захотели – сейчас этим будет заниматься прокуратура.
5 августа, примерно в два часа по местному времени стал разрушаться потолок главного туннеля. По этому туннелю руду вывозят на поверхность; это спиральная дорога с уклоном примерно 10 градусов, уходящая на глубину 700 метров. Длина туннеля превышает пять с лишним километров. От него во все стороны отходят «лучи» – выработки. В результате обвала кровли рухнуло так много породы, что раскопать ее просто не представлялось возможным; мало того, возникала опасность еще большего обрушения.
Тем временем судьба шахтеров была не вполне ясна, так как никто не знал, как далеко вглубь распространился обвал, и где были горняки в тот момент. Если бы был завален выход из выработки в центральный туннель, то ужасная смерть от жажды в полной темноте была бы только делом времени. Единственная надежда была на то, что шахтеры успели спуститься в убежище, которое находилось вместе со складом спасательного снаряжения в нижней части шахты. Оттуда можно было выбраться по специальной вентиляционной выработке, что и попытались сделать горняки, но лестница быстро кончилась. Им навстречу пошли спасатели, но 7 августа произошел новый обвал, который перекрыл и этот путь.
Последний шанс на спасение был связан с бурением скважины, которая должна была бы дойти до убежища, чтобы передавать по ней воздух, воду и еду. С поверхности начали бурить скважины диаметром 6 дюймов. Вскоре выяснилось, что высокая плотность горных пород заметно замедляет процесс. 19 августа один из буров достиг нужной отметки, но не попал в полость, промахнулся. 22 августа другой бур проломил крышу тоннеля в 20 метрах от убежища шахтеров. Когда спасатели подняли бур на поверхность, то он был обмотан изолентой с записками. «С нами все в порядке, в убежище 33 человека».
Как извлечь людей с глубины в 700 метров? Были два альтернативных плана, и оба предполагали бурение скважины диаметром около 70 сантиметров, в которую можно опустить металлическую капсулу на одного человека. Но план «А» предполагал бурение новой скважины, а план «Б» – разбуривание одной из существующих, по которой уже идет связь с убежищем.
С одной стороны, план «А» предпочтителен, поскольку сохраняется уже налаженная связь с горняками, а скорость проходческих работ может быть выше. Однако принципиально быстрее не получится: из-за неравномерности вмещающей горной породы и медной руды. Если буровой инструмент движется в однородной мягкой породе, то он равномерно погружается в нее. Если же на его пути оказывается другой слой, который залегает под углом, то один край буровой коронки испытывает большее сопротивление и погружается медленнее, а противоположный, который бурит еще мягкую породу, продолжает проходку с прежней скоростью за один оборот. В результате скважина немного, но изгибается в сторону, противоположную падению (то есть направлению уклона) твердой породы.
Каждый следующий слой может вести себя непредсказуемо, и было бы катастрофой пробурить 700 метров вглубь и пройти мимо всего лишь в нескольких метрах от убежища. Но чем больше нагрузка на буровую колонну, тем больше шансов, что скважина уклонится в сторону.
Поэтому план «Б» – разбуривание уже имеющегося ствола малого диаметра – выглядит предпочтительнее. Это технически надежнее: сначала вниз пойдет бур-лидер, который расширит имеющееся отверстие до 33 сантиметров, а затем его начнут разбуривать до 70 сантиметров, и тогда уже можно будет спустить вниз спасательную капсулу.
В плане «Б» большая роль отводится самим шахтерам. Уже на стадии первичного разбуривания отверстия вниз будут сыпаться осколки пород – по 500 кг в сутки. Эту породу надо постоянно отгребать и уносить подальше от убежища. Объемы не очень большие: это всего 20 килограмм в час, а рабочих рук хватает. Но сама эта работа поможет пережить долгое ожидание, шахтеры постоянно будут чувствовать себя вовлеченными в процесс.
Скорость бурения в таком случае может быть ниже: бурить придется «в сухую», зато будет больше шансов попасть, куда надо. И здесь технические проблемы начинают уступать место психологическим.
Представьте себе комнату площадью около 50 квадратных метров с двумя длинными деревянными топчанами. Пол мокрый, температура воздуха около 30 градусов, влажность близка к 100 %. Из комнаты, правда, можно выйти – в абсолютную темень, и даже пройти примерно два километра по главному туннелю и по выработкам. Там стоят брошенные машины, из которых уже слили воду, чтобы пить, и сняли аккумуляторы – чтобы не остаться в кромешной тьме.
Люди покрываются потом, грязью, начинают появляться язвы на коже. Один из них болен диабетом, есть язвенники, сердечники. Самому старшему – 64 года. Да, они не в камере, но пространство за камерой их пугает. Они шесть часов сидели после обвала в пыли, не зная, что случилось, и кто остался жив.
Их рацион составлял за 48 часов две ложки консервированного тунца, печенье и полстакана молока. В среднем они все похудели на 8–12 килограммов. И вот до них дошла весть с поверхности, пришла надежда. Им прислали воду, белье, матрацы, игры, МР3-плееры, еду, и можно теперь звонить наверх. Но вскоре они узнали, что остаются пленниками этой горы еще на долгих 4 месяца, в лучшем случае – до Рождества.
Опыт показывает: в такой ситуации людей убивают не столько лишения (скоро многие проблемы у них отпадут), а безделье и отсутствие возможности самим влиять на свою собственную судьбу. Врачи-психологи уже обратили внимание на то, что пятеро шахтеров потихоньку опускаются в пучину депрессии.
Хотя вообще-то они молодцы. Во-первых, они сразу восстановили дисциплину: их старший смены руководит порядком. Есть выбранный духовный староста, который регулярно ведет совместную молитву, что для истых католиков – большое утешение. Один из горняков, имеющих познания в медицине, стал «судовым врачом». Он выполняет процедуры, которые назначают врачи «сверху»: делает уколы, дает таблетки, собирает анализы. И работы по уборке шлама – это одна из важных и постоянных работ, которая вовлечет шахтеров в некоторый привычный ритм: смена, сон, игра в домино, смена, сон...
Специалисты уже начали разрабатывать для шахтеров мероприятия, которые должны их занять и подключить их к борьбе за собственное освобождение. Нужно вырыть несколько выгребных ям – благо шахтерам доступно около 2 километров выработок, чтобы посещать туалет никому не мешая, – и сделать комнату-убежище максимально чистой и уютной. Нужно определить, куда они сгрузят тонны свалившейся им буквально на голову породы. В общем, уже придумано много срочных дел. Медики, психологи, спасатели пытаются решить эту задачу. Это эксперимент, который поставлен самой жизнью: как выжить в таких условиях, и какими станут эти люди, когда (никто не хочет говорить «если») они поднимутся на поверхность?
Повторюсь: никто никогда не поднимался через скважину с глубины 700 метров после 5 месяцев пребывания в недрах медной горы. Эти простые горняки стали «терранавтами» поневоле, и их эпопея уже сейчас вышла за пределы простой спасательной операции.
Константин Ранкс
http://slon.ru/blogs/kranks/post/456065/
