По горам и пустыням Средней Азии - Федоровский Николай Михайлович. Страница 20
Несомненно, что Средняя Азия, нуждающаяся в значительных количествах серного цвета для борьбы с вредителями садов и виноградников, будет сама по себе большим потребляющим центром. С другой стороны, возможно, что будет найден более дешевый способ выплавки серы из ее месторождений, который будет способен конкурировать с серой газовой.
Во всяком случае перспективы развития газовой серы заставили нас пока ориентироваться на выплавку, главным образом в Гаурдаке, серы по методу печей Жиля, т. е. наиболее дешевым и экономически выгодным способом.
Метод инженера Фраш
Дешевый метод добычи самородной серы был разработан американским инженером Фраш, около 40 лет тому назад.
В то время на мировом серном рынке господствовала Италия с ее богатейшими сицилийскими месторождениями. Америка производила интенсивные поиски на серу, но таких богатых месторождений, содержащих более 20% чистой серы, на ее территории не встречалось. Известно было, что в штате Луизиана при разведочном бурении на нефть натолкнулись на мощные залежи серной породы, расположенные на глубине 150—500 м. Добыча серы на такой глубине была значительно дороже итальянской, поэтому месторождение было заброшено. О затруднениях, связанных с добычей серы, услышал молодой инженер Герман Фраш, работавший по очистке нефти.
Ему пришла в голову блестящая идея: нельзя ли, пользуясь легкоплавкостью серы, расплавить ее в глубине земли водяным паром и расплавленную серу, как нефть, выгнать наверх, накачивая горячий воздух в скважину?
Для этого инженер Фраш применил следующий метод: он пробурил скважину до слоя, содержащего серу, потом пробурил всю серную рудную залежь. В это отверстие он впустил большую трубу, внутри которой находились еще две трубы меньшего размера. Между стенками труб оставались свободные кольцевые промежутки. В промежуток между внешней и средней трубами Фраш накачивал под давлением перегретую до 160 воду (точка плавления серы). Затем через внутреннюю трубу накачивался горячий воздух, который гнал расплавленную серу вверх через кольцевой промежуток между внутренней и средней трубами. Разница между добычей нефти путем применения накачивания в скважины газа или же под давлением естественных газов заключалась только в том, что серу предварительно нужно расплавить, что и достигалось введением в пласт через трубку перегретой горячей воды.
Рис. 25. Устройство труб для добычи серы.
Перегретая вода, накачиваемая по просвету между наружной и средней трубами, проникает через отверстие a в окружающую сероносную породу, расплавляя серу. Последняя через отверстие b вытекает в нижнюю овальную часть трубы. Нагретый воздух, вдуваемый под большим давлением через узкую центральную трубу, выжимает расплавленную серу наверх по просвету между средней и центральной трубами.
Вот как описывает Фраш свой первый опыт:
«Когда все было готово для производства первого опыта, который мог иметь или крупный успех или крупную неудачу, мы подняли давление пара в котлах и погнали перегретую воду в грунт…
«После того, как вода накачивалась в землю в течение 24 часов, я решил, что можно уже добыть серу.
Насос был пущен в ход, и увеличивающееся напряжение машины показывало, что работа идет. Машина шла медленнее, пар все поддавали, и вдруг рабочий у напорной трубы закричал во все горло: «Идет, идет!»
«На полированном стержне появилась жидкость; я вытер его и увидел, что палец мой покрыт серой. Через пять минут приемники были открыты, и красивые потоки золотистой жидкости потекли в приготовленные бочки…
«Когда все было закончено, я, оставшись наедине, наслаждался успехом. Я влез на кучу серы и уселся на самый верх ее.
Мне было приятно слышать слабый треск, вызываемый сжатием теплой серы, это казалось мне как бы приветствием, как бы свидетельством того, что я достиг цели.
«Особенно приятно это было еще и потому, что критика моего предложения со стороны технических журналов и всех тех, кто слышал о моих планах, была очень неблагоприятна. Хорошей иллюстрацией общественного мнения может служить замечание мальчугана, отвозившего меня на утро после опыта на станцию: «Действительно, вам удалось выкачать серу, но в это никто не верил, кроме старика-плотника, про которого говорят, что он полоумный».
Способ инженера Фраш оказался чрезвычайно эффективным, и появившаяся на рынке американская сера оказалась почти в два раза дешевле сицилийской и оттеснила ее на задний план. Таким образом технически остроумный и экономически выгодный метод значительно удешевил добычу и выплавку самородной серы.
Черная пасть
Загадка Кара-Богаз-Гола
В восточной части Каспийского моря находится обширный залив, известный под названием Кара-Богаз-Гол. Этот залив, имеющий площадь около 18 000 км2, глубоко вдается в пески Туркменской ССР и представляет собой почти замкнутое озеро. Оно сообщается с морем чрезвычайно узким проливом, шириною 185 м у всхода. Пролив как бы прорывает узкие песчаные косы, отделяющие Кара-Богаз-Гол от Каспийского моря.
Всякого, кто попадает на Кара-Богаз-Гол из моря через пролив, поражает прежде всего резкий контраст между зелеными волнами Каспия и свинцово-серыми водами Кара-Богаз-Гола. Путешественнику сразу становится понятным местное название Кара-Богаз-Гола Яджи-Дарья — в переводе «горько-соленая вода».
При проезде через пролив вас изумляет быстрое течение, до 1 м в секунду, с каким воды Каспийского моря несутся в залив. Это течение постоянно. Оно иногда меняет свою скорость в небольших пределах, но в течение столетий стремительным потоком несется в залив зеленая морская вода, а залив остается все тем же неглубоким водным пространством, нисколько не увеличивающимся и не заливающим окрестные берега. И всех удивляет загадка, куда же девается вода, поступающая из моря? У туркмен существует поверье, будто в средине озера имеется огромная дыра в глубину земли, куда уходит лишняя вода.
Рис. 26. КАРТА ЗАЛИВА КАРА-БОГАЗ-ГОЛ.
Второе, что поражает путешественника, это массовая гибель рыбы, часто буквально на глазах у наблюдателя. Целые косяки каспийской рыбы валяются на берегах, выброшенные волнами Кара-Богаз-Гола. Попадая из Каспийского моря, рыба не в состоянии жить в заливе. Иногда запах гниющей рыбы преследует вас на расстоянии десятков километров.
Кара-Богаз-Гол давно привлекал к себе внимание людей науки. Геологи, химики, географы, зоологи посещали и изучали этот загадочный залив. Геологи первые разъяснили, куда уходит вода, прибывающая из Каспийского моря. В самом деле 18 000 км2 водной поверхности залива глубоко врезаются в знойную, солнечную пустыню. Кара-Богаз-Гол, находясь на той же широте, как и Италия, нагреваемый таким же знойным солнцем, находится в пустыне, где очень редко выпадают дожди. Он представляет собой как бы гигантскую испарительную чашу. Вычисляя испарение воды залива, нашли, что солнце ежегодно как бы снимает с поверхности массу воды в метр глубиной, т. е. ежегодно залив становится мельче на один метр, и если бы не поступала вода из Каспийского моря, то за несколько сот лет Кара-Богаз-Гол превратился бы в сухое дно. Отсюда понятно и изменение цвета воды и гибель рыбы. Соленая вода моря, непрерывно испаряясь, дает большую концентрацию солей. По измерениям соленость воды залива в 20 раз превышает соленость Каспийского моря. Всякая жизнь гибнет в свинцово-серых водах Кара-Богаз-Гола.