fbpx
محرك البحث
أخر الأخبار
إعلان
إعلان
أعمق بئر على الأرض – سماع نبضات الأرض
آخر الاخبار, اختيار المحرر 06 سبتمبر 2020 0

 

في القرن الثالث عشر ، وصل الصينيون ، عمق الآبار التي كان يحفرها الصينيون ، إلى مسافة 1200 متر رائعة في ذلك الوقت ، ومنذ الثلاثينيات من القرن الماضي ، مع ظهور منصات الحفر ، بدأ الناس في أوروبا في حفر الحفر التي يبلغ طولها ثلاثة كيلومترات. ومع ذلك ، كل هذا ، إذا جاز التعبير ، كان مجرد خدوش ضحلة على سطح الأرض.

بدأت فكرة حفر قشرة الأرض العليا في مشروع عالمي في الستينيات من القرن العشرين. قبل ذلك ، كانت جميع الافتراضات حول بنية عباءة الأرض تستند إلى بيانات النشاط الزلزالي للعوامل غير المباشرة الأخرى. ومع ذلك ، فإن الطريقة الوحيدة للنظر في أحشاء الأرض بالمعنى الحرفي للكلمة هي حفر آبار ذات عمق كبير.

قدمت مئات الآبار التي تم حفرها لهذه الأغراض ، سواء على الأرض أو في قاع المحيط ، العديد من البيانات التي تساعد في الإجابة على الكثير من الأسئلة حول بنية كوكبنا. ومع ذلك ، لا تسعى الآن الأعمال الفائقة العمق إلى تحقيق أهداف علمية فحسب ، بل تسعى إلى تحقيق أهداف عملية بحتة. بعد ذلك ، ننظر إلى أعمق الآبار المحفورة في العالم.

تم حفر هذا البئر على عمق 8،553 متر في عام 1977 في المنطقة التي تقع فيها مقاطعة فيينا للنفط والغاز. تم اكتشاف حقول نفط صغيرة فيها ، ونشأت الفكرة لتبدو أعمق. على عمق 7544 متر ، وجد الخبراء احتياطيات الغاز غير قابلة للاسترداد ، وبعدها انهار البئر فجأة. قررت OMV البحث عن ثانية واحدة ، لكن على الرغم من عمقها الكبير ، لم يتمكن أي من عمال المناجم من العثور على أي معادن.

ألهمت Kola German superdeep تنظيم هذا التعدين العميق للمتخصصين الألمان. في تلك الأيام ، بدأت العديد من الدول في أوروبا والعالم في تطوير مشاريع الحفر العميق. من بينها وقف مشروع Hauptboring ، الذي تم تنفيذه لمدة أربع سنوات – من 1990 إلى 1994 في ألمانيا. على الرغم من عمقه الصغير نسبيا (مقارنة بالآبار الموضحة أدناه) – 9 101 متر ، اكتسب هذا المشروع شهرة دولية واسعة بسبب الوصول المفتوح إلى البيانات الجيولوجية والحفر التي تم الحصول عليها.

الولايات المتحدة – وحدة بادن

تم حفر بئر بعمق 9،159 متر من قبل الشركة الأمريكية لون ستار في محيط بلدة أناداركو (الولايات المتحدة الأمريكية). بدأت التنمية في عام 1970 واستمرت لمدة 545 يوما. بلغت تكلفة بنائها ستة ملايين دولار ، وفيما يتعلق بالمواد فقد استهلكت 150 قطعة ماسية و 1700 طن من الأسمنت.

الولايات المتحدة الأمريكية – بيرثا روجرز

تم إنشاء هذا الإنتاج أيضًا في ولاية أوكلاهوما في مقاطعة أناداركو للنفط والغاز في أوكلاهوما. بدأ العمل في عام 1974 واستمر 502 يومًا. أجرت الشركة أيضًا عمليات الحفر ، كما في المثال السابق. بعد مرور 9 583 مترًا ، استندت الأنفاق على رواسب الكبريت المنصهرة ، واضطرت إلى التوقف عن العمل.

يسمى هذا البئر في كتاب غينيس للأرقام “أعمق غزو من صنع الإنسان لقشرة الأرض”. في مايو 1970 ، على مقربة من البحيرة مع اسم غاضب Vilgiskoddeoainvinjärvi بدأ بناء هذا المنجم الكبير. في البداية ، أرادوا السير مسافة 15 كيلومترًا ، لكن بسبب درجات الحرارة المرتفعة جدًا ، توقفوا عند 12262 مترًا. حاليًا ، تم إطلاق لعبة Kola superdeep.

قطر – BD-04A

حفر في حقل نفط يسمى الشاهين للاستكشاف الجيولوجي.كان العمق الكلي 12،289 متر ، وتم الانتهاء من علامة 12 كيلومترا في 36 يوما فقط! كان قبل سبع سنوات.

الاتحاد الروسي – OP-11

منذ عام 2003 ، بدأت سلسلة كاملة من عمليات الحفر العميقة للغاية في إطار مشروع Sakhalin-1.

في عام 2011 ، قامت إكسون نفتيجس بحفر أعمق بئر نفطية في العالم – 12،245 مترًا ، و 60 يومًا فقط.

كان في حقل يسمى Odoptu.

ومع ذلك ، فإن السجلات لا تنتهي هناك.

O-14 – لا يحتوي بئر الإنتاج في العالم على نظائره في الطول الكلي للصندوق – 13500 متر ، وكذلك أطول بئر أفقي – 12،033 متر.

تم تطويره من قبل شركة روسنفت الروسية ، وهي عضو في كونسورتيوم مشروع سخالين -1. تم تطوير هذا البئر في حقل يسمى Chayvo. لحفرها ، تم استخدام منصة حفر أورلان الحديثة للغاية.

نلاحظ أيضًا عمق البئر الذي تم بناؤه في عام 2013 كجزء من نفس المشروع ، حيث وصل الرقم Z-43 ، الذي بلغت قيمته 12،450 مترًا. في نفس العام ، تم كسر هذا السجل في حقل تشايفينسكوي – بلغ طول برميل Z-42 12،700 متر ، وطول القسم الأفقي – 11،739 متر.

في عام 2014 ، تم الانتهاء من تطوير Z-40 (حقل تشايفو البحري) ، والذي كان حتى O-14 أطول بئر في العالم – 13000 متر ، وكان أيضًا أطول مقطع أفقي – 12030 متر.

بمعنى آخر ، يوجد حالياً 8 من أصل 10 آبار في العالم في مشروع سخالين -1.

كولا superdeep جيدا

يعد حقل تشايفو أحد الحقول الثلاثة التي طورها كونسورتيوم في سخالين. تقع شمال شرق ساحل جزيرة سخالين. يتراوح عمق قاع البحر في هذه المنطقة بين 14 و 30 م ، وقد تم تشغيل الحقل في عام 2005.

بشكل عام ، يوحد مشروع سخالين 1 الدولي الخارجي مصالح العديد من الشركات العالمية الكبرى. ويشمل ثلاثة حقول تقع على شاطئ Odoptu و Chayvo و Arkutun-Dagi. وفقًا للخبراء ، يبلغ إجمالي احتياطيات الهيدروكربون المتوفرة هنا حوالي 236 مليون طن من النفط وحوالي 487 مليار متر مكعب من الغاز الطبيعي. تم تشغيل حقل Chayvo (كما ذكرنا أعلاه) في عام 2005 ، وحقل Odoptu في عام 2010 ، وفي بداية عام 2015 ، بدأ تطوير حقل Arkutun-Dagi.

خلال كامل عمر المشروع ، تم استخراج حوالي 70 مليون طن من النفط و 16 مليار متر مكعب من الغاز الطبيعي. في الوقت الحالي ، واجه المشروع بعض الصعوبات المتعلقة بتقلبات أسعار النفط ، إلا أن أعضاء الكونسورتيوم أكدوا اهتمامهم بمزيد من العمل.

اليوم ، وصل البحث العلمي للبشرية إلى حدود النظام الشمسي: لقد هبطنا على متن مركبة فضائية على الكواكب ، أقمارها الكويكبات والمذنبات ، وأرسلنا بعثات إلى حزام كويبر وعبرنا الحدود الفاصلة. بمساعدة التلسكوبات ، نرى الأحداث التي وقعت قبل 13 مليار سنة – عندما كان عمر الكون لا يتجاوز بضع مئات من ملايين السنين. على هذه الخلفية ، من المثير للاهتمام تقييم مدى معرفتنا لأرضنا. أفضل طريقة لمعرفة هيكلها الداخلي هي حفر بئر: كلما كان ذلك أفضل كلما كان ذلك أفضل. أعمق بئر على الأرض هو Kola Superdeep ، أو SG-3. في عام 1990 ، وصل عمقها إلى 12 كم 262 متر. إذا قارنا هذا الرقم بنصف قطر كوكبنا ، اتضح أن هذا لا يمثل سوى 0.2 في المئة من المسار المؤدي إلى مركز الأرض. ولكن حتى تبين أن هذا يكفي لعكس فكرة بنية قشرة الأرض.

إذا كنت تتخيل بئرًا منجمًا يمكنك من خلاله النزول عن طريق المصعد إلى أحشاء الأرض ، أو على بعد بضعة كيلومترات على الأقل ، فهذا ليس هو الحال على الإطلاق. قطر أداة الحفر التي قام المهندسون بإنشاء البئر بها كانت 21.4 سم فقط. إن الجزء العلوي البالغ طوله كيلومترين من البئر أوسع قليلاً – تم توسيعه إلى 39.4 سنتيمترًا ، لكن لا يزال من غير الممكن لأي شخص الوصول إليه. لتصور نسب البئر ، فإن أفضل تشبيه هو إبرة خياطة طولها 57 متراً وقطرها 1 ملليمتر ، سماكة قليلاً في نهاية واحدة.

حسنا نمط

ولكن سيتم تبسيط هذه الفكرة. أثناء الحفر ، وقعت عدة حوادث في جزء البئر من سلسلة الحفر التي تحولت إلى تحت الأرض دون إمكانية إزالتها. لذلك ، بدأت البئر عدة مرات بالمرور من جديد ، وعلامات طولها سبعة وتسعة كيلومترات. هناك أربعة فروع كبيرة وحوالي عشرة فروع صغيرة. الفروع الرئيسية لها أعماق قصوى مختلفة: اثنان منها يعبران علامة 12 كيلومترًا ، اثنان آخران لا يصلان إليها سوى 200-400 متر. لاحظ أن عمق خندق ماريانا هو أقل من كيلومتر واحد – 10،994 متر بالنسبة لمستوى سطح البحر.

علاوة على ذلك ، سيكون من الخطأ إدراك البئر كخط عمودي. بسبب حقيقة أن الصخور لها في أعماق مختلفة خواص ميكانيكية مختلفة ، فإن الحفر أثناء العمل ينحرف إلى مناطق أقل كثافة. لذلك ، على نطاق واسع ، يبدو المظهر الجانبي الفائق Kola مثل سلك منحني قليلاً مع عدة فروع.

عند الاقتراب من البئر اليوم ، سنرى الجزء العلوي فقط – فتحة معدنية مثبتة في الفم بواسطة اثني عشر براغيًا ضخمة. تم النقش عليه بخطأ ، العمق الصحيح هو 12،262 متر.

كيف تم حفر بئر عميق جدا؟

بادئ ذي بدء ، تجدر الإشارة إلى أن لجنة الدراسات 3 قد صُممت في الأصل خصيصًا للأغراض العلمية. اختار الباحثون لحفر مكان تواجدت فيه الصخور القديمة على سطح الأرض – ما يصل إلى ثلاثة مليارات سنة. كانت إحدى الحجج في التنقيب هي أن الصخور الرسوبية الفتية تمت دراستها جيدًا في إنتاج النفط ، ولم يكتشف أحد عمق الطبقات القديمة. بالإضافة إلى ذلك ، كانت هناك رواسب كبيرة من النحاس والنيكل ، والتي سيكون استكشافها إضافة مفيدة للمهمة العلمية للبئر.

بدأ الحفر في عام 1970. تم حفر الجزء الأول من البئر بواسطة الوحدة التسلسلية Uralmash-4E – كانت تستخدم عادة لحفر آبار النفط. تعديل التثبيت يسمح للوصول إلى عمق 7 كيلومترات 263 متر. استغرق الأمر أربع سنوات. ثم تم تغيير التثبيت إلى Uralmash-15000 ، سميت على عمق البئر المخطط له وهو 15 كيلومتر. تم تطوير منصة الحفر الجديدة خصيصًا من أجل Kola superdeep: يتطلب الحفر في هذه الأعماق الكبيرة تحسينًا خطيرًا للمعدات والمواد. على سبيل المثال ، وصل وزن سلسلة الحفر وحدها على عمق 15 كم إلى 200 طن. يمكن للتركيب نفسه رفع البضائع حتى 400 طن.

تتكون سلسلة الحفر من أنابيب مترابطة. بمساعدتها ، يقوم المهندسون بخفض أداة الحفر إلى أسفل البئر ، كما يضمن تشغيلها. في نهاية العمود ، تم تركيب مدافع توربينية خاصة بطول 46 مترًا ، مدفوعة بتدفق المياه من السطح. لقد جعلوا من الممكن تدوير أداة تكسير الصخور بشكل منفصل عن العمود بأكمله.

تيجان تستخدم لحفر سلسلة الحفر في الجرانيت تسبب ارتباطات مع الأجزاء المستقبلية من الروبوت – العديد من الأقراص الغزل spiked متصلة التوربينات من الأعلى. كان هذا التاج كافيًا لمدة أربع ساعات فقط من التشغيل – وهذا يتوافق تقريبًا مع مرور من 7 إلى 10 أمتار ، وبعد ذلك يجب رفع خيط الحفر بالكامل ، وتفكيكه ثم خفضه مرة أخرى. استغرق النزول المستمر والصعود أنفسهم تصل إلى 8 ساعات.

حتى الأنابيب الخاصة بالأعمدة في Kola superdeep كان عليها استخدام أعمدة غير عادية. في العمق ، تزداد درجة الحرارة والضغط تدريجيًا ، كما يقول المهندسون ، عند درجات حرارة أعلى من 150-160 درجة ، يخفف الصلب من الأنابيب التسلسلية ويزيد الأحمال المتعددة الأطنان سوءًا – ولهذا السبب ، يزداد احتمال حدوث تشوهات خطيرة وكسر العمود. لذلك ، اختار المطورون سبائك ألمنيوم أخف وزنا ومقاومة للحرارة. كان طول كل أنبوب حوالي 33 مترًا وقطره حوالي 20 سم – أضيق قليلاً من البئر نفسه.

ومع ذلك ، حتى المواد المصممة خصيصًا لم تستطع تحمل ظروف الحفر. بعد المقطع الأول الذي يبلغ طوله سبعة كيلومترات ، استغرق الأمر ما يقرب من عشر سنوات وأكثر من 50 كيلومترًا من الأنابيب لحفر مزيد من 12000 متر. واجه المهندسون حقيقة أن الصخور أقل من سبعة كيلومترات أصبحت أقل كثافة وكسورًا – لزجة لإجراء الحفر. بالإضافة إلى ذلك ، حفر حفرة البئر نفسها الشكل وأصبح بيضاوي الشكل. ونتيجة لذلك ، انقطعت السلسلة عدة مرات ، ولم تتح لها الفرصة لرفعها مرة أخرى ، فقد أُجبر المهندسون على ترسيخ فرع البئر والعودة إلى البئر مرة أخرى ، وفقدوا سنوات من العمل.

أحد هذه الحوادث الكبرى أجبر الحفارين في عام ١٩٨٤ على ترسيخ فرع البئر ، الذي وصل عمقه إلى ١٢٠٦٦ متر. كان لابد أن يبدأ الحفر من جديد من علامة طولها 7 كيلومترات. وقد سبق ذلك توقف مؤقت في العمل مع البئر – في تلك اللحظة تم رفع السرية عن وجود لجنة الدراسات 3 ، وعقد المؤتمر الجيولوجي الدولي Geoexpo في موسكو ، الذي زار مندوبوه المرفق.

وفقا لشهود العيان للحادث ، وبعد استئناف العمل ، قام العمود بحفر بئر أخرى على بعد تسعة أمتار. بعد أربع ساعات من الحفر ، استعد العمال لرفع العمود ، لكنه “لم يذهب”. قرر الحفر أن الأنبوب “تمسك” في مكان ما بجدران البئر ، وزاد من قوة الرفع. انخفض الحمل بشكل حاد. بتفكيك العمود تدريجيًا إلى شموع بطول 33 مترًا ، وصل العمال إلى القسم التالي ينتهي بحافة سفلية غير متساوية: بقيت التوربينات الدوارة وخمسة كيلومترات أخرى من الأنابيب في البئر ، ولا يمكن رفعها.

مرة أخرى ، تمكنت الحفارات من الوصول إلى علامة 12 كم فقط بحلول عام 1990 ، وفي الوقت نفسه تم تعيين سجل الغوص من 12262 متر. ثم وقع حادث جديد ، ومنذ عام 1994 ، تم إيقاف العمل في البئر.

مهمة علمية فائقة العمق

نمط الاختبار الزلزالي على SG-3

“Kola Superdeep” وزارة الجيولوجيا في الاتحاد السوفياتي ، دار نادرة للنشر ، 1984

تم فحص البئر بمجموعة كاملة من الطرق الجيولوجية والجيوفيزيائية ، بدءًا من المجموعة الأساسية (عمود من الصخور المقابلة لأعماق معينة) وينتهي بقياسات الإشعاع والزلازل. على سبيل المثال ، تم أخذ القلب باستخدام المثاقب الأساسية مع التدريبات الخاصة – فهي تشبه الأنابيب ذات الحواف الخشنة. في وسط هذه الأنابيب توجد ثقوب تتراوح بين 6 و 7 سنتيمترات حيث يدخل الصخر.

ولكن حتى مع هذه الطريقة التي تبدو بسيطة (باستثناء الحاجة إلى رفع هذا اللب من عمق عدة كيلومترات) ، ظهرت صعوبات. بسبب سائل الحفر – وهو نفسه الذي وضع الحفر في الحركة – تم تشبع اللب بالسوائل وتغيير خصائصه. بالإضافة إلى ذلك ، تختلف الظروف في الأعماق وعلى سطح الأرض بشكل كبير – العينات المتشققة بسبب انخفاض الضغط.

في أعماق مختلفة ، كان العائد الأساسي مختلفًا تمامًا. إذا كان على بعد خمسة كيلومترات من قسم طوله 100 متر ، كان من الممكن الاعتماد على 30 سم من النواة ، ثم على أعماق أكثر من تسعة كيلومترات ، بدلاً من عمود من الصخور ، تلقى الجيولوجيون مجموعة من الغسالات من الصخور الكثيفة.

صورة مجهرية للصخور مرفوعة من عمق 8028 متر

“Kola Superdeep” وزارة الجيولوجيا في الاتحاد السوفياتي ، دار نادرة للنشر ، 1984

أدت التحقيقات في المواد التي أثيرت من البئر إلى عدة استنتاجات مهمة. أولاً ، لا يمكن تبسيط بنية قشرة الأرض لتشكيل عدة طبقات. وقد سبق الإشارة إلى ذلك من خلال بيانات الزلازل – فقد رأى الجيوفيزيائيون موجات بدت وكأنها تنعكس من الحدود الملساء. أظهرت الدراسات التي أجريت على لجنة الدراسات 3 أن مثل هذه الرؤية يمكن أن تحدث أيضًا مع التوزيع الصخري المعقد.

أثر هذا الافتراض على تصميم البئر – توقع العلماء أنه على عمق سبعة كيلومترات سيدخل الجذع صخور بازلتية ، لكنهم لم يلتقوا عند علامة طولها 12 كم. ولكن بدلاً من البازلت ، اكتشف الجيولوجيون صخورًا بها عدد كبير من الشقوق وكثافة منخفضة ، وهو أمر لا يمكن توقعه من عمق عدة كيلومترات. علاوة على ذلك ، تم العثور على آثار للمياه الجوفية في الشقوق – حتى تم تقديم اقتراحات بأنها تشكلت من خلال التفاعل المباشر للأكسجين والهيدروجين في سمك الأرض.

ومن بين النتائج العلمية كانت هناك نتائج مطبقة أيضًا – على سبيل المثال ، في أعماق ضحلة ، وجد الجيولوجيون أفقًا من خامات النحاس والنيكل المناسبة للتعدين. وعلى عمق 9.5 كيلومترات ، تم اكتشاف طبقة من الشذوذ الجيوكيميائي للذهب – كانت حبيبات ميكرومتر من الذهب الأصلي موجودة في الصخر. وصلت التركيزات إلى جرام لكل طن من الصخور. ومع ذلك ، فمن غير المرجح أن يكون التعدين من هذه الأعماق مربحًا على الإطلاق. لكن وجود وخصائص الطبقة الحاملة للذهب جعلت من الممكن توضيح نماذج تطور المعادن – التكاثر.

بشكل منفصل ، من الضروري التحدث عن دراسات تدرجات الحرارة والإشعاع. في هذا النوع من التجارب ، يتم استخدام أدوات قاع البئر التي يتم خفضها على كبلات الأسلاك. كانت المشكلة الكبيرة هي ضمان تزامنها مع المعدات الأرضية ، وكذلك ضمان العمل على أعماق كبيرة. على سبيل المثال ، نشأت صعوبات في حقيقة أن الكابلات امتدت لحوالي 20 مترًا بطول 12 كيلومترًا ، مما قد يقلل بدرجة كبيرة من دقة البيانات. لتجنب ذلك ، كان على الجيوفيزيائيين إنشاء طرق جديدة لتحديد المسافات.

لم يتم تصميم معظم الأجهزة التسلسلية لتعمل في الظروف القاسية للطبقات السفلية من البئر. لذلك ، للبحث في أعماق كبيرة ، استخدم العلماء معدات مصممة خصيصًا لسيارة Kola superdeep.

والنتيجة الأكثر أهمية لبحوث الطاقة الحرارية الأرضية هي درجات حرارة أعلى بكثير من المتوقع. بالقرب من السطح ، كان معدل نمو درجة الحرارة 11 درجة لكل كيلومتر ، إلى عمق كيلومترين – 14 درجة لكل كيلومتر. في المدى من 2.2 إلى 7.5 كيلومتر ، ارتفعت درجة الحرارة بسرعة تقترب من 24 درجة لكل كيلومتر ، على الرغم من أن النماذج الحالية تنبأت بقيمة أقل بمقدار مرة ونصف. ونتيجة لذلك ، سجلت الأجهزة بالفعل على عمق خمسة كيلومترات درجة حرارة 70 درجة مئوية ، وبحلول 12 كيلومترًا وصلت هذه القيمة إلى 220 درجة مئوية.

لقد تبين أن الكولا الفائقة لا تشبه الآبار الأخرى – على سبيل المثال ، عند تحليل توليد الحرارة لصخور الدرع البلورية الأوكرانية وحمامات سييرا نيفادا ، أظهر علماء الجيولوجيا أن توليد الحرارة يتناقص مع العمق. في SG-3 ، على العكس من ذلك ، نمت. علاوة على ذلك ، أظهرت القياسات أن تحلل العناصر المشعة هو المصدر الرئيسي للحرارة ، حيث يوفر 45-55 بالمائة من تدفق الحرارة.

على الرغم من أن عمق البئر يبدو هائلاً ، إلا أنه لا يصل إلى ثلث قشرة الأرض في درع البلطيق. ويقدر الجيولوجيون أن وحيد قشرة الأرض في هذه المنطقة يمتد على مسافة 40 كيلومترًا تحت الأرض. لذلك ، حتى لو وصل فريق SG-3 إلى القطع المخطط له والذي يبلغ طوله 15 كيلومترًا ، فلن نصل بعد إلى الوشاح.

تم تعيين هذه المهمة الطموحة بواسطة علماء أمريكيين ، وقاموا بتطوير مشروع “موهول”. يعتزم الجيولوجيون الوصول إلى حدود موخوروفيتش ، وهي منطقة تحت الأرض حيث يوجد تغير حاد في سرعة انتشار الموجات الصوتية. ويعتقد أنه يرتبط بالحد الفاصل بين القشرة والعباءة. تجدر الإشارة إلى أن الحفارين اختاروا قاع المحيط بالقرب من جزيرة غوادالوبي كمكان للبئر – المسافة إلى الحدود كانت على بعد بضعة كيلومترات فقط. ومع ذلك ، وصل عمق المحيط نفسه إلى 3.5 كيلومتر ، مما أدى إلى تعقيد عمليات الحفر بشكل كبير. سمحت الاختبارات الأولى في الستينيات للجيولوجيين بحفر الآبار بمقدار 183 مترًا فقط.

لقد أصبح معروفًا مؤخرًا حول خطط إحياء مشروع الحفر في أعماق المحيطات بمساعدة سفينة الحفر البحثية JOIDES Resolution. كهدف جديد ، اختار الجيولوجيون نقطة في المحيط الهندي ، ليست بعيدة عن إفريقيا. عمق الحدود Mokhorovichich هناك فقط حوالي 2.5 كيلومتر. في ديسمبر 2015 – يناير 2016 ، تمكن الجيولوجيون من حفر بئر بعمق 789 متر – وهو خامس أكبر بئر في العالم من آبار تحت البحر. ولكن هذه القيمة ليست سوى نصف ما هو مطلوب في المرحلة الأولى. ومع ذلك ، يخطط الفريق للعودة وإكمال المهمة.

***

0.2 في المئة من طول الطريق إلى مركز الأرض ليست بهذه القدر من الإعجاب بالمقارنة مع حجم السفر إلى الفضاء. ومع ذلك ، ينبغي ألا يغيب عن البال أن حدود النظام الشمسي لا تمر على مدار مدار نبتون (أو حتى حزام كويبر). تسود جاذبية الشمس على النجوم حتى مسافات طويلة من النجم. لذلك ، إذا قمت بحساب كل شيء بعناية ، فقد تبين أن فوياجر 2 قد طارت أيضًا عشر في المئة فقط من طول المسار إلى ضواحي نظامنا.

لذلك ، لا ينبغي أن تشعر بالانزعاج بسبب سوء معرفتنا لـ “الدواخل” لكوكبنا. يمتلك الجيولوجيون تلسكوباتهم الخاصة – المسوحات السيزمية – وخططهم الطموحة لقهر الأمعاء. وإذا تمكن الفلكيون بالفعل من لمس الجزء الصلب من الأجرام السماوية في النظام الشمسي ، فإن علماء الجيولوجيا لديهم كل الأشياء الأكثر إثارة للاهتمام حتى الآن.

فلاديمير كوروليف

هل تعلم أنه منذ قرون ، كشف الناس عن أسرار الكوكب؟ حاولوا العثور على الإجابات تحت أقدامهم. سوف تتحدث TravelAsk عن أكبر الآبار في العالم.

ماذا تقول القصة

حاولوا النزول إلى أحشاء الأرض عدة مرات. كان الأول من الصينيين. في القرن الثالث عشر ، حفروا بئر بعمق 1200 متر.

في عام 1930 ، حطم الأوروبيون هذا الرقم القياسي: لقد حفروا سطح الأرض على عمق ثلاثة كيلومترات.

مر الوقت ، وكان هذا المؤشر ينمو. لذلك ، في أواخر 1950s ، وصلت بالفعل الآبار 7 كيلومترات.

أعمق بئر في العالم

في الواقع ، يتم إجراء معظم الآبار أثناء التعدين. حتى الآن ، سجل لبئر حقل تشايفنسكي Z-42. تم بناؤه في وقت قصير للغاية: ما يزيد قليلاً عن 70 يومًا. إنه ينتمي إلى مشروع ساخالين -1 وهو نفط.

عمقها 12،700 متر. تخيل أعلى جبل على الأرض – ايفرست. يذهب إلى الجنة لحوالي 9 كيلومترات. وأعمق أجوف هي ماريانا. هي حوالي 11 كيلومترا. أي أن البئر Z-42 تجاوز كل مؤشرات الطبيعة الأم.

حسنا في منطقة مورمانسك

لكننا نريد أن نقول بمزيد من التفصيل عن بئر واحد معين. تقع في منطقة مورمانسك على بعد حوالي 10 كيلومترات من مدينة زابوليارني. يطلق عليه كولا superdeep جيدا. عمقها 12262 متر. ومن المثير للاهتمام أنه تم إنشاؤه في الأصل ليس للتعدين ، ولكن لدراسة الغلاف الصخري.

قطر البئر على سطح الأرض 92 سم ، وقطر الجزء السفلي 21.5 سم.

كانت درجة الحرارة أثناء الحفر على عمق 5 كيلومترات 70 درجة ، على عمق 7 كيلومترات – 120 درجة ، وعلى عمق 12 كيلومترًا – 220 درجة.

تم إنشاء بئر كولا العملاقة في عام 1970 تكريما للذكرى المائة لميلاد فلاديمير لينين. كان الهدف الرئيسي هو دراسة الصخور البركانية التي نادراً ما يتم حفرها أثناء التعدين. هنا عملت أكثر من 15 مختبرا بحثيا.

تم تقليص الأنشطة في عام 1990 ، حيث وقعت العديد من الحوادث هنا: غالبًا ما توقفت أعمدة الحفر.

اليوم ، يتم التخلي عن الكائن ، والبئر نفسها مبللة وتبدأ في الانهيار.

بطبيعة الحال ، تم تفكيك جميع المعدات ، والمبنى ، الذي لم يتم استخدامه لفترة طويلة ، يتحول ببطء إلى أنقاض.

 

لاستئناف العمل ، هناك حاجة إلى مبلغ كبير – حوالي 100 مليون روبل ، لذلك لا أحد يعرف ما إذا كان سيتم فتح البئر على الإطلاق.

نتائج البحوث

اعتقد العلماء أنه على عمق معين سيجدون حدودًا محددة بوضوح بين الجرانيت والبازلت. ولكن ، للأسف ، لم تقدم جميع الأعمال فهماً واضحًا لطبيعة عباءة الأرض. ثم صرح الباحثون أن المكان المناسب لبدء العمل لم يكن الأكثر نجاحًا.

الطريق إلى الجحيم

هذا ما يسمى بئر كولا. علاوة على ذلك ، لا تزال هناك الكثير من الشائعات حول لها علاقة بالعالم الآخر. لذلك ، هناك قصص تشير إلى أن أجهزة العلماء سجلت على عمق 12 كيلومتراً صرخات وأذى قادمة من أحشاء الأرض.

أعلن التلفزيون الأمريكي رسميا عن هذه الأسطورة: في عام 1989 ، أخبرت شبكة بث Trinity Broadcasting Network مشاهديها بهذه القصة. حسنًا ، أكثر من ذلك: في الصحف الشعبية في ذلك الوقت ، لا يزال بإمكاننا العثور على قصص مثيرة للاهتمام. على سبيل المثال ، سمع العلماء صراخ وأذى ، لكنهم لم يتوقفوا عن الدراسة. وكل كيلومتر كان مطبوعاً على مصيبة في البلد. لذلك ، عندما وصلت الحفارات علامة 13 كم ، انهار الاتحاد السوفياتي. وعلى عمق 14.5 كيلومتر ، وجدوا عمومًا فراغات. مفتونًا بهذا الاكتشاف غير المتوقع ، قام الباحثون بتخفيض ميكروفون هناك ، وقادر على العمل في درجات حرارة مرتفعة للغاية ، وأجهزة استشعار أخرى. وصلت درجة الحرارة في الداخل إلى 1100 درجة – حسناً ، لهب جهنمي حقيقي. وسمعوا صرخات بشرية.

في الواقع ، لا تسجل الطرق الصوتية للبحث في الآبار الصوت نفسه أو الميكروفون. يسجلون على الجيوفونات نمط موجة من الاهتزازات المرنة المنعكسة التي أثارها الجهاز الباعث بتردد 10-20 كيلو هرتز و 20 كيلو هرتز – 2 ميجاهرتز. حسنًا ، بالنسبة للعمق ، لقد كتبنا بالفعل: لم يصل أحد إلى علامة 13 كيلومترًا.

ومع ذلك ، أحد مؤلفي المشروع ، D.M. وروى هوبرمان في وقت لاحق: “عندما يسألوني عن هذه القصة الغامضة ، لا أعرف ماذا أقول. من ناحية ، قصص عن “شيطان” هراء. من ناحية أخرى ، وبصفتي عالمة صادقة ، لا يمكنني القول أنني أعرف ما حدث بالضبط بالنسبة لنا. في الواقع ، تم تسجيل ضوضاء غريبة للغاية ، ثم وقع انفجار … بعد بضعة أيام ، لم يتم العثور على شيء من هذا القبيل في نفس العمق “.

ربما ، على هذه الملاحظة الغامضة ، سننهي القصة. فكر بنفسك ، قرر بنفسك ما إذا كان هذا هو الطريق إلى الجحيم.

في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية كانوا يحبون المقياس ، ولكن أكثر من ذلك ، وقد امتد حرفيًا إلى كل شيء. لقد تم حفر بئر واحدة في الاتحاد ، والذي يحمل اليوم لقب الأعمق على الأرض. من الجدير بالذكر أن البئر قد تم حفره ليس لإنتاج النفط أو الاستكشاف الجيولوجي ، ولكن للبحث العلمي فقط.

نصائح تستخدم لحفر بئر.

تعد بئر كولا العميقة ، أو SG-3 ، أعمق حفرة من صنع الإنسان في الأرض. تقع في منطقة مورمانسك على بعد 10 كيلومترات من مدينة زابوليارني ، في اتجاه غربي. عمق الحفرة 12،262 متر. قطرها في الجزء العلوي 92 سم. في الأسفل – 21.5 سم. تتمثل إحدى الميزات المهمة لـ SG-3 في أنه ، على عكس أي آبار أخرى لإنتاج النفط أو العمل الجيولوجي ، تم حفره للأغراض العلمية على وجه الحصر.

  تم وضع البئر في عام 1970 ، في الذكرى المئوية لميلاد فلاديمير لينين. يُشار إلى الموقع المختار بأنه تم حفر البئر في الصخور البركانية الناشئة على السطح والتي يزيد عمرها عن 3 مليارات عام. بالمناسبة ، يبلغ عمر الأرض حوالي 4.5 مليار سنة. عند التعدين ، نادراً ما تنقب الآبار أكثر من ألفي متر.

ذهب العمل ليلا ونهارا.

بدأ الحفر في 24 مايو 1970. حتى عمق 7 آلاف متر ، كان الحفر سهلاً وهادئًا ، لكن بعد أن ضرب الرأس الصخور الأقل كثافة ، بدأت المشاكل. تباطأت العملية بشكل كبير. فقط في 6 يونيو 1979 تم تسجيل رقم قياسي جديد – 9583 متر. تم تثبيته مسبقًا في الولايات المتحدة من قبل منتجي النفط. تم تمرير علامة 12066 متر في عام 1983. تم تحقيق النتيجة من قبل المؤتمر الجيولوجي الدولي ، الذي عقد في موسكو. بعد ذلك ، وقع حادثان في المجمع.

الآن المجمع يشبه هذا.

في عام 1997 ، تم نشر العديد من الأساطير في وسائل الإعلام في وقت واحد أن بئر كولا الفائقة كانت طريقًا حقيقيًا إلى الجحيم. في إحدى هذه الأساطير ، قيل إنه عندما خفض الفريق الميكروفون إلى عمق عدة آلاف من الأمتار ، كانت هناك صيحات بشرية وآذان وصراخ مسموع هناك.

بالطبع ، لم يكن هناك شيء من هذا القبيل. إذا كان ذلك فقط بسبب استخدام معدات خاصة لتسجيل الصوت في بئر في مثل هذا العمق – ولكن حتى أنه لم يصلح أي شيء. حدثت عدة حوادث في المجمع ، بما في ذلك انفجار تحت الأرض أثناء الحفر ، لكن الجيولوجيين لم يزعجوا أي “شياطين” تحت الأرض.

البئر نفسها موباليد.

من المهم حقًا أن يعمل 16 مختبرًا في SG-3. خلال الاتحاد السوفيتي ، تمكن الجيولوجيون المحليون من اكتشاف العديد من الاكتشافات القيمة وفهم كيفية عمل كوكبنا بشكل أفضل. العمل في المنشأة قد تحسن بشكل كبير تكنولوجيا الحفر. تمكن العلماء أيضًا من فهم العمليات الجيولوجية المحلية ، وحصلوا على بيانات شاملة عن النظام الحراري للتربة ، والغازات الجوفية والمياه العميقة.

 

لسوء الحظ ، تم إغلاق بئر كولا العملاقة اليوم. تدهور مبنى المجمع منذ إغلاق المعمل الأخير هنا في عام 2008 ، وتم تفكيك جميع المعدات. السبب بسيط – نقص التمويل. في عام 2010 ، تم حفر البئر بالفعل. الآن يتم تدميرها ببطء ولكن بثبات تحت تأثير العمليات الطبيعية.

إن الوصول إلى تلك الأسرار التي تقع تحت أقدامنا ليس أسهل من اكتشاف كل أسرار الكون فوق رؤوسنا. وربما أكثر صعوبة ، لأنه من أجل النظر إلى عمق الأرض ، هناك حاجة إلى بئر عميق للغاية.

أهداف الحفر مختلفة (إنتاج النفط ، على سبيل المثال) ، ولكن هناك حاجة إلى آبار عميقة للغاية (أكثر من 6 كم) من قبل العلماء الذين يريدون معرفة ما هو مثير للاهتمام حول كوكبنا. سنخبرك أين توجد مثل هذه “النوافذ” في مركز الأرض وكيف يسمى أعمق بئر محفورة ، وسنخبرك في هذا المقال. أولا ، تفسير واحد فقط.

يمكن إجراء الحفر على حد سواء عموديا إلى أسفل وبزاوية على سطح الأرض. في الحالة الثانية ، يمكن أن يكون الطول كبيرًا جدًا ، لكن العمق ، إذا قمنا بتقييمه من رأس البئر (بداية البئر على السطح) إلى أعمق نقطة في الأمعاء ، يكون أقل من ذلك الذي يمتد عموديًا.

ومن الأمثلة على ذلك أحد آبار حقل تشايفينسكوي ، الذي يصل طوله إلى 12700 متر ، لكنه في العمق أدنى من أعمق الآبار.

تقع هذه البئر على عمق 7520 متر على أراضي غرب أوكرانيا الحديثة. ومع ذلك ، كان العمل على ذلك لا يزال في الاتحاد السوفياتي في 1975-1982.

كان الغرض من إنشاء هذا واحد من أعمق الآبار في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية استخراج المعادن (النفط والغاز) ، ولكن دراسة أحشاء الأرض كانت مهمة مهمة أيضًا.

9-حسن ياخينسكي


بالقرب من مدينة نوفي يورنغوي في منطقة يامال نينيتس. كان الغرض من حفر الأرض هو تحديد تكوين قشرة الأرض في موقع الحفر وتحديد ربحية تطوير أعماق كبيرة للتعدين.

كما هو الحال عادة مع الآبار العميقة للغاية ، أعطت أحشاء الأرض للباحثين “مفاجآت” كثيرة. على سبيل المثال ، على عمق حوالي 4 كم ، وصلت درجة الحرارة +125 (أعلى من المحسوبة) ، وبعد 3 كم أخرى ، كانت درجة الحرارة بالفعل + 210 درجة. ومع ذلك ، أكمل العلماء أبحاثهم ، وفي عام 2006 ، تمت تصفية البئر.

8 ساتلينسكايا في أذربيجان

في الاتحاد السوفياتي ، تم حفر Saatlinskaya ، وهو واحد من أعمق الآبار في العالم ، في أراضي جمهورية أذربيجان. تم التخطيط لرفع عمقها إلى 11 كم وإجراء مجموعة متنوعة من الدراسات المتعلقة بكل من هيكل قشرة الأرض وتطوير النفط في أعماق مختلفة.

سوف تكون مهتمة

ومع ذلك ، لم يكن من الممكن حفر هذا البئر العميق ، كما يحدث في كثير من الأحيان. في هذه العملية ، غالبًا ما تفشل الآلات بسبب درجات الحرارة والضغوط المرتفعة للغاية ؛ البئر عازمة لأن صلابة الصخور المختلفة غير متجانسة ؛ غالبًا ما يستتبع انهيارًا بسيطًا مشكلات تتطلب حلها أموالًا أكثر من إنشاء حل جديد.

لذلك في هذه الحالة ، على الرغم من أن المواد التي تم الحصول عليها نتيجة الحفر كانت قيمة للغاية ، كان يجب إيقاف العمل في حوالي 8324 م.

7 Zisterdorf – الأعمق في النمسا


تم حفر بئر عميق آخر في النمسا ، بالقرب من بلدة زيستردورف. كانت هناك رواسب للغاز والنفط في الجوار ، ويأمل الجيولوجيون أن يسمح بئر عميق للغاية بأرباح هائلة في مجال التعدين.

في الواقع ، تم اكتشاف الغاز الطبيعي على عمق كبير جدًا – وكان من المستحيل استخراجه إلى يأس المتخصصين. انتهى مزيد من الحفر في حادث ؛ انهارت جدران البئر.
لم يكن من المنطقي الاستعادة ، فقد قرروا البحث عن واحد آخر بعد ذلك ، لكنهم لم يجدوا أي شيء مثير للاهتمام للصناعيين فيه.

6 جامعة أمريكية


واحدة من أعمق الآبار على الأرض هي جامعة الولايات المتحدة. عمقها 8686 م ، المواد التي تم الحصول عليها نتيجة الحفر لها أهمية كبيرة ، لأنها توفر مواد جديدة على هيكل الكوكب الذي نعيش عليه.

من المثير للدهشة ، نتيجة لذلك ، اتضح أنه لم يكن العلماء على صواب ، بل الخيال العلمي: هناك طبقات من المعادن في الأمعاء ، والحياة موجودة على عمق كبير – الحقيقة هي أننا نتحدث عن البكتيريا!


في تسعينيات القرن الماضي ، بدأت ألمانيا في حفر بئر Hauptboring متعمقة للغاية. كان من المخطط أن يصل عمقه إلى 12 كم ، ولكن ، كما هو الحال عادةً في المناجم العميقة ، لم تنجح الخطط. بالفعل عند حوالي 7 أمتار ، بدأت المشاكل في الآلات الأوتوماتيكية: أصبح الحفر عموديًا إلى الأسفل مستحيلًا ، وبدأ المنجم في الانحراف أكثر فأكثر إلى الجانب. أعطيت كل متر بصعوبة ، ونمت درجة الحرارة للغاية.

أخيرًا ، عندما وصلت الحرارة إلى 270 درجة ، وتم استنفاد جميع الحوادث والأعطال التي لا نهاية لها ، فقد تقرر تعليق العمل. حدث هذا على عمق 9.1 كم ، مما يجعل من Hauptboring جيدا واحدة من أعمق.

أصبحت المواد العلمية التي تم الحصول عليها نتيجة الحفر أساسًا لآلاف الدراسات ، ويستخدم المنجم نفسه حاليًا لأغراض السياحة.

4 وحدة بايدن


في الولايات المتحدة ، حاول لون ستار حفر بئر عميقة للغاية في عام 1970. لم يتم اختيار المكان بالقرب من مدينة أناداركو في أوكلاهوما عن طريق الصدفة: هنا ، والحياة البرية والإمكانات العلمية العالية تخلق فرصة مريحة لكلا حفر بئر واستكشافها.

تم تنفيذ العمل لأكثر من عام ، وخلال هذا الوقت قمنا بحفره على عمق 9159 مترًا ، مما يسمح لنا بإدراجه بين أعمق المناجم في العالم.


وأخيرا ، نقدم ثلاثة أعمق الآبار في العالم. في المركز الثالث ، تعد بيرتا روجرز أول بئر عميقة في العالم ، لكنها لم تظل الأعمق لفترة طويلة. بعد قليل فقط ، ظهر أعمق بئر في الاتحاد السوفيتي – كولا.

تم حفر بيرتا روجرز من قبل GHK ، وهي شركة تعمل في مجال تطوير المعادن ، وخاصة الغاز الطبيعي. كان الهدف من العمل هو البحث عن الغاز على أعماق كبيرة. بدأ العمل في عام 1970 ، عندما كان القليل جدا معروف عن أحشاء الأرض.

كانت لدى الشركة آمال كبيرة في الحصول على مكان في مقاطعة Washicho ، لأن هناك الكثير من المعادن في أوكلاهوما ، وفي ذلك الوقت ، اعتقد العلماء أن هناك طبقات كاملة من النفط والغاز في سمك الأرض. ومع ذلك ، فقد تبين أن 500 يوم من العمل والأموال الضخمة المستثمرة في المشروع عديمة الفائدة: إذ لم يتم اكتشاف الحفر التي تم صهرها في طبقة من الكبريت السائل ، ولم يتم اكتشاف الغاز أو الزيت.

بالإضافة إلى ذلك ، لم يتم إجراء أي بحث علمي أثناء الحفر ، لأن البئر كانت ذات أهمية تجارية فقط.

2 KTB-Oberpfalz

في المرتبة الثانية في الترتيب لدينا هو البئر الألماني Oberpfalz ، الذي وصل إلى عمق حوالي 10 كم.

هذا المنجم هو صاحب السجل باعتباره أعمق بئر عمودي ، لأنه بدون انحرافات في الجانب ، يصل عمقها إلى 7500 م! هذا مؤشر غير مسبوق ، لأن المناجم الموجودة في أعماق كبيرة عازمة لا محالة ، لكن المعدات الفريدة التي استخدمها علماء من ألمانيا سمحت لفترة طويلة للغاية بنقل الحفر رأسياً إلى أسفل.

اختلاف القطر ليس بهذا الحجم أيضًا. تبدأ الآبار العميقة للغاية على سطح الأرض بفتحات ذات قطر كبير إلى حد ما (71 سم عند أوبرفالز) ، ثم تضييقها تدريجياً. في القاع ، يبلغ قطر البئر الألمانية حوالي 16 سم فقط.

السبب في أنه كان من الضروري إيقاف العمل هو نفسه كما هو الحال في جميع الحالات الأخرى – فشل المعدات بسبب ارتفاع درجات الحرارة.

1 كولا جيدا – الأعمق في العالم

 

نحن مدينون بأسطورة أحمق لـ “بطة” تم إطلاقها في الصحافة الغربية ، حيث تحدثوا ، في إشارة إلى “العالم المشهور عالمياً” Azzakov ، عن “مخلوق” يفر من منجم بدرجة حرارة 1000 درجة ، آذان الملايين من الناس الذين اشتركوا في ميكروفون أسفل وهلم جرا.

من الواضح للوهلة الأولى أن القصة مخيط بخيط أبيض (وقد نُشرت ، بالمناسبة ، في “يوم كذبة أبريل”): لم تكن درجة الحرارة في المنجم أعلى من 220 درجة ، ومع ذلك ، مثل 1000 درجة ، لا يمكن لأي ميكروفون أن يعمل . لم تندلع المخلوقات ، والعالم المسمى غير موجود.

بئر كولا هو الأعمق في العالم. يصل عمقها إلى 12262 مترًا ، وهو ما يتجاوز عمق المناجم الأخرى بشكل كبير. لكن ليس بالقدر! الآن يمكننا تسمية ثلاثة آبار على الأقل – قطر ، سخالين -1 وواحد من آبار حقل تشايفنسكوي (Z-42) – التي تعد أطول ولكن ليست أعمق.
أعطى كولا العلماء مادة هائلة ، والتي لا تزال غير كاملة التجهيز وذات مغزى.

وسوم :
شاركنا الخبر
أخبار ذات صله

أترك تعليق
ابحث في الموقع
الطقس في عدن
الطقس في عدن
26°
Clear
05:5417:32 +03
WedThuFri
31/25°C
31/25°C
31/26°C
تويتر
فيسبوك
إعلان
%d مدونون معجبون بهذه:
window.dataLayer = window.dataLayer || []; function gtag(){dataLayer.push(arguments);} gtag('js', new Date()); gtag('config', 'UA-34464396-2');