دستگاه حفاری مغزه یک ماشین حفاری تخصصی است که برای استخراج نمونه‌های استوانه‌ای - معروف به «مغزه‌ها» - از سازندهای زمین‌شناسی زیرزمینی طراحی شده است. این نمونه‌ها برای ارزیابی ذخایر معدنی، ساختار خاک، منابع آب و شرایط ژئوتکنیکی قبل از شروع هرگونه فعالیت ساختمانی یا معدنی مهم، حیاتی هستند. اما دستگاه حفاری مغزه دقیقاً چگونه این نمونه‌های ارزشمند را استخراج می‌کند؟

فرآیند حفاری با مته حفاری شروع می‌شود که معمولاً به دلیل سختی الماس و توانایی آن در برش لایه‌های سنگی، با الماس آغشته شده است. با چرخش مته، یک مسیر دایره‌ای برش داده می‌شود و یک استوانه سنگی جامد در داخل بشکه مغزه باقی می‌ماند. سیال حفاری، معمولاً آب یا گل مبتنی بر پلیمر، به سمت پایین رشته حفاری پمپ می‌شود تا مته را خنک کند، براده‌ها را دور کند و چاه را تثبیت کند.

بشکه مغزه مهم‌ترین نقش را در حفظ نمونه زمین‌شناسی ایفا می‌کند. این بشکه، مغزه را در حین حفاری محکم نگه می‌دارد و از شکستگی یا آلودگی جلوگیری می‌کند. هنگامی که به عمق حفاری مورد نظر رسید، بشکه مغزه بیرون کشیده می‌شود و نمونه مغزه دست نخورده برای بررسی خارج می‌شود.

دستگاه‌های حفاری مغزه به طور گسترده در اکتشاف مواد معدنی، مهندسی عمران، هیدرولوژی و تحقیقات زیست‌محیطی استفاده می‌شوند. توانایی آن‌ها در بازیابی نمونه‌های دست‌نخورده به زمین‌شناسان اجازه می‌دهد تا کیفیت سنگ، توزیع مواد معدنی، رفتار آب‌های زیرزمینی و خطرات احتمالی را قبل از شروع پروژه‌های بزرگ ارزیابی کنند.

سؤالات متداول
س: یک دستگاه حفاری مغزه تا چه عمقی می‌تواند حفاری کند؟
پ: بسته به مدل، دستگاه‌های مدرن می‌توانند به چندین صد تا چندین هزار متر برسند.

س: چه چیزی باعث می‌شود که مته‌های الماس برای حفاری مغزه ایده‌آل باشند؟
پ: الماس دارای سختی استثنایی است که امکان نفوذ پایدار از طریق لایه‌های زمین‌شناسی متعدد را فراهم می‌کند.