Skip to main content

Article Category

Wiadomości

Article available in the folowing languages:

Odwierty naukowe w strefach sejsmogenicznych stały się faktem

Trudne warunki atmosferyczne i morskie nie przeszkodziły zespołowi badawczemu w wykonaniu odwiertu na głębokość 1.603,7 metra poniżej dna morskiego w podatnym na trzęsienia ziemi basenie Kumano u wybrzeży Japonii. W ramach finansowanej ze środków unijnych Ekspedycji 319 IODP (...

Trudne warunki atmosferyczne i morskie nie przeszkodziły zespołowi badawczemu w wykonaniu odwiertu na głębokość 1.603,7 metra poniżej dna morskiego w podatnym na trzęsienia ziemi basenie Kumano u wybrzeży Japonii. W ramach finansowanej ze środków unijnych Ekspedycji 319 IODP (Zintegrowany program odwiertów oceanicznych) naukowcy wykonują głębokie odwierty w górnej części strefy sejsmicznej rowu Nankai, aby uzyskać większą wiedzę na temat formacji geologicznych i parametrów naprężania-odkształcania obszaru. Międzynarodowy zespół naukowców na pokładzie dalekomorskiego statku wiertniczego Chikyu - pierwszego na świecie naukowego statku wiertniczego wyposażonego w wiertniczą kolumnę rynnową (ang. riser drilling) do odwiertów w trudnodostępnych strefach sejsmogenicznych - powinien zakończyć prace na pierwszym stanowisku wiertniczym w pierwszym tygodniu sierpnia. Projektem zarządza Japońska Agencja ds. Nauk Morsko-Lądowych i Technologii (JAMSTEC), partner IODP. Projekt jest finansowany w części przez Europejskie Konsorcjum Naukowych Odwiertów Oceanicznych (ECORD), które jest wspierane ze schematu ERA-Net Szóstego Programu Ramowego (6PR). ECORD to europejska struktura zarządcza zajmująca się naukowymi odwiertami oceanicznymi w ramach IODP, globalnego programu badań morskich, który zgłębia historię i budowę naszej planety zapisane w osadach i skałach dna morskiego oraz monitoruje środowiska ukryte pod dnem morskim. W ostatnich badaniach załoga CHIKYU wykorzystała wiertniczą kolumnę rynnową, aby podnieść na powierzchnię - bez rozlewania - próbki płuczki z około 700 metrów poniżej dna morskiego. Wiertnicza kolumna rynnowa umożliwia cyrkulację płuczki wiertniczej, skutecznie pomagając w utrzymaniu równowagi ciśnienia w otworze wiertniczym. Ta innowacyjna technologia pomogła załodze przeprowadzić po raz pierwszy testy dynamicznej formacji za pomocą urządzeń do pomiarów geofizycznych. Urządzenia mierzą naprężenia, ciśnienie wody i przepuszczalność skał - wyjaśniają naukowcy. Zespół wydobył i ocenił zwierciny z obiegowej płuczki wiertniczej, aby lepiej zrozumieć zmiany "wgłębne", które odzwierciedlają przemiany w stanie odwiertu takie jak wiek lub rodzaj zawartości mineralnej. Zebrano również próbki rdzenia z głębokości 1.593,3 metra poniżej dna morskiego. "Ta najnowsza technologia umożliwia naukowcom dostęp do nieznanego obszaru. Dostarczy wiele istotnych informacji na temat tego, co się wydarzyło w strefie sejsmogenicznej w przeszłości oraz o jej obecnym stanie" - wyjaśnia współkierownik naukowy, dr Lisa McNeill z Państwowego Centrum Oceanografii przy Uniwersytecie Southampton w Wlk. Brytanii. "Ogromnie się cieszę, że jestem członkiem zespołu naukowego, który przeprowadza pierwszą operację z wykorzystaniem wiertniczej kolumny rynnowej w rowie Nankai." Ze swej strony, drugi kierownik naukowy, profesor Timothy Byrne z Uniwersytetu w Connecticut w USA, stwierdził: "Te dwa parametry - wielkość naprężenia i ciśnienie porowe - są tak samo ważne dla zrozumienia procesów trzęsienia ziemi." Następnie naukowcy przystąpią do odwiertów bez kolumny rynnowej w płytkiej części mega-rozszerzonego uskoku, który odchodzi od strefy sejsmogenicznej. Naukowcy są przekonani, że mega-rozszerzone uskoki, które są bardzo długimi nasuniętymi uskokami podnoszącymi się z płyty subdukcyjnej, mogą być czynnikiem w powstawaniu tsunami. Wykorzystają technikę pomiarów geofizycznych w czasie odwiertu (LWD) do zmierzenia właściwości skał, formacji geologicznych i parametrów geofizycznych obszaru. Prace zespołu Chikyu mają zaowocować kluczową wiedzą naukową na temat minionej aktywności sejsmicznej oraz procesów powstawania "pryzmy akrecyjnej" rowu Nankai, która jest klinem uformowanym przez osady stopniowo gromadzące się na nie-subdukcyjnej płycie tektonicznej. Oczekuje się także pogłębienia wiedzy na temat występowania tsunami i dużych trzęsień ziemi. "Dzięki wysiłkom wiertaczy i grup operacyjnych, udało się nam przeprowadzić wiele niezwykle ambitnych eksperymentów, z których sporą część można było zrealizować wyłączenie dzięki wiertniczej kolumnie rynnowej" - zauważa współkierownik naukowy Demian Saffer z Uniwersytetu Stanowego Pensylwanii w USA. "Ostatecznie planujemy zamontować w otworach wiertniczych systemy długofalowej obserwacji, które umożliwią nam stały monitoring formacji geologicznej w cyklu trzęsienia ziemi."

Powiązane artykuły