科拉超深井(俄语:Кольская сверхглубокая скважина)是前
苏联于1970年在
科拉半岛邻近
挪威国界的地区开始的一项
科学钻探,其中最深的一个钻孔SG-3在1989年达到12,263米,以垂深计算,这个钻孔仍是到达地球最深处的
人造物。然而,其
井深(非垂深)记录在2008年和2011年被在
卡塔尔的
阿肖辛油井(12,289米)和
俄罗斯在
库页岛的Odoptu OP-11油井(12,345米)打破,排名世界第三。科拉超深井SG-3是世界上最深的
参数井。由科学研发中心NEDRA钻成。位于
摩尔曼斯克州,
扎波利亚尔内市以西10公里。井开于
波罗的海地盾东北部,
前寒武纪携矿接合处。上部直径92cm,下部直径21.5cm。SG-3井不带勘探目的,纯粹用于在
莫霍面接近地表处的科研。
前苏联当时出于与美国竞赛和科研的目的挖掘了这口井,是
冷战期间最奇怪的一种竞赛。科学家在1970年开始勘探,试图打败美国,先探测到
莫霍洛维奇不连续面 (理论上是坚固的地壳和充满岩浆的
地幔之间的界限)。
勘探工作于1970年5月24日开始。成千上万的
科研人员中只有极少数的科学家得以到现场参加此项研究工作。所有参加此项钻探工作的人员均分得了一套
莫斯科的
公寓房,工作期间的月
工资水平达到大学教授一年的年薪。钻井现场成立了十六个实验室对
岩心进行研究。整个
研究计划是在前苏联地质部长的直接领导下进行的。
科拉超深井的钻探工作终止于1994年。到1983年,该井的钻探深度已经达到了12000米,为此,决定停止进一步钻进。最后的262米是在1983-1993年间进行的,花了整整十年。停止钻进的官方理由是经费不足。
从理论上说,钻超深洞的过程非常简单,就是将这样的一台旋转
钻机安装在一条钻杆的底部就可以了。当它钻到此洞底时,威力强大的发动机将会钻破洞底,这样此洞就会不断加深。液体不断从此洞中旋转着进进出出,以冷却钻头并维持此
钻洞的稳定性。当钻头磨坏后,工人就会另换一个。
虽然钻洞的基本原理众所周知,但是钻一个超深洞却是一项非常困难的工作。在钻到地表下如此深的
地方时,期间前
苏联就遇到了一系列技术问题。其中最重要的问题是地壳深处的过热问题。负责科拉超深钻洞的工程师利用有限的资源想出了有效的制冷方法,从而能够让几十个特制钻头在超过600
华氏度(合316
摄氏度)的高温下正常工作。
科拉超深钻井是继
苏联空间站、深海勘探船之后的第三大
科研成果,一直是
俄罗斯科学家的骄傲。当钻探深度达到9500米时,钻头钻进了一个含有黄金和钻石的地层。取出的
岩芯经分析表明,金含量居然高达80克/吨。要知道金含量达到4克/吨的金
矿层就具有商业开采价值,而
地球表层中很少能找到金含量超过10克/吨的矿层。