Тиетта. 2014, N 2 (28).

Г/ 8 /f Наука / Science Эффект «подземного ветра» на Кольском полуострове Рис. 1. Выделение воздуха из скважины. Fig. 1. Air coming out of borehole. щебнем и валунами мощностью 7-10 м. В орогра­ фическом отношении это всхолмлённый, залесён­ ный, частью болотистый участок равнины. Летом 1987 г. лабораторией газов и битумов Геологиче­ ского института КНЦ АН СССР здесь проведены наблюдения за движением воздуха в скважинах, сопровождающиеся измерениями атмосферного давления. Скважины имеют глубину 100-300 м, до глубины 10-15 м они обсажены стальными труба­ ми. Располагаются скважины по двум пересекаю­ щимся профилям, расстояние между крайними скважинами в профиле 80-100 м. На пяти из 10 пробуренных на участке анома­ лии скважинах были поставлены круглосуточные наблюдения за скоростью и направлением дви­ жения воздуха с последующим расчётом дебита. Устье одной скважины было герметизировано. На ней с помощью водяного манометра прово­ дились измерения избыточного давления или разрежения воздуха в стволе по отношению к атмосферному. Продолжительность непрерыв­ ных наблюдений составляла 9-10 суток. Интерва­ лы между замерами изменялись от 15-40 мин. в первые трое суток до 1-4 час. в последующие. На остальных скважинах наблюдения проводились эпизодически. Определение скорости воздуш­ ного потока в скважинах осуществлялось крыль- чатым анемометром АСО-З, расчёт дебита про­ изводился по скорости воздуха и сечению устья скважины. На одной из скважин для замера деби­ та был установлен газовый счётчик ГСБ-400. Изме­ рение атмосферного давления осуществлялось по барометру-анероиду EAMM-I. Наблюдения показали, что во всех скважинах происходит синхронное движение воздуха (выде­ ление или всасывание) с одновременной сменой направления движения. Скорость и дебит воздуха в скважинах различны. Статистическая обработ­ ка результатов наблюдений подтвердила тесную прямую связь между дебитами скважин. Коэф­ фициенты парной корреляции, рассчитанные для дебитов по трём скважинам, составили 0.875-0.971 при пор о го вом значении 0 .2 5 4 ( а = 0 .0 1 ). Наибольшая измеренная скорость выделения воздуха 12 м/с, что соответствует дебиту 8 м3/мин. Эта величина не была максимальной, так как в от­ дельных скважинах скорость воздушного потока значительно превышала возможности его заме­ ра крыльчатым анемометром (изгибались лопа­ сти крыльчатки). При столь больших скоростях и расходах величина избыточного давления (раз­ режения) воздуха в герметизированной скважине не превышала 800 Па. В связи с таким невысоким избыточным давлением (разрежением) дебит воз­ духа (при выделении и всасывании), измеряемый счётчиком ГСБ-400, в котором переходные шту­ цера имеют малое сечение, оказался на несколь­ ко порядков меньше по сравнению с величинами дебита, определёнными с помощью крыльчатого анемометра, обладающего незначительным со­ противлением воздушному потоку. Основным результатом наблюдений являет­ ся зависимость движения воздуха через скважины от изменения атмосферного давления на участке аномалии (рис. 2). При повышении атмосферного давления воздух засасывается в скважины, при по­ нижающемся давлении - выделяется из них. Чем быстрее растёт или снижается атмосферное давле­ ние, тем интенсивнее движение воздуха в скважи­ нах. Соответственно изменяется и давление возду­ ха в герметизированной скважине: с повышением атмосферного давления в скважине наблюдается разрежение, при снижении атмосферного давле­ ния в скважине давление становится избыточным. Смена направления движения воздуха в скважи