Применение технологии сверхглубокого бурения для изучения земной коры
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
Курсовая работа
По дисциплине Общая геология
Применение технологии сверхглубокого бурения для изучения земной коры
Содержание
1. Ведение
. История проблемы
. Программа сверхглубокого бурения в Советском Союзе
.1 Кольская скважина
.2 Саатлинская скважина
. Бурение сверхглубоких скважин
. Новая техника и технологии бурения
. Научные результаты сверхглубокого бурения
Заключение
Литература
1. Ведение
Прогресс зависит от геологической науки!
Стремительно развивающаяся промышленность требует все новых и новых полезных ископаемых, и во все возрастающем количестве. Для поисков полезных ископаемых и научного прогноза нужны разнообразные современные геологические разработки.
Особую актуальность приобрели сейчас вопросы сверхглубокого бурения, так как запас полезных ископаемых, находящихся на поверхности Земли, почти иiерпан. Огромную важность в освоении сверхглубокого бурения имеют проблемы, которые пока не решены, так как от скорости их решения зависит общественный прогресс вообще всей земной цивилизации. Конечно, хотелось бы, чтобы решение этих проблем было найдено российскими учеными, что повысило бы авторитет нашей страны на международном уровне.
В настоящее время к числу наиболее актуальных вопросов сверхглубокого бурения относятся:
. Разница гидростатического и литостатического давления при бурении;
. Обеспечение надежной работы бурового оборудования при высоких температурах;
. Самая большая проблема возникает ст с измерительной аппаратурой, с электроникой;
. Самопроизвольное искривление глубоких скважин в процессе бурения;
. Мертвый прихват бурового снаряда.
И подобные им проблемы.
Интерес к этим вопросам обусловлен многочисленной вариативностью их решения, без существования пока четкой научной разработки.
Акцент в данной работе делается на значимость вышеуказанных вопросов при сверхглубоком бурении.
Цель данной работы - дать общее представление методов сверхглубокого бурения на примерах всемирно известных скважин и выделить актуальные проблемы, требующие скорейшего решения.
Работа может быть рекомендована для обучающихся, получающих соответствующее профессиональное образование.
Ожидаемые результаты:
- системное видение обозначенных проблем и возможность их изменения в целях улучшения качества геологических научных разработок;
умение видеть в каждом практическом деле творческое начало.
сверхглубокий бурение скважина порода
2. История проблемы
Земля как объект исследования геологии доступна для прямого наблюдения только с поверхности земли, а о составе и строении земных глубин можно судить лишь по косвенным данным. Поэтому геологи стремятся проникнуть как можно дальше в глубь земли с помощью бурения.
Буровые скважины чаще всего проходят для поисков и разведки месторождений полезных ископаемых, для извлечения из недр воды, нефти и газа, для инженерных изысканий и других прикладных целей. Кроме этого, бурение в последние десятилетия все шире используется как метод решения фундаментальных научных проблем современной геологии. Результаты научного бурения во многом оказались неожиданными и заставили пересмотреть теоретические представления, которые до этого казались очевидными и незыблемыми.
Начало систематического научного бурения относится к 60-м годам. В 1968 году в США было спущено на воду специальное буровое судно Glomar Challenger (рис.1) и началась реализация международной программы глубоководного бурения в океанах.
В 1985 году на смену пришло новое судно JODES Resolution и программа океанского бурения была продолжена. За тридцать лет в мировом океане пробурили сотни скважин, которые пересекли рыхлые осадки океанского дна и углубились в подстилающие базальты. Самая глубокая скважина, пробуренная в Тихом океане к югу от берегов от Коста-Рики, достигла 2105 м ниже океанского дна. Результаты океанского бурения открыли новую страницу в геологии, поскольку раньше прямых данных о строении океанского дна практически не было.
В отличии от относительно мелких скважин которые бурят для разведки твердых полезных ископаемых, скважины научного бурения на континентах, как правило относятся к категории глубоких (3-7км) и сверхглубоких (более 7 км). В этом отношении они сопоставимы лишь со скважинами, пробуренными для поисков, разведки и эксплуатации глубоко залегающих месторождений нефти и газа, известных, например, на юге США. За последние 30 лет в штатах Техас и Оклахома пробурено более 350 скважин глубиной 6,5-7 км и 50 скважин глубиной более 7 км, 4 скважины более 9 км. Самая глубокая - Берта Роджерс (9583м) была пробурена в 1973-1974 годах всего за 502 дня. Столь высокая скорость прохождения обусловлена как возможностями американской техники, так и тем, что бурение осуществлялось без отбора керна, то есть без подъема образцов породы на поверхность. Отбор керна требует большого дополнительного времени, но совершенно необходим при научном бурении. Поэтому глубокие и сверхглубокие поисковые и разведочные скважины имеют ограниченное значение как источники научной информации.
3. Программа сверхглубокого бурения в Советском Союзе
Первая программа систематического, континентального сверхглубокого бурения с научными целями раз