Завершено первоначальное исследование возможности бурения мантии

Международная программа по исследованию океанов (IODP) объявила о завершении технико-экономического исследования, посвященного бурению и отбору керна в условиях сверхглубоководной среды в высокотемпературных магматических породах с целью достижения верхней мантии Земли.

Исследование сосредоточено на будущих требованиях для бурения скважины через 6-километровую океаническую кору и границу Мохоровичича (Мохо) с последующим углублением на 500 метров в мантию. Рассмотрены три потенциальные площадки в Тихом океане: плита Кокос, район Нижней Калифорнии и Гавайи. Документ, подготовленный по запросу IODP-MI компанией Blade Energy Partners (США), также указывает на ключевые проблемы, требующие решения перед началом проекта.

Основные технологические вызовы включают бурение в очень твердых магматических породах при экстремально высоких температурах (около 200–250 °C) с использованием стандартного оборудования, а также работу на сверхбольших глубинах (более 4000 метров). Эти задачи выходят за пределы возможностей современных буровых технологий. Ключевые сложности, обсуждаемые в исследовании:

• Бурение с использованием устьевой колонны (ризера) на глубинах около 4000 метров, что станет мировым рекордом.
• Бурение и отбор керна при температуре в забое скважины до 250°C, что также будет рекордным показателем.
• Проходка очень глубокой скважины с общим интервалом бурения около 6000 метров в океанической коре для достижения верхней мантии, что станет крупным достижением для мирового научного сообщества.

Отчет содержит анализ данных о среде, вариантов морских устьевых систем, глубоководного подводного оборудования, конструкции бурильных труб и ствола скважины, скважинных инструментов, буровых растворов, различных передовых технологий, а также оценку времени и стоимости операций. Анализ пришел к выводу, что в индустрии сверхглубоководного бурения существуют доступные технологии, оборудование и материалы, которые могут позволить научно-исследовательскому судну IODP «Тикю» (под управлением JAMSTEC, Япония) провести работы на рассматриваемых площадках. Результаты показывают, что бурение научной скважины в верхнюю мантию, безусловно, осуществимо, и для многих технологических проблем уже существуют решения на основе разработок коммерческой промышленности. Кроме того, непрерывное развитие технологий, как ожидается, будет и далее сокращать разрыв между требуемым и текущими возможностями.