Chikyu:de geheimen van de aarde verkennen met offshore boren

Diepzee-onderzoeksschip gebruikt offshore boortechnieken om aardse geheimen te ontrafelen

De diepste delen van de oceaanbodem bevatten de antwoorden op enkele van de grootste mysteries van de aarde. De geleidelijke beweging van de aardkorst en platentektoniek onthult aanwijzingen om die mysteries te ontrafelen - of wat onderzoekers aan boord van het Japanse Deep-Sea Scientific Drilling Vessel (D/V) Chikyu soms de 'herinneringen' van onze planeet genoemd.

Van seismische activiteit tot klimaatverandering heeft het Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC) onderzoek gedaan natuurverschijnselen door de inzet van verschillende schepen, waaronder Chikyu , die de wetenschappelijke kracht van offshore boortechnieken hebben benut.

Hoewel JAMSTEC en Chikyu . doorgaans worden geassocieerd met offshore-boringen, hebben pionierswerk verricht met de toepassing van stijgbuisboorsystemen voor wetenschappelijk onderzoek. Door in de aardkorst te boren, Chikyu wetenschappers verzamelen monsters en analyseren ze aan boord in realtime om te onthullen hoe energie van diep in onze planeet het moderne leven beïnvloedt. “Veel van de monsters verzameld door Chikyu zijn dingen die niemand ooit heeft gezien”, zegt Chiaki Igarashi, Expedition Management Group, JAMSTEC.

Om dit belangrijke onderzoek uit te voeren, heeft JAMSTEC onze teams bij Swagelok vertrouwd voor het leveren van vloeistofsysteemcomponenten, inclusief buizen en buisfittingen, die de betrouwbaarheid leveren die nodig is in de diepste diepten van de oceaan.

"Om maximale boorprestaties te bereiken op een waterdiepte van meer dan 7.500 meter onder de oceaanbodem, hebben we producten nodig die een stabiele, hoge betrouwbaarheid bieden in extreme omstandigheden", zegt Lena Maeda, Expedition Project Manager, JAMSTEC. “Swagelok heeft veel lof gekregen van de ingenieurs aan boord van Chikyu , en ze beantwoorden aan de behoeften van onze onderzoekers. Voor ons kunnen we geen andere producten bedenken dan Swagelok voor onze vloeistofsystemen.”

Betrouwbaarheid maakt baanbrekend onderzoek mogelijk

"Er wordt gezegd dat er een kans van 70%-80% is dat de grote aardbeving in de Nankai Trog binnen de komende 30 jaar”, zegt Maeda. "Chikyu is al lang betrokken bij het onderzoeken van de mogelijke natuurlijke oorzaken die tot deze aardbeving kunnen leiden. Hoewel die mechanismen zich nog moeten openbaren, hebben onze onderzoeksreizen kenmerken, structuren en gedragingen geïdentificeerd van de geologische kenmerken van plaatgrensfouten."

Maeda zei dat betrouwbare systemen deze wetenschappelijke vooruitgang mogelijk hebben gemaakt. Chikyu voert gelijktijdig boren, monstername en analyse uit - een continu proces dat bij zelfs de kleinste lekken het risico kan lopen op veiligheidsproblemen of uitgebreide uitvaltijd. Daarnaast is het schip vaak langdurig op zee. Terugkeren naar de wal voor onderhoud kan een grote verstoring veroorzaken.

“Er is geen vaste reistijd, en omdat Chikyu heeft een helikopterdek dat het vervoer van bemanningsleden mogelijk maakt, is het mogelijk voor het schip om voor langere tijd op zee te blijven en onderzoeken uit te voeren”, aldus Maeda. “De langste periode is twee maanden voor onderzoekers; bemanningsleden die de scheepsactiviteiten onderhouden, worden echter elke 28 dagen vervangen.”

Efficiënte analyse mogelijk maken

Gaschromatografie-analyse is een van de belangrijkste middelen waarmee Chikyu onderzoekers bestuderen monsters die zijn verzameld op de oceaanbodem. Betrouwbare toevoer van procesgassen is essentieel voor efficiënte analyse en daarom heeft JAMSTEC Swagelok ^® gespecificeerd gasdistributiesystemen in Chikyu laboratoria aan boord, waardoor continu onderzoek mogelijk is tijdens de lange reizen van het schip.

Naast betrouwbaarheid bieden gebruiksvriendelijke gaspanelen meer veiligheid, terwijl verspilling wordt voorkomen en de gaszuiverheid behouden blijft. De geringe voetafdruk van het systeem hielp onderzoekers ook om kostbare vloerruimte aan boord van het schip te besparen, waardoor de bemanning de bestaande faciliteiten effectief kon gebruiken.

Een relatie gebaseerd op vertrouwen

Voorafgaand aan de ingebruikname van Chikyu , JAMSTEC en Swagelok hadden een geschiedenis die 30 jaar teruggaat. Naast kwaliteitscomponenten heeft Swagelok uitgebreid advies gegeven over een breed scala aan toepassingen aan boord van Chikyu , evenals veldtechnische diensten en training.

"De veldingenieurs van Swagelok hebben een goed begrip van de werkplek en we kunnen plannen bespreken zonder gedetailleerde uitleg te hoeven geven", zei Igarashi. “Ze doen ons voorstellen die specifiek zijn voor Chikyu en voldoen aan onze behoeften, en we hopen tot ver in de toekomst met Swagelok te kunnen blijven werken.”

Op korte termijn, Chikyu is van plan om in augustus 2021 aan zijn Shallow Core Program-expeditie te beginnen. Het programma zal de Kuroshio-stroom bestuderen, een sterke westelijke grensstroom die warmte en waterdamp levert aan het subarctische gebied vanuit de tropische Stille Oceaan, en die de klimaatomstandigheden in Oost-Azië beïnvloedt, inclusief de Japanse eilanden. In oktober, teams aan boord van Chikyu zal helpen bij het ophalen van onderzeese bodemgegevens van eerdere offshore-aardbevingen voor de kust van Japan.

"Er resteert nog een monumentaal doelpunt voor Chikyu :om de aardmantel te bereiken, 'vervolgde Igarashi. "Chikyu is speciaal voor dit doel ontwikkeld. Het verzamelen van monsters van onder de oceaanbodem is een gebied dat de mensheid niet kent. Niemand heeft het binnenste van de aarde gezien of een monster vastgehouden. Wij, en de hele crew van Chikyu , zal zich blijven inspannen om dit doel te bereiken.”

U kunt meer te weten komen over het wetenschappelijk onderzoek dat is uitgevoerd door Chikyu op de JAMSTEC-website of door de Chikyu . te volgen team op Twitter. Geïnteresseerd om verder te onderzoeken hoe de veldingenieurs van Swagelok en andere vloeistofsysteemspecialisten unieke, baanbrekende toepassingen kunnen ondersteunen? Lees hieronder meer over hoe we u kunnen helpen.