Mỏ dầu nằm rất sâu trong lòng đất, vì thế phát hiện ra được không phải dễ. Cây cỏ có thể mách giúp con người, nhưng muốn có kết luận một cách chắc chắn là ở một nơi nào đó trong lòng đất có mỏ dầu hay không, mỏ đó ở độ sâu bao nhiêu, kích thước các vỉa và trữ lượng dầu là bao nhiêu vv... thì đương nhiên không thể chỉ dựa vào việc quan sát thiên nhiên được. Vậy thì muốn thực hiện được những điều kể trên, các nhà địa chất phải đi sâu vào lòng đất hàng trăm, hàng nghìn mét để phát hiện, đo đạc và tính toán hay sao? Không! Như thế thì làm sao họ chịu đựng nổi, ấy là chưa kể cho đến nay chưa có một phương tiện nào có thể thực hiện được những chuyến đi như vậy. Thế thì các nhà địa chất đã làm thế nào để biết được những điều ở dưới sâu mà họ không nhìn thấy được? Chính là nhờ họ có những trinh sát viên đắc lực có thể “nhìn” xuyên qua các lớp đất để phát hiện ra anh chàng dầu mỏ đang ẩn náu ở đâu. Bây giờ, chúng ta hãy làm quen với các trinh sát viên ấy.
Đây là trinh sát viên trọng lực. Anh ta ra đời trên cơ sở một hiện tượng phổ biến trong tự nhiên. Hiện tượng này đã được các nhà bác học phát hiện ra từ lâu. Đấy là giữa các tinh tú cũng như giữa các vật thể trên trái đất luôn luôn tác động qua lại với nhau bằng lực hấp dẫn. Chính nhờ có lực này mà mặt trời mới giữ được các hành tinh và trái đất của chúng ta trên những quỹ đạo nhất định. Và cũng nhờ nó mà trái đất giữ được mặt trăng chuyển động trên quỹ đạo không đổi. Lực hấp dẫn cũng tìm thấy giữa các lớp đất đá, các tầng nằm sâu trong lòng đất và những vật thể khác. Ngay chúng ta với nhau cũng tác động qua lại bằng lực này. Người ta đã tính rằng, hai người cân nặng trung bình, khi đứng cách nhau hai mét sẽ tác động lên nhau một lực bằng một phần trăm mi-li-gam. Tất nhiên với một lực nhỏ bé như thế thì chúng ta chẳng thể nhận biết được. Nếu hai người lại đứng cách nhau xa hơn nữa thì lực này còn nhỏ hơn rất nhiều. Còn nếu hai người nặng hơn mà vẫn đứng cách nhau hai mét thì lực hấp dẫn sẽ lớn hơn.
Vậy trinh sát viên trọng lực sẽ hoạt động như thế nào? Người ta mang anh ta đi trên những vùng cần thăm dò. Khi ấy các lớp đất đá trong lòng đất sẽ tác động lên anh ta những lực hấp dẫn khác nhau. Căn cứ vào đó, các nhà địa chất sẽ vẽ những bản đồ thăm dò, trong đó biết rõ ở vùng nào có các vỉa đất đá nặng, còn ở vùng nào có các vỉa đất đá nhẹ. Những chuyên gia địa chất nhìn vào đấy phát hiện ra dễ dàng những nơi có thể có dầu mỏ và khí.
Để tiến hành trinh sát trong lòng đất, người ta cũng tạo nên nhiều dụng cụ mà hoạt động của chúng dựa trên việc sử dụng những hiện tượng thiên nhiên khác.
Trên ba nghìn năm trước đây, các nhà hàng hải Trung Quốc đã biết sử dụng địa bàn để tìm phương hướng đi trên biển khơi mênh mông. Nhờ nó, họ có thể yên tâm dẫn dắt con tàu đi về những nơi nhất định mà không sợ bị lạc đường. Địa bàn cổ ấy rất đơn giản và kỳ lạ: một hình người bằng gỗ hay đồng đỏ có cánh tay chỉ về phía trước, đứng trong một con thuyền xinh xinh bằng nam châm, đặt trong một cốc nước. Mũi thuyền luôn luôn hướng về phương bắc, theo cánh tay của hình người đã chỉ. Lúc đó, người ta không hiểu vì sao con thuyền lại hướng theo một hướng nhất định như vậy. Chỉ sau một thời gian dài nghiên cứu, các nhà khoa học mới phát hiện ra rằng: đấy là do lực xuất hiện khi từ trường của trái đất và con thuyền tác động lên nhau. Hiện tượng này là cơ sở để tạo nên một trinh sát viên mới là dụng cụ thăm dò từ.
Để tìm kiếm các mỏ dầu, dụng cụ thăm dò từ không thể đơn giản như cái địa bàn kia được, vì nó rất kém nhạy. Người ta phải chế tạo làm sao để cho chàng trinh sát viên này vừa rất nhạy, lại vừa có thể tự ghi độ mạnh của từ trường ở những vùng đất đai thăm dò. Vì độ mạnh của từ trường ở những lớp đất đá khác nhau không giống nhau, nó đặc biệt cao ở những nơi có mỏ sắt và vô cùng nhỏ ở những chỗ có mỏ dầu, nên dựa vào tấm bản đồ điều tra mà trinh sát viên từ đã ghi được, các nhà địa chất có thể phán đoán nơi có thể có mỏ dầu.
Trước đây để tiến hành công việc thăm dò, người ta bắt trinh sát viên từ “đi bộ” theo các đoàn địa chất. Nhưng năm 1934, kỹ sư Nga A. A. Lô-ga-chép đã đề nghị dùng máy bay mang thiết bị thăm dò từ để tiến hành công việc trinh sát. Từ đấy, chàng trinh sát viên từ đã đóng góp rất nhiều công sức cho các nhà địa chất phát hiện ra không những chỉ mỏ dầu mà cả các mỏ khoáng chất khác rất nhanh trên những miền rộng lớn.
Nhưng các lớp đất đá không chỉ khác nhau ở độ mạnh của từ trường mà còn khác nhau cả về độ dẫn điện. Tính chất này cũng đã được các nhà địa chất sử dụng để tạo nên một loạt dụng cụ có khả năng xác định đặc tính và vị trí của các lớp đất đá trong lòng trái đất. Thế là các trinh sát viên điện ra đời, cùng tham gia vào công việc tìm kiếm mỏ dầu và họ cũng đã đóng góp những công sức nhất định vào thành tích chung của các nhà địa chất.
Đội ngũ chiến sĩ trinh sát trong lòng đất đến đây vẫn chưa phải là hết. Chắc bạn đã có dịp được chứng kiến hay nghe kể chuyện về những trận động đất. Hiện tượng đó quả thật là khủng khiếp. Những trận động đất lớn trong chớp nhoáng có thể giết chết hàng nghìn người, phá đổ nhiều nhà cửa, thành phố... Thế nhưng chính cái hiện tượng thiên nhiên đáng sợ ấy lại được sử dụng để tạo nên dụng cụ thăm dò địa chất.
Vậy nguyên tắc làm việc của trinh sát viên này là gì? Chúng ta biết rằng âm thanh truyền đi trong không khí với tốc độ gần ba trăm ba mươi hai mét trong một giây. Tốc độ truyền của nó trong các lớp đất đá tùy thuộc vào độ chặt của những lớp đất đá này. Chẳng hạn trong đất sét, tốc độ truyền âm thanh bằng hai ki-lô-mét trong một giây. Trong đá vôi là từ ba đến năm, còn trong thạch anh thì từ bốn đến bảy ki-lô-mét trong một giây. Như thế, nếu đo được tốc độ truyền âm thanh qua các lớp đất đá nào đấy, ta có thể phán đoán được chúng thuộc loại gì. Nhiệm vụ đó được giao cho trinh sát viên địa chấn. Nhưng chẳng lẽ cứ phải đợi có động đất mới tiến hành được công việc thăm dò hay sao? Không! Như thế thì biết đến bao giờ. Người ta phải gây ra động đất nhân tạo, nghĩa là phải thực hiện các vụ nổ trong những lỗ khoan sâu khoảng ba mươi mét. Ngay sau khi nổ, các trinh sát viên bắt đầu hoạt động. Họ tự ghi các số liệu thu lượm được lên bản đồ. Rồi nhờ đó, các nhà địa chất sẽ phán đoán về những nơi có mỏ dầu.
Trinh sát viên địa chấn là một trong số những trinh sát viên đắc lực nhất. Cùng phối hợp hành động với những trinh sát viên khác, anh ta có thể giúp các nhà địa chất dễ dàng phát hiện ra mỏ dầu trong những điều kiện địa chất phức tạp.
Gần đây hơn, đội ngũ trinh sát lại được bổ sung thêm trinh sát viên nguyên tử. Chà! Anh bạn này có cái tên hiện đại quá. Ta hãy tìm hiểu anh ta một chút nhé!
Chúng ta đã có dịp làm quen với nguyên tử. Trong một thời gian rất dài, người ta đã cho rằng cái hạt vô cùng nhỏ bé đó là giới hạn cuối cùng không còn có thể phân chia thành các hạt nhỏ hơn được nữa. Nhưng theo những thành tựu của vật lý nguyên tử thì ta được biết nguyên tử gồm hạt nhân và các điện tử quay quanh. Và không những nguyên tử mà cả hạt nhân của nó cũng có thể bị phân tách ra thành các hạt cực kỳ nhỏ bé. Hạt nhân của một số nguyên tố, chẳng hạn như u-ran, lại có thể tự phân tách. Quá trình ấy kèm theo sự phát ra các tia phóng xạ. Độ mạnh của các tia này có thể đo được bằng một dụng cụ đặc biệt gọi là các máy đếm. Chính những máy đếm này là bộ phận chủ yếu của trinh sát viên nguyên tử. Anh ta chỉ việc tự ghi độ phóng xạ của lớp bề mặt trái đất ở những vùng cần thăm dò. Sau đấy, các nhà địa chất sẽ dựa vào một quy luật đã được nhiều nhà bác học phát hiện ra là trên những tầng dầu mỏ, tia phóng xạ yếu hơn rất nhiều so với trên các tầng khác - như nước chẳng hạn - để xem xét bản đồ do trinh sát viên nguyên tử ghi được. Qua đó, họ sẽ phán đoán về nơi có dầu mỏ ẩn náu.
Đến đây, chúng ta hãy tạm biệt các trinh sát viên thăm dò lòng đất. Hy vọng rằng càng ngày họ càng hoàn chỉnh hơn và đội ngũ của họ sẽ được bổ sung thêm những “nhân tài” mới để đóng góp phần tích cực của mình vào công việc tìm nguồn tài nguyên quí báu của Tổ quốc.
