في وسط صحراء تاكليماكان الصينية، بدأ المهندسون حفر بئر علمي جديد، بهدف الوصول إلى أكثر من 32,800 قدم، أي نحو ستة أميال داخل صخور صلبة.
يحمل هذا البئر اسم Shendi Take 1، ويقع في حوض تاريم بمنطقة شينجيانغ، ويدفع تكنولوجيا الحفر الصينية إلى آفاق جديدة.
يحوّل المشروع هذه الرمال الشاسعة إلى موقع تجريبي لدراسة الزلازل والنفط والغاز وباطن الأرض.
الحفر وقيادة المشروع
يقود العمل سون جينشينج، مهندس حفر وأكاديمي في الأكاديمية الصينية للهندسة، والذي يركز أبحاثه على تقنيات الحفر العميق والعميق جدًا لأغراض الطاقة وعلوم الأرض.
إحدى الدراسات التي أجريت على بئر عميقة للغاية تسمى TK 1 ، وجدت عينات من اللب والسوائل التي قلبت الأفكار حول مدى عمق وجود الهيدروكربونات.
من خلال هذا البئر الضيق، يأمل العلماء في الوصول إلى صخور من العصر الطباشيري، الذي كانت الديناصورات تهيمن فيه على الأرض، وسجلت الرواسب القديمة محيطات قديمة ومناخات ومواد عضوية مدفونة.
يصل التصميم المخطط لـShendi Take 1 إلى حوالي 36,400 قدم، ليخترق أكثر من عشر طبقات صخرية قارية، بما فيها النظام الطباشيري، ويزن معدات الحفر والأنابيب الفولاذية أكثر من 2,000 طن معلقة داخل البئر.
قال جينشينج “صعوبة تنفيذ هذا المشروع يمكن مقارنتها بشاحنة كبيرة تسير على حبلين فولاذيين رفيعين”.
هدف الحفر العميق
الهدف من هذه الأعماق هو جمع المعلومات حول القشرة القارية، الطبقة الصخرية تحت القارات التي تخزن الحرارة والسوائل والإجهادات التي تتحكم في الزلازل وبناء الجبال وحركة القارات عبر الزمن الجيولوجي.
دراسة بئر عميق آخر TK 1 كشفت عن نوى وسوائل غير متوقعة غيّرت فهم العلماء حول وجود الهيدروكربونات على أعماق كبيرة.
الحفر العملاق في سياق عالمي
ليست الصين في البداية من الصفر؛ إذ يحتفظ بئر كولا السوبر عميق في روسيا بالرقم القياسي لأعمق حفرة، حيث يصل إلى حوالي 40,230 قدم.
أظهرت التحليلات أن طبقة البازلت المتوقعة لم تظهر، ما أبرز اختلاف خصائص الصخور بدلًا من الانتقال التقليدي من الجرانيت إلى البازلت.
التحديات التقنية
تستخدم المشاريع الحديثة مثل Shendi Take 1 سوائل الحفر لتبريد الرأس، ونقل الصخور المطحونة للأعلى، والحفاظ على استقرار جدران البئر، ومع ارتفاع درجات الحرارة، تتحلل هذه السوائل، ما استدعى تطوير طرق تبريد جديدة للحفاظ على فعاليتها.
حتى حفرة بعمق سبعة أميال تغطي جزءًا صغيرًا من باطن الأرض. يبلغ متوسط سماكة القشرة القارية نحو 19 ميلاً، وقد يصل إلى 62 ميلاً تحت الجبال، بينما يمتد الوشاح الأرضي الساخن والكثيف إلى حوالي 1,800 ميل.
أهمية الموقع والدروس المستقبلية
حوض تاريم يحتوي على أعمق الرواسب النفطية والغازية في آسيا، وربط الطبقات السطحية بالتكوينات العميقة يسمح للاختبار المباشر لنماذج تطور الأحواض عبر ملايين السنين.
“الحفر العميق يمثل خيارًا استراتيجيًا لتأمين الطاقة الصينية“، قال جينشينج، “البيانات العميقة يمكن أن تحسن تقديرات المخاطر الزلزالية وتساعد في التخطيط لمشاريع الطاقة الحرارية وتخزين الكربون.”
إذا وصل الفريق إلى العمق المخطط، فإن العينات قد تعيد كتابة كتب الجيولوجيا حول عمل القارات من السطح إلى الصخور العميقة.
