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\ begingroup美元

我最近在另一个东南地区的网站上读到,我们能挖到地球的深度是有限的。

谷歌搜索显示温度是问题所在。

我引用一篇Popular Mechanics文章它说科拉超深钻孔

限制因素几乎总是温度。科拉在1992年工人罢工后被遗弃356华氏度比他们预期的要热得多。隧道最终在21世纪初被关闭。

356^ \保监会美元F等于180度^ \保监会美元C,对于你们中不懂华氏度的人,比如我。

铁的熔点远高于1000^ \保监会美元C,我认为假设我们的大多数机器都有铁作为主要成分是可以的。含铁的合金熔点只会更高。

为什么是180度^ \保监会美元——有问题吗?为什么我们不能深入挖掘?

\ endgroup美元
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  • 3.
    \ begingroup美元 我读了这篇文章,我认为温度问题被错误输入了,因为对我来说它们看起来很低,你可以看看地温梯度。另一方面,当金属接近熔点时,它们的性质就会改变。最后,温度问题可能不是由金属引起的,而是由于试图处理与“泥浆”相关的过热水,这些“泥浆”流经钻头,以润滑并清除孔中的废物。 \ endgroup美元
    - - - - - -user824
    2019年5月22日16:23
  • 2
    \ begingroup美元 我认为这不是一个“不能”的问题,而是“它的成本会超过我们想要的”。铁在1000°C以上会熔化,但在更低的温度下就会软化。钻头(至少用于常规油井钻探)不是简单的固体块。它们的活动部件可能会受到热膨胀的不利影响,切割部件通常是碳化钨或金刚石等en.wikipedia.org/wiki/Drill_bit_(好) \ endgroup美元
    - - - - - -jamesqf
    2019年5月22日18:23
  • \ begingroup美元 关于术语的吹毛求疵。最深的人类3900米在吗陶托纳矿在南非。最长的洞据说是科拉超深洞。我依稀记得读到过后来钻了一个更长的洞,但我已经忘记了细节。考虑到如此长的洞在整个长度上都不是垂直的——它们最终都会弯曲。我质疑所说的12262米深度洞的**长其实就是它的**长。如果是这样的话,弯曲/弯曲的井眼会降低其深度。 \ endgroup美元
    - - - - - -弗雷德
    2019年5月22日19:14
  • \ begingroup美元 @弗雷德,我的意思是“演习”。至于孔弯曲,这当然是可能的。 \ endgroup美元 2019年5月22日19:22
  • 1
    \ begingroup美元 nature.com/articles/d41586 - 019 - 01551 - 6-最近的一篇相关文章 \ endgroup美元
    - - - - - -Gimelist
    2019年5月30日11:06

1回答1

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\ begingroup美元

下面是井眼的热剖面图:

(资料来源:图5,Yuri A. Popov, Sergei L. Pevzner, Vyacheslav P. Pimenov, Raisa A. Romushkevich, Kola超深井SG-3的新地热数据,构造物理学,第306卷,第3-4期,1999,page 345-366, ISSN 0040-1951,https://doi.org/10.1016/s0040 - 1951 (99) 00065 - 7.)

图5:科拉超深区热剖面

这个钻孔(几乎)是垂直的,没有角度,所以它的深度是真实的(11662米),那里相当温暖,如上图所示,大约180摄氏度。我认为在最大深度12262米的其他井中,温度也类似。

他们最初用于1982年钻井至11662米的设备能够在200摄氏度的热稳定性下工作(来源:Kozlovsky, Yevgeny A., and N. I. Adrianov, eds.)。科拉半岛的超深井。施普林格柏林海德堡,1987。)因此,我认为用于后来达到12262米的竖井的设备与原来的类似或更好。

问题不仅仅是针对枪管的温度:由于剪切(旋转)而产生的热量,我们不要忘记轴向下的底座的重量。这就是为什么除了考虑钻头系统的单个部件的阻力外,还要考虑系统的热稳定性。因此,虽然比他们预期的要热,但它在符合制造规格的操作范围内,但却非常接近阈值,因此存在问题。

问题还在于,由于压力、孔隙度和水的存在,钻孔深处的岩石越来越具有可塑性,每次更换或移除井筒时,保持钻孔开放都是一项非常困难的挑战,这给这个之前从未完成过的项目增加了难度。

因此,这些挑战可能是项目在达到最初目标15公里之前中断的原因。

\ endgroup美元

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