More troubles... and new solutions

This weekend we had a series of problems with the equipment on board the JR. Apart from the situation with the equipment that measures the emission of natural gamma radiation described earlier, we also had some troubles with the equipment used to drill the Hole U1386B (GC-01A). At this site an Advanced Piston Corer (APC)/Extended Core Barrel (XCB) coring system was used to recover the first sediment cores. The unconsolidated sediments were collected with an APC cutting shoe, but below ~350 mbsf it was replaced by a XCB cutting shoe. However as depth increases the degree of compaction of the sediments also increases, consequently around 460 mbsf the core barrel was stuck and the drilling operations had to stop. Mainly because the XCB cutting shoe was damaged (see photo) and jammed in the throat of the bit. Therefore, we were unable to continue coring in this hole because of the hardware failure. It was decided to make a third hole using the Rotary Core Barrel (RCB) to reach the depth objective of this site (~526 mbsf) -- and we're back in business with a good solution.

Este fim de semana tivemos uma série de problemas com o equipamento a bordo do JR. Para além da situação com o equipamento que mede a emissão de radiação gama natural, também tivemos alguns problemas com o equipamento utilizado para perfurar o Hole U1386B (GC-01A). Neste local foi usado um sistema de perfuração do tipo Advanced Piston Corer (APC)/Extended Core Barrel (XCB) para recuperar os testemunhos de sedimentos nas primeiras três centenas de metros abaixo do fundo do mar. Os sedimentos não consolidados foram recolhido com um perfil de corte do tipo APC, mas abaixo de aproximadamente 350 metros abaixo do fundo do mar (mafm) foi substituído por um perfil de corte do tipo XCB. No entanto, à medida que a profundidade aumenta o grau de compactação dos sedimentos também aumenta, e a cerca de 460 mafm o tubo de perfuração ficou preso e as operações de perfuração tiveram que parar. Tal ficou a dever-se ao facto do perfil de corte do tipo XCB se ter danificado (ver foto) e ficado encravado na garganta da broca. Consequentemente, devido a esta falha no equipamento não foi possível aprofundar este furo. Para alcançar o objectivo profundidade deste site (~ 526 mafm) decidiu-se fazer um terceiro furo utilizando o sistema de carotagem Rotary Core Barrel (RCB) -- pelo que com esta solução estamos de volta à acção.

Credit: Carlos Alvarez Zarikian, IODP/TAMU

Comments

Tânia e Cristiano 10ºD

Olá stôr!
Gostaríamos de saber de que material é que é feito a broca.

Brocas...

Olá Tânia e Cristiano!

Nesta Expedição, dadas as características litológicas das formações geológicas que têm sido perfuradas, têm estado a ser usados dois sistemas de carotagem. O Advanced Piston Corer (APC)/Extended Core Barrel (XCB) que permite recolher os sedimentos mais brandos e o Rotary Core Barrel (RCB) para recolher os sedimentos mais compactos.

Ambos os sistema de carotagem usam brocas com rolos cónicos, incrustados com dentes de carboneto de tungsténio, que ao girar removem os materiais através de uma combinação de processos de raspagem e de moagem. No caso do sistema APC é ainda usado um perfil de corte, também de carboneto de tungsténio, com uma superfície plana tipo cinzel. Já o perfil de corte do sistema XCB tem extremidades de carboneto de tungsténio e superfícies de corte de diamante artificial. Podem ver os aspecto delas aqui: http://www-odp.tamu.edu/publications/tnotes/tn31/core_bit/images/fig_1.jpg

Ainda assim por vezes não aguentam o calor e a pressão... sofrendo estragos como os que anteriormente relatei ;)

Diogo Cunha 10º D

Bom dia
Gostava de saber o que fazem às brocas de perfuração após ocorrerem situações como esta, se ao chegar a terra são recicladas para obter umas novas ou se são utilizadas para obter materiais para outros fins?

Olá Diogo

Boa pergunta!

As brocas usadas nas operações de perfuração quando sofrem danos como aqueles que vos descrevi não são recicladas para produzir novas brocas...

...em vez disso, são usadas como lastro para ajudar a enviar o sinalizador acústico (que é usado para ajudar a manter o navio no mesmo local durante as operações de perfuração) até ao fundo do mar. Podem ainda ir parar à secretária de algum dos cientistas, sendo usadas como pisa-papéis ;)