Mani kövek

Spectator: A Pokol Kapuja mögött

A Pokol Kapuja folytatása

A „gázkráter” kialakulásának közismert története azonban sokkal korábbra nyúlik vissza és távolról sem annyira meglepő  itt a földgáz felszínre törése, mint azt a helyszínhez fűzött egyszerű magyarázatok  sugallják.

Az ötvenes évek első felében a szovjet kőolaj- és földgáz kutatás a Karakum sivatag területére is kiterjedt, addigra már Türkmenisztán más  területei számos lelőhely vált ismertté. Itt is a szokásos módon, először felszíni geofizikai méréseket végeztek a mélyben elhelyezkedő reménybeli szénhidrogén felhalmozódások kitapogatása céljából. Alapvetően az apró rezgéshullámok visszaverődésén alapuló szeizmikus mérések és az Eötvös Lóránd által jóval korábban kifejlesztett – és akkor már világszerte elterjedten alkalmazott – műszerrel a gravitáció pici változása alapján lehet következtetni a felszín alatti rétegek jellegére. A mérések eredményei alapján a sivatag kellős közepén egy 82 x 76 km kiterjedésű (Hajdú-Bihar megyének megfelelő nagyságú) területen összesen tíz un. geológiai szerkezet helyzetét határozták meg, amelyek egy kb. 800 km² kiterjedésű ősi gránitból álló rög körül félkörívben helyezkedtek el. (Szerkezetnek nevezik a mélyben eltemetett üledék rétegeknek kisméretű, térben kupolaszerű felboltozódását. Ezek a boltozatok megfelelő körülmények között kőolaj és/vagy földgáz telepeket, felhalmozódásokat tartalmaznak. A telepek csak kedvező geológiai körülmények és fejlődés együttes fennállása esetén alakulnak ki, nagyon sok esetben azonban a felboltozódások nem tartalmaznak szénhidrogéneket.)

A szovjet rendszert, gazdaságot, így a kőolaj- és  földgázipart is átszövő mélységes titkolózás miatt nem tudni pontosan, hogy mikor kezdődött el a terület fúrásokkal történő megkutatása. Nagyon valószínű, hogy már 1956-ban megtörtént az első mélyfúrás, annyi azonban biztos, hogy 1959-ben Darvaza településtől 16 km-rel délre mélyült az első eredményes próbafúrás, ezt követően  nyilvánították földgáz lelőhelynek a területet Zeagli – Darvaza mező néven. A Karakum középső részén ez volt az első szénhidrogén felfedezés és jelentőségét azon is fel lehet mérni, hogy 1965-ben egy szakmai konferencián büszkén ismertették is a terület kutatásának eredményeit. Természetesen a bemutató anyaga alapján gyakorlatilag semmi sem rekonstruálható a szigorú titoktartás miatt (sem lépték, sem mélység adatok, sem koordináta nem került nyilvánosságra; igaz, hogy ez utóbbiak is teljesen használhatatlanok, mert a koordináták bizonyos rendszer szerint el vannak mozdítva, ennek a mértéke persze nem ismert, tudott volt viszont, hogy az eltolás mértéke területenként változik. Általában túlzás nélkül elmondható, hogy a Szovjetunióban semmi sem ott volt, ahol ábrázolták, ha egyáltalán térképre került.)

A Pokol Kapujában elsüllyedt fúrás nem volt tehát előzmény nélküli. Nem kevesebb, mint 115 kutatófúrás és 76 feltáró, a lelőhely pontosabb körvonalait tisztázandó fúrás mélyült 1964 végéig. Nem ismert, mennyi volt a sikertelen, földgázt nem talált fúrás, azonban ezek is fontosak, mert lényegesen hozzájárultak a reménybeli –  Zeagli – Darvasa nevű – gázmező vagy gázmező csoport megismeréséhez. Az 1965 elején a szakemberek számára tudott volt, hogy tíz olyan kupola van a területen, amelyekben (összesen 20 darab) enyhén felboltozódott gáztároló homokkő rétegek váltakoznak azokat jól záró agyag rétegekkel. Természetesen ezek a gáztároló rétegek nem mindegyik kupola területén fordultak elő és az sem volt egészen világos, hogy hogyan és milyen mértékben kapcsolódnak össze. Ezek a rétegek a földtörténeti középkor kréta időszakában rakódtak le 90 és 113 millió éve. Alattuk is felettük is üledékes lerakódások vannak, ezek azonban nem tartalmaznak szénhidrogént, csak a kréta homokkövek. 200 m körüli mélységben kisebb méretűek a földgáz telepek, lejjebb, 1200 m mélységig vannak a az igazi nagy földgáz előfordulások. A földgázkészlet legnagyobb része a terület nyugati déli oldalon elhelyezkedő  kupolák rétegeiben van. Nagy vonalakban már ebben az időben tisztázódott, hogy nagyon jó minőségűek a tárolókőzetek és az azokban tárolt földgáz is. Láthatóan azonban nem volt kellően világos vagy egyértelmű, hogy a földgázt tároló rétegek hogyan függnek össze egymással,  elég bizonytalan volt a vetődések rendszerének ismerete. (A vetődések azok kőzeteket ferde síkban metsző felületek, amelyek két oldalán eltérő kőzetrétegek vannak. Ezek ismerete nagyon fontos, mert következtetni lehet a gáztároló réteg folyamatosságára. A szakembereknek alaposan gyanakodniuk kellett ezeknek vetődéseknek a jelenlétére legalább abból, hogy a fúrásokból felszínre került gáz nyomása eltért területenként.) A szovjet típusú olaj- és gázipari gyakorlat szerint – eltérően a világ számos országától – a gáztartalmat jelző fúrásokat azonnal kutakká képezték, azaz műszakilag előkészítették a kitermelésre. A kitermeléshez azonban magabiztos geológiai tervre, felszíni gyűjtőrendszerre, gázelőkészítő létesítményekre és mindenek felett szállítóvezetékre van szükség. Nagyon hosszú ideig (2006-ig) a létesítmények egyike sem volt meg, a gáztermelésre kiképzett kutak ezért lezárt állapotban maradtak. (Jelenleg is látható ezek közül néhány a sivatagban.)

Az 1964-ben nyilvánosságra került információk szerint a Zeagli-Darvaza mezőcsoport földgáz készlete 100 milliárd m³. Iparági tapasztalat szerint és a szovjet időszak sajátosságait is figyelembe véve a kerek szám egyfelől biztosan nem igaz, másrészt gyaníthatóan felfelé kerekített mennyiség. A karakumi első felfedezés jelentőségének hangsúlyozásának céljából kerülhetett a szakmai nyilvánosság elé, akkoriban ugyanis a volt Szovjetunió területén kifejezetten jelentősnek számított ez az előfordulás. A reálishoz közelinek tekinthető földgázkészlet mennyisége csak közel fél évszázaddal később került elő.

Hosszú idő után ugyanis 2010-ben ismét részlegesen hozzáférhetővé váltak a terület földgáz előfordulásaira vonatkozó adatok. Egy moszkvai, „közel-külföldi”, poszt-szovjet országokkal foglalkozó szakmai intézet nyílt szakmai forrásokon alapuló összeállítást közölt a legfontosabb türkmenisztáni földgáz előfordulásokról, közte a Zeagli – Darvaza lelőhelyről is. (Nem meglepő, hogy éppen itt készült ilyen összefoglalás, hiszen az unió időszakában minden információ moszkvai minisztériumokba és szakhatóságokhoz került. Eszerint a lelőhely (ami a részletesebb adatok szerint több gázmező együttese) összesen 66,7 milliárd m³ gázt tartalmaz (szakmaiságot mellőzve, ez Magyarország hétévi gázfogyasztásával egyenlő mennyiség). Nyitva maradt az a kérdés, hogy ez tárolószintekben meghatározott összes gáz mennyisége vagy a ténylegesen kitermelhető mennyiség; az utóbbi ugyanis csak 47 milliárd m³, mert a tárolókőzetekben levő gáznak csak kb. 70 %-a hozható felszínre a kitermelés során. De bárhogy is áll a helyzet, ez számottevő mennyiség. Az orosz intézet munkája alapján világosabban látható, hogy a terület szinte a felszínig felnyúló vetődésekkel van tele, továbbá az is körvonalazódik, hogy három déli kupolához társul a gáztelepek zöme.

A legutolsó, a türkmén energiaszektorból származó hivatalos információ, hogy 2016-ban elkezdődött a Zeagli-Darvasa mezőcsoportban a gáztermelés előkészítése, elkészültek az első felszíni létesítmények és 2010 óta rendelkezésre állt a távvezeték is a gáz szállítására. Az nem tudható azonban, hogy a terület melyik részéről van szó, de minden bizonnyal a gázkrátertől távol.

Miért tartott ilyen sokáig ennek a szerencsétlen sorsú lelőhelynek az aktiválása? Ennek több racionális oka lehetett. Az egyik, hogy az akkoriban legnagyobb szénhidrogén kitermelési régió, a Volga-Ural vidék („Második Baku”) teljesítőképessége csúcsára jutott a 60-as évek végére, a termelés szinten tartása mind nagyobb központi erőforrásokat vont el. Még fontosabb körülmény volt ugyanebben az időszakban, hogy ekkoriban vált bizonyossá, hogy az 2,5 millió km²-es nyugat-szibériai tajga területe addig soha nem remélt mennyiségű kőolaj- és földgáz vagyont rejt és ennek sikeres felkutatása abszolút elsőbbséget élvezett. A harmadik tényező pedig az lehetett, hogy időközben Türkmenisztán déli részén is jelentős (ugyan nem kevésbé problematikus) földgáz lelőhelyeket találtak, amelyek azonban mégsem a semmi közepén voltak.

A darvazai kitörésre, annak okára és körülményeire vonatkozóan semmiféle adatot nem sikerült felkutatnom. Az alábbiakban a szerző saját elképzelését mutatja be, ami ha hibás, az saját hibája. Ezen a nagy területen – egyéb szakmai forrásokból tudhatóan – a kréta korú üledékek felett nem túl nagy vastagságban fiatalabb korú, jórészt mészkő és agyag rétegek rakódtak le, amelyek közé 10-20 méter átmérőjű és legfeljebb 2 m vastagságú kénlencsék iktatódnak közbe. A mélyfúrások nyomán már szénhidogénkutatás során halványan körvonalazódott az is, hogy a kén előfordulások (amelyekből csak Darvaz környékén legalább 30 volt ismert) azokhoz a helyekhez társulnak, ahol a mélyebb rétegeket harántoló vetődések is előfordulnak. Az ilyen mészkő rétegekben önmagukban rendszerint nem szoktak nagy üregek kialakulni. A kén azonban a felszín alatti vékony repedések mentén erősen meggyengítheti ezeket a kőzeteket, amelyekben kavernák is kialakulhatnak, ezek azonban nem barlangok. A geológiai körülményeket és a rendelkezésre álló információkat figyelembe véve a mélyfúrási balesetnek két, bizonyos mértékig eltérő lefolyása is elképzelhető.

Az egyik elképzelt történet szerint a fúrás már sekély mélységben átütött egy vetődési felületet, ami addig zárta a földgáz útját. A 70 – 80 atmoszféra nyomású (a korábban fúrt kutakból ismert adat) gáz elemi erővel tört utat és a magával sodort kőzettörmelék a fúrás felső szakaszán a meggyengült mészkő rétegek kavernásodáshoz vezetett, a fúróberendezés ebbe szakadt bele nagyon rövid időn belül.

A másik elképzelhető lefolyás feltételezi, hogy a rendben történő fúrás 200-400 m mélységben földgáz telepet ért el, aminek a nyomása vártnál nagyobb volt. A fúrás közben a fúrólyuk keringtetett fúróiszappal van feltöltve, aminek kettős szerepe van: egyrészt felszállítja a felszínre a fúrt kőzettörmeléket, másrészt a súlyával ellensúlyozza az átfúrt rétegekből beáramló olaj, gáz vagy  víz nyomását. Ha váratlanul nagy nyomással kerül rétegtartalom a lyukba, akkor az iszapot kilöki és ha ráadásul nincs vagy nem működik a kitörésgátló berendezés, akkor un. vadkitörés következik be. A feláramló gáz ebben ez esetben is utat törve kavernákat és a felszínen növekvő kráterszerű képződményt hoz létre és fúróberendezés ugyanarra a sorsra jut, mint az előbbi változatban.

Szerencsére emberéletet nem követelt a baleset. Ez jórészt betudható annak, hogy a szovjet időszakban is jól képzett, gyakran generációkat átfogó szénhidrogénipari szakember gárda volt. Képzettségük és tapasztalatuk volt az, ami ellensúlyozta a kor nemzetközi színvonalától jócskán elmaradt műszaki és technológiai munkakörülményeket. Valószínűtlen, hogy emberi mulasztás okozta volna az incidenst, sokkal inkább feltételezhető, hogy a terület nem kellő mértékű ismerete játszott közre a fúráspont kiválasztásában. (A Darvaza gázkrátertől ugyan kilométerekre, de két helyen is ismert a felszín beszakadása, amelyekben gyenge gázszivárgás tapasztalható. Talán ezek is fúrási kísérletek helyszínei lehetnek?) A terület nem kielégítő mértékű ismeretéről sokkal inkább árulkodik a fúrási pont utóélete. A gáz levegőbe történő hosszú lefúvatási ötlete után a gáz meggyújtása inkább kétségbeesett, mint bölcs döntés volt, hiszen egy égő kút elfojtása jóval nehezebb. A korlátlannak látszó gázutánpótlás ráadásul egyértelműen azt igazolta, hogy az elképzeltnél jóval nagyobb telepet érint és a ráadásul a felszínalatti összefüggések sem felelnek meg az akkori vélt ismereteknek.

Nagy valószínűséggel a darvazai sikertelen lefúvatási kísérletből okulva a szovjet szakemberek más, de azért szintén kockázatos eljárást alkalmaztak egy másik türkmenisztáni földgáz kitörés során 1972-ben. A Pokol Kapujától jó ötszáz km-rel délre egy Majszkij nevű (1991 óta türkmén neve Minara) gázmezőn kezdődtek fúrásos kutatások 1970-ben. Az előfordulás a tartományi központ, Mari várostól mintegy 30 km-re DK-re helyezkedik el. Májusban egy kút fúrása közben elvesztették az ellenőrzést a fúrás felett és az kitört. Napi 700 ezer m³ földgáz került a levegőbe a 3000 m mélyen elhelyezkedő tároló rétegből. További részletek nem ismertek az eseménnyel kapcsolatosan, mindössze annyi bizonyos, hogy a kitörést két év alatt sem sikerült elfojtani. Majdnem napra pontosan a kitörés után  két év múlva, 1972-ben békés célú földalatti atomrobbantást végeztek a fúrás felszámolására. A művelet kódneve Kráter volt, kivitelezésére a legmagasabb szintű állami jóváhagyással került sor. Távolabb megkezdett irányított ferde fúrással érték el a kitörés helyét a föld alatt, majd ezen a ferde fúrási pályán 1720 m mélységbe – folyamatos hűtés mellett – 15 kilotonna hatóerejű nukleáris töltetet bocsátottak le. A szerkezetet reggel 6 órakor robbantották fel, sikeresen elzárva feltörő gáz útját. Ez volt az egyetlen ilyen ipari célú földalatti robbantás Türkmenisztánban.

Az egykori Szovjetunió területén összesen öt esetben alkalmazták ezt a megoldást gázkút kitörések elfojtására, de pl. Ukrajnában eredménytelen volt a kísérlet. 1965-1988 között ipari – gazdasági célú békés atomrobbantásra összesen 124 esetben került sor, ezek mindegyike kutakban vagy fúrólyukakban történt, döntően nagyobb részben Oroszország területén.

2019.03.02.

Iratkozz fel most!

Ha tetszett a cikk, de még olvasnál, ha esténként van időd leülni a gép elé, akkor légy az előfizetőnk a Szalonnázón. Naponta 18 órakor élesedő további 3 cikket ajánlunk, jellemzően szintén olyan magyar és nemzetközi közéletet, lényegében az életünket érintő témákról, amelyeket fontosnak tartunk, de nem férnek bele a Szalonna napi kínálatába. Szeretettel várunk!

Tovább