Trung Quốc phát triển giàn khoan thông minh siêu sâu 15 km

Siêu dự án phát triển giàn khoan sâu 15 km sẽ giúp Trung Quốc đảm bảo an ninh năng lượng và khám phá cấu trúc trong lòng Trái Đất.

Hố khoan sâu hơn 10.000 m của Trung Quốc ở Tân Cương. Ảnh: Xinhua

Trung Quốc tiến hành một sáng kiến tham vọng nhằm phát triển công nghệ và thiết bị khoan hàng đầu thế giới, giúp đảm bảo tương lai năng lượng và khám phá cấu trúc sâu trong lòng Trái Đất. Nằm trong một siêu dự án quốc gia, sáng kiến này sẽ tạo ra giàn khoan thông minh siêu sâu 15.000 m đầu tiên ở Trung Quốc. Dự án khoa học và công nghệ quốc gia Deep Earth do Viện Hàn lâm Khoa học Địa chất Trung Quốc chỉ đạo, kết hợp cùng nhiều trường đại học, viện nghiên cứu và doanh nghiệp.

Mục tiêu của dự án là tạo ra những đột phá khoa học cao cấp sớm hết mức có thể và thiết lập tiêu chí cho những sáng kiến dưới lòng đất khác. Đại học Cát Lâm, một trong những đơn vị tham gia dự án, vạch ra một số thách thức kỹ thuật chủ chốt, bao gồm kiểm soát bùn nhiệt độ cao, điều phối tự động cần khoan siêu dài với nhiều bộ phận robot và hệ thống cáp lõi có thể hoạt động ở độ sâu trên 10.000 m.

Hiện nay, giếng khoan dầu sâu nhất của Trung Quốc vươn xa khoảng 11.000 m, là giếng dầu sâu thứ hai trên thế giới. Giếng dầu nằm ở huyện Shaya, địa khu Aksu, Tân Cương, được xây dựng bởi Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Trung Quốc và hoàn thành vào tháng 3 năm ngoái. Giếng dầu sâu nhất thế giới là giếng Z-44 Chayvo ở Nga, khoan trên đảo Sakhalin đạt độ sâu 15.000 m. Cùng với hai mỏ dầu sâu khác trong khu vực, tổng trữ lượng tại đây ước tính vào khoảng 2,3 tỷ thùng dầu và 480 tỷ m3 khí tự nhiên.

Cấu trúc sâu trong lòng Trái Đất vẫn là một trong những môi trường bí ẩn và thách thức nhất để khám phá. Ở độ sâu 10.000 m, nhiệt độ có thể vượt 260 độ C và áp suất có thể trên 1.100 megapascal, khiến công nghệ và vật liệu khoan bị hạn chế. Do đó, thăm dò lòng đất sâu thậm chí còn khó khăn hơn lặn xuống biển sâu hay khám phá vũ trụ.

Những dự án khoan siêu sâu có tác động to lớn tới an ninh năng lượng toàn cầu. Ở Trung Quốc, trữ lượng dầu khí dưới lòng đất sâu chiếm 34% tổng tài nguyên cả nước, với các mỏ lớn tập trung ở khu vực như Tarim và bồn địa Tứ Xuyên. Khai thác nguồn tài nguyên này có thể giúp Trung Quốc giảm phụ thuộc vào nhập khẩu nước ngoài và tăng cường độc lập năng lượng trong dài hạn.

Từ thập niên 1980, Trung Quốc đã tham gia dự án cộng tác địa chất quốc tế bao gồm Mỹ và Pháp để nghiên cứu vùng Himalaya và Tây Tạng. Gần đây, Trung Quốc đề xuất dự án Earth CT nhằm chụp ảnh mặt cắt của vỏ Trái Đất trên toàn cầu. Ngoài khoan trên đất liền, Trung Quốc cũng đạt nhiều bước tiến trong thăm dò biển sâu ngoài khơi. Năm 2023, Trung Quốc ra mắt tàu khoan đại dương tự chế tạo đầu tiên mang tên Mengxiang có thể đạt độ sâu 11.000 m, là một trong những tàu khoan tiên tiến nhất thế giới.

An Khang (Theo Global Construction Review)