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冰岛将开挖全球首个火山岩浆井:研究岩浆构成,提高预警能力

发布时间:2021/9/22 10:09:20     来源:中国地热网

距离上次事故11年后,冰岛的火山学家终于准备要打开通往“地狱”的大门了。《科学》网站近日报道,冰岛地热研究中心正计划从Víti(冰岛语中的“地狱”)火山口边缘打一口深井。冰岛地热研究中心科学主管Ottó Elíasson认为,十年后这里可能成为全球火山学的中心。
冰岛可谓“冰与火”的矛盾组合。其地理位置特殊,从大陆板块的角度看,其西部是北美板块,东部是欧洲板块。而Víti则位于这两大板块的分界点上。这使得冰岛火山活动活跃,地热资源丰富。
2009年,冰岛人试图在Víti挖地热井,以获取地热能,然而钻井人员不小心刺穿了一个隐藏岩浆层。岩浆层喷出蒸汽和玻璃碎片后迅速冷却,这个钻孔创造了有史以来最热的地热井,随后钻井套管报废了。
2009年挖穿了岩浆层如今,研究人员正计划再战上回被穿透的岩浆层,不过将使用更坚固的设备,以创建世界上唯一的长期岩浆观测站。“我们去过火星。我们去过金星,”意大利国家地球物理和火山研究所的研究主任Paolo Papale说,“但我们从未观察过地球表面以下的岩浆。”这一钻井完成后,可以帮助科学家解释岩浆如何穿过地壳。研究数据还能改善对火山喷发预测,阐明大陆是如何形成和生长的。钻井工作将在9月进入准备阶段,2023年开钻,第一井口预计耗资2500万美元。
由于无法直接研究岩浆,火山学家依靠地震仪、GPS传感器和雷达卫星的表面测量来猜测岩浆的运动。科学家可以研究岩浆岩,但这些残余物是不完整的,这些岩浆岩已经失去了大部分气体,这些气体驱动喷发并影响岩浆的原始温度、压力和成分。硬化熔岩中的晶体、内含物和气泡是其原始状态的线索。
2009年钻探活动中的玻璃状钻头表明,岩浆不仅是液态的,而且是循环的、与下方的熔体相互作用的,这与之前人们的认知截然不同。
钻井难度极大,岩浆的温度超过1000°C,科学家计划将传感器嵌入岩浆中和岩浆附近,以测量热量、压力甚至化学成分。科学家们正在开发新的电子产品来承受热量和压力,这些技术有朝一日可以在金星上使用。
此次钻探还可以使冰岛的许多地热能源公司受益,这些公司之前开发时不得不避开最热的岩石。靠近岩浆可以显着增加单个井的发电潜力。2009年意外钻探如果能维持运转,它本身就可以为一座小城市供电。
(本文来自澎湃新闻,更多原创资讯请下载“澎湃新闻”APP)

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