up
Search      menu
زمین شناسی,جغرافیا :: مقاله اقيانوس PDF
QR code - اقيانوس

اقيانوس

حفاري در بستر اقيانوس

ديد کلي
نزديک به هفتاد درصد سطح زمين را آب اقيانوس فرا گرفته است حوضه‌هاي اقيانوسي که در زير 4 کيلومتر آب واقع است مدتها به همان اندازه دست نيافتني مي‌نمود که سطح ماه. از اينرو در حالي که نيمه روشن ماه را مي‌شد لااقل از طريق تلسکوپهاي قوي بررسي کرد، بيشتر سطح جامد زمين از نظر زمين شناسان يک معما بود. تا اينکه کشتي حفاري ويژه‌اي به نام گلومارچلنجر دراوت 1968 سفرهايي را آغاز کرد و از اين راه مقادير عظيمي از داده‌ها درباره بستر اقيانوس به دست آمد.
تاريخچه حفاري در اقيانوس
تاريخ پروژه حفاري در اقيانوس در واقع با پروژه موهل آغاز شد، برنامه جاه طلبانه‌اي بود که به منطقه حفاري پوسته اقيانوسي ، گذشتن از ناپيوستگي موهو و بدست ‌آوردن نمونه‌اي از گذشته فوقاني طرح شده بود. خيلي از مردم آمريکا نامه‌هاي اعتراض آميزي به دولت نوشتند که بيم آن دارند آب اقيانوس از سوراخي که در بستر آب حفر مي‌شود خالي شود. گروه موهول نخستين حفاري موفقيت آميز بستر اقيانوس را در سال 1961 بوسيله کشتي کاس1 (CUSS1) در مشرق جزيره گوادالوپ (Guadalupe) نزديک مکزيک به انجام رسانيد.
در تابستان 1965 ، انجام يک برنامه آزمايشي با کشتي کالدريل (Caldrill) در نزديکي ساحل فلوريدا عملي بودن حفر گمانه‌هايي به عمق 300 متر و بدست آوردن مغزه از زير آبهايي به عمق 900 متر را تائيد کرد. با ساختن و تجهيز گلومارچانجر در مدت 40 هفته ، موفقيت‌هاي علمي و عملي زيادي را در ماموريتهاي دريايي موجب شد. کشتي چالنجر اولين ماموريتهاي حفاري را در سال 1970 به انجام رسانيد.
کشتي گلومارچانجر
گلومارچلنجر کشتي بي مانندي است با منظره اي جالب. درازاي 120 متر و گنجايش آن 10000 تن است و در ميان کشتي يک دکل حفاري 43 متري وجود دارد که نوک آن تقريبا 61 متر بالاتر از سطح آب قرار مي‌گيرد. بيشترين فضاي بخش بالايي جلوي دکل را ابزار لوله دسته کن خودکاري اشغال مي‌کند و در آن بيش از 6.5 کيلومتر لوله حفاري در دسته‌هايي به طول 28 متر انبار شده است.
طريقه حفاري
هنگام حفاري ، لوله حفاري از دکل و از طريقه دريچه‌اي به اندازه‌هاي 6.5×6 متر که در ته کشتي تعبيه شده است، آويخته مي‌شود. در نوک ميله حفاري ، يک سر مته حفاري قرار دارد و در بالاي آن مخزن مغزه‌گير جاي دارد که در ضمن حفاري مغزه رسوب را مي‌گيرد و در خود جاي مي‌دهد. به محض آنکه سر مته حفاري با بستر اقيانوس تمامي پيدا مي‌کند، تمام ميله حفاري را از عرشه حفاري به گردش در مي‌آورند. حفاري ادامه پيدا مي‌کند تا سر مته ساييده شود. آنگاه ميله را بالا مي‌کشند و مغزه را از آن بيرون مي‌آورند.
ژرفاي آب خيلي بيشتر از آن است که بتوان لنگه انداخت و آنچه که عمل حفاري را ممکن مي‌کند، سيستم درجا نگهدارنده متحرکي است که موقعيت کشتي را در محدوده‌اي به شعاع تقريبي 100 متر حفظ مي‌کند. يک فرستنده را که علائم صوتي منتشر مي‌کند به ته اقيانوس مي‌اندازند و امواج صوتي بوسيله چهار هيدروفون که در زير بدنه کشتي جاي دارند، دريافت مي‌شود. يک کامپيوتر علامتهاي دريافتي را به راستا و فاصله محل کشتي از نقطه‌اي که درست بالاي گمانه قرار دارد، تبديل مي‌کند و پروانه‌هاي اصلي کشتي و موتورهاي از نوع جت چهار طرف آن را به نحوي بکار مي‌اندازند که کشتي را به محل صحيح خود باز گرداند.
سوراخ نامرئي
در اقيانوسها ، به هنگام حفاري ، وقتي که سر مته به لايه‌هاي سخت برخورد مي‌کند، کند مي‌شود و حفاري بارها به اين دليل متوقف مي‌شود. براي رفع اين مشکل ، قيفي براي دخول مجدد طراحي شده است. اين ابزار ابتکاري ، اين امکان را فراهم مي‌آورد تا پس از در آوردن يک مغزه حفاري شده و عوض کردن سر مته کند شده قبلي ، ميله حفاري را دوباره در همان گمانه قبلي موجود در بستر اقيانوس داخل کرد. اين هدف بسيار ريز است، سوراخي نامرئي به قطر 12 سانتيمتر آن هم در ژرفاي چند هزار متري ، در حاليکه ميله حفاري و کشتي هر دو پيوسته تحت تاثير جريانهاي اقيانوسي هستند.
تعويض سر مته
پيش از حفاري نخستين گمانه ، در عرشه کشتي ميله حفاري را در لوله يک قيف فلزي به قطر 5 متر داخل مي‌کنند و تمامي اين مجموعه را به ته اقيانوس پايين مي‌فرستند. پس از استوار شدن پايه سنگين قيف بر بستر اقيانوس ، حفاري آغاز مي‌شود. هنگامي که ميله حفاري را بالا کشيده و سر مته را عوض کردند، اين ابزار در جاي خود باقي مي‌ماند. سپس ميله حفاري را همراه با اسکنر صوتي (Scanner) در مجموعه سر مته ، دوباره پايين مي‌فرستند.
اين ابزار علائم صوتي از خود منتشر کرده و اين علائم توسط سه بازتاب دهنده که دورتا دور قيف قرار دارند، بازتاب مي يابد. اطلاعات به کشتي مخابره مي شود و ميله حفاري به وسيله فوران آبي که از سوراخي در بدنه ميله حفاري و در 18 متري بالاي سر ‌مته با فشار خارج مي‌شود، به سوي قيف رانده مي‌شود. اين سيستم در محلهايي که انتظار مي‌رود سايش سر مته زياد باشد، بويژه به منظور حفاري در پوسته اقيانوسي واقع در زير لايه‌هاي رسوبي ، بطور انتخابي بکار گرفته مي‌شود.
يافته‌هاي حفاري
آنچه که عموما مهمترين يافته کل پروژه حفاري اقيانوس در نظر گرفته مي‌شود، تائيد قطعي اين واقعيت است که در قياس با بيشتر سنگهاي قاره‌اي ، پوسته اقيانوسي از نظر زمين شناسي جوانتر است و اينکه جواني‌اش به سبب گسترش بستر اقيانوس حفظ مي‌شود.

کره زمين از نظر آنکه دماي سطحي آن به قدري است که وجود آب را در هر سه حالت مايع ، جامد و گاز امکان پذير مي کند، در ميان سيارات منظومه شمسي ، سياره اي غ ...

کره زمين از نظر آنکه دماي سطحي آن به قدري است که وجود آب را در هر سه حالت مايع ، جامد و گاز امکان پذير مي کند، در ميان سيارات منظومه شمسي ، سياره اي غ ...

اطلاعات اوليه کره زمين از نظر آنکه دماي سطحي آن به قدري است که وجود آب را در هر سه حالت مايع ، جامد و گاز امکان‌پذير مي‌کند، در ميان سيارات منظومه شمس ...

با اين که از عمر کهن ترين بخش پوسته اقيانوس عظيم آرام کمي بيش از ۲۰۰ ميليون سال مي گذرد، با اين حال خود عارضه بسيار کهن تر بوده و تاريخ پيدايش آن سراس ...

▪ مخاطرات دريايي، درياي خزر چيست؟ در پژوهش هاي خود مخاطرات درياي خزر را جمع بندي کرديم و متوجه شديم يکي از مهم ترين مخاطرات، «جريان شکافنده» دريا است. ...

از اول تا ۱۲ دسامبر در شهر پزنان در لهستان گردهمايي سازمان ملل درباره آب و هوا برگزار شد. در همان زمان از سوي سازمان هواشناسي بين المللي زنگ خطري دربا ...

● اطلاعات اوليه بطور کلي آتشفشانهاي عهد حاضر در سه منطقه تکتونيکي متفاوت پاکنده اند که عبارتند از : حاشيه صفحات همگرا ، که اين نوع آتشفشانها را کمپرسي ...

● چرخه هاي زمين زمين مي تواند مانند يک سيستم غول پيکر از چرخه هاي فعال تصور شود. در هر چرخه، ماده و انرژي از جايي به جايي ديگر منتقل مي شود و ممکن است ...

دانلود نسخه PDF - اقيانوس