1 декабря 1963 года — авария на Уртабулакском газовом месторождении с выбросом газа и последующим пожаром факела, ликвидация которого составила 1034 дня (2 года 9 месяцев 29 дней)

Уртабулакское газовое месторождение находилось рядом с крохотным степным поселком Урта-Булак в Узбекистане (бывшая Узбекская ССР). Активная разработка месторождения велась в советские годы.

В ночь на 1 декабря 1963 года на месторождении произошла авария с выбросом природного газа. На глубине 2450 м бур попал в газоносный пласт породы с высоким содержанием сероводорода и аномально высоким пластовым давлением, составлявшим около 300 атмосфер. Вопреки инструкциям, на скважине № 11 бурение велось без применения специального стального оборудования, способного выдержать запредельные нагрузки по давлению, поэтому бурильную колонну выдавило из скважины и мощный фонтан газа воспламенился. Под напором газа и пламени буровая вышка рухнула и частично расплавилась. В течение короткого времени разрушилась защитная арматура на устье скважины и факел увеличился.
                                                                           Газовый факел над устьем скважины № 11

В последствии этот факел горел 1034 дня, его высота достигала 120 метров, объем сгоравшего газа составлял около 10–12 млн кубометров в сутки. Специалисты отмечают, что ежесуточная потеря газа в результате аварии превосходила потребление газа в сутки городом Ленинградом. Всего было потеряно 15,4 миллиарда кубометров газа.

Обычные методы борьбы с газовым факелом результатов не давали, не помогла даже артиллерия. Тем не менее буровикам, работающим в адских условиях, удалось ликвидировать металлические завалы от буровой вышки и расчистить устье скважины.

На отводящую часть выходящего газа была установлена арматура, с помощью которой планировалось опустить в скважину бурильные трубы. Однако дело осложнилось проникновением газа под высоким давлением из ствола аварийной скважины в проницаемые породы, что привело к появлению газовых грифонов, угрожавших отравлением значительной территории. Установленную арматуру вновь с помощью артиллерии пришлось уничтожить. В дальнейшем для борьбы с выбросом газа были предприняты закачка в газоносный пласт воды и бурение обходных скважин, но к успеху это не привело.

Из-за высокой температуры к факелу было невозможно подойти ближе, чем на 250–300 метров. Местность вокруг была покрыта копотью, в окрестностях скважины изменилось поведение животных. По ночам стаи перелетных птиц и тучи насекомых, привлеченные светом, попадали в огненную стихию и, падая, сгорали, часто даже не долетев до земли. Для защиты от жары вокруг факела зимой с помощью бульдозеров был насыпан песчаный бруствер.

Весной 1966 года для перекрытия скважины был предложен метод подземного подрыва термоядерного заряда. Эту идею одобрили на уровне правительства и поручили выполнять КБ-11 (современный ВНИИЭФ). После всестороннего обсуждения проблемы привлеченные консультанты подтвердили, что подрыв термоядерного заряда с перекрытием канала скважины является единственным приемлемым вариантом для решения этой задачи.

Поскольку взрыв был нужен для выхода из аварийной, чрезвычайной ситуации, работы выполнялись с максимально возможной скоростью. Чем быстрее будет потушен факел, тем меньший объем газа будет утрачен в результате выгорания. Несмотря на это, была проведена тщательная геологическая разведка и подготовка.

Испытания бурового оборудования проводились на полигоне в Московской области. В результате этих испытаний были определены: угол шахты подрыва, глубина заложения заряда, конструктивные особенности устройств.

Сам заряд создавался в КБ-11 под руководством опытных физиков-ядерщиков. Особенностью разработки была «чистота» термоядерного заряда, то есть в продуктах взрыва должно было содержаться минимальное количество осколков деления, а основная энергия выделяться за счет термоядерного синтеза.

Для закладки заряда была пробурена наклонная штольня диаметром 40 см, в которой заряд был помещен на глубине 1532 метра под поверхностью земли. Дело осложнялось тем, что температура на глубине достигала 73 градусов, а заряд мог выдержать температуру не более 40 градусов, поэтому для него пришлось разработать специальный охлаждающий кожух. Своя система охлаждения была и у скважины.

                                                         Момент опускания ядерного заряда в устье «боевой» скважины

Подрыв ядерного заряда был произведен в 9:30 утра 30 сентября 1966 года. Все присутствовавшие на командном пункте при взрыве ощутили очень сильное землетрясение. Результат был полностью достигнут: газовая скважина пережата сдвинутыми слоями породы, фонтан пламени погас через 22 секунды после подрыва.

Разрез. Момент пережатия газовой скважины сдвинутыми слоями породы на глубине 1532 мета (реконструкция)

Положительный результат позволил говорить о перспективности применения такого типа зарядов для тушения газовых факелов. Ядерные заряды применялись для борьбы с газовыми фонтанами еще трижды:     

• «Памук», Кашкадарьинская область (21 мая 1968 года);

• «Кратер», Марыйская область (11 апреля 1972 года);

• «Факел», Харьковская область (9 июля 1972 года, цель не достигнута).

Результаты применения практических решений тушения факелов были обобщены в книге, вышедшей в 1974 году. Ее авторами стали В. И. Игревский, бывший на тот момент заместителем министра геологии СССР, и руководитель работ в Уртабулаке К. И. Мангушев.

Киностудией «Центрнаучфильм» о ликвидации Уртабулакского газового факела был снят документальный фильм, который можно посмотреть на YouTube‑канале «Физика взрыва».