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科学家|人类挖了一个深达12262米的洞，最终却封住了洞口，为什么？


科学家|人类挖了一个深达12262米的洞，最终却封住了洞口，为什么？
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科学家|人类挖了一个深达12262米的洞，最终却封住了洞口，为什么？
人类目前在地球上挖的最深的洞达12262米 ， 为什么不再往下挖了？

在人类航天事业蓬勃发展时 ， 有科学家将研究目标瞄到了地下 ， 也就是地球的内部 。 因此为了对地球进行内部的探查 ， 我们不得不从地表开凿深洞 。


在地球上挖洞的主要目的是了解气候变化 ， 至于使用地底能源岩浆对人类来说还为时尚早 。 通过挖洞 ， 我们分析地震的来源 ， 了解地球是如何形成的 ， 以及未来可能面临的威胁 。 英国地质调查局的大卫·布斯博士解释说：“仅仅通过测量地球表面 ， 很难确定地球的结构 。 钻探提供了确凿的证据 ， 我们可以从中检验我们的模型是否正确 。 ”

然而 ， 在接近地球表面的地方 ， 每下降100米 ， 温度也会上升一到两度 ， 这使得浅层煤矿的温度变得非常高 。 在行星的中心 ， 温度达到6000摄氏度 ， 相当于太阳的表面 。 然后是地核的压力——350万倍于地表的大气压 ， 一旦到了这里 ， 你会感觉整个星球的重量压在你身上 。


到目前为止 ， 人类在地球上挖的最深的是苏联科学家在俄罗斯北部科拉半岛钻的一个深12262米的钻孔 。 科拉超深钻孔勘探工作于1970年5月24日开始 ， 于1989年完成 ， 当时距钻探19年 ， 并穿透了地壳三分之一的深度 。 它暴露了27亿年前的岩石 ， 这个关键的信息有助于完善我们关于地球是如何形成和由什么组成的理论 。 到1983年 ， 该井的钻探深度已经达到了12000米 ， 为此 ， 决定停止进一步钻进 ， 并封住了洞口 。 最后的262米是在1983-1993年间进行的 ， 花了整整十年 ， 停止钻进的官方理由是经费不足 。 那么真实的原因真的是这样吗？为什么人类不再继续往下钻呢？

地底恶劣的条件

截止目前 ， 12262米深的科拉钻洞至今仍是钻入地球的最深点 。 钻孔的俄国人阻止了计划的进行 ， 因为当时的温度达到了180摄氏度 ， 而且设备出现故障 。 总的来说 ， 高温、高压、技术不足和资金短缺 ， 导致这一纪录一直没有被打破 。


不过阻碍钻探的主要因素是温度的升高 ， 当我们钻入地球时 ， 温度会迅速升高 ， 而且不可预测 。 地温梯度是地壳和其他地层温度分布的主要来源 ， 钻井设备也会从钻头研磨地面产生大量摩擦热 。

为了防止钻柱和其他部件因温度而失效 ， 整个钻柱 ， 包括钻头 ， 都是用钻井液冷却的 。 它通常用于各种石油天然气钻机 ， 为钻头提供必要的冷却和润滑作用 。 尽管它们部分地消除了温度问题 ， 但当钻孔更深时 ， 它们也会产生惊人的压力 。 随着静水压力的增加 ， 静水压力增加 ， 井壁承受非常高的垂直应力 。 如果钻孔坍塌并自行关闭 ， 对钻井设备可能是致命的 。 为了避免这种坍塌 ， 钻工使用PVC等套管来保护钻孔 ， 并继续钻孔 ， 直到钻孔直径因套管而缩小 。 通过使用现有技术的改进版本 ， 我们可以克服限制钻探作业超过一定深度的因素 ， 并且我们可以很好地钻到超过科拉40502英尺的标记 。 专家认为 ， 使用工业金刚石钻头和扩眼套管 ， 可以很好地保持钻孔 ， 消除对钻柱和钻孔产生的静岩应力 。


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