地热能源:藏在地下2万米,或许可供人类使用数十亿年

如何开发地热能源

20世纪70年代,苏联曾详细的规划了一个史无前例的超深井钻探计划,他们选择了摩尔曼斯克州科拉半岛作为钻探点,因为这里地下热流异常强烈。

而他们的计划目标深度则达到了7-14千米,预计耗时5年并持续到21世纪。

但是令他们没想到的是,钻探的过程竟然异常艰难,而且还遭遇了三次重大的事故。

第一次是因为钻杆被卡住了,所以只钻进了7千米,第二次在12千米时钻头脱落,第三次又在12.26千米重复脱落。

虽然在这一过程中,他们尝试进行了多次的修整,但是1994年时,探井的深度也仅仅只有12.26千米,这也没有实现他们的预期目标。

他们失败的原因在于地壳岩石会随着深度的增加变得愈加坚硬,地表至上地幔的厚度平均为17千米,表层岩石较软,但向下则是硬度越来越大的变岩,不仅如此,就连温度的压力也在增加,这样一来,就是对设备造成了严峻的考验。

尽管他们使用特殊合金制造钻头又尝试了一次,但是在巨大压力作用下持续高速旋转,还是难以对硬岩进行有效的破碎。

类似的困境也出现在后来俄罗斯的石油钻探项目中。

在萨哈林-1油井,俄罗斯使用了当时最先进的钻井设备,刷新了世界最深油井纪录,达到了15000米。