壯麗70年 奮斗新時代
“這是我國最深的大陸科學(xué)鉆探井松科二井的巖心樣品，它是來自7000米地下的巖石，比黃金還寶貴。”在今年的第50個世界“地球日”科普活動中，自然資源部中國地質(zhì)調(diào)查局專業(yè)技術(shù)人員向前來參觀的同學(xué)們介紹道。
確切地說，這是來自地下7018米的巖石。
這里的巖石之所以“比黃金還寶貴”，不僅因為它具有極其重要的科研價值，更因為松科二井是我國深部探測技術(shù)的里程碑。它是國際大陸科學(xué)鉆探計劃（以下簡稱ICDP）實施22年來的最深鉆井，也是全球首個鉆穿白堊紀(jì)陸相地層的科學(xué)鉆探井。
2014年4月13日開鉆，2018年3月18日完鉆、5月26日完井，10月份完成野外驗收，歷時4年多，由自然資源部中國地質(zhì)調(diào)查局組織實施的松科二井最終井深為7018米，獲取了415萬組24T（1T相當(dāng)于1000G）的深部實驗數(shù)據(jù)，超額完成預(yù)定目標(biāo)，實現(xiàn)了理論、技術(shù)、工程、裝備的重大突破，形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的科學(xué)鉆探技術(shù)和方法體系，提升了我國地球深部探測的能力和影響力。
松科二井工程首席科學(xué)家王成善院士介紹道，工程攻克了超高溫鉆探和大口徑取心等關(guān)鍵技術(shù)難題，取得地質(zhì)科技四項重大突破與進(jìn)展，創(chuàng)造了311毫米大口徑連續(xù)取心最長、3種不同口徑單回次取心最長4項世界紀(jì)錄，在世界上首次研發(fā)并成功應(yīng)用大口徑一次取心成井等技術(shù)，將鉆進(jìn)速度提高了2倍，成功研發(fā)了抗高溫鉆探技術(shù)，創(chuàng)造了國內(nèi)最高溫度（241℃）條件下鉆進(jìn)的新紀(jì)錄。
工程實施過程中，我國自主研發(fā)的萬米鉆機(jī)在松科二井中成功應(yīng)用。萬米鉆機(jī)突破了4項關(guān)鍵技術(shù)，部分技術(shù)甚至達(dá)到國際領(lǐng)先水平,使得我國鉆探裝備研發(fā)水平成功躋身國際第一梯隊。在松科二井工程中萬米鉆機(jī)經(jīng)受住考驗，鉆機(jī)無故障率達(dá)97.5％，最高日進(jìn)尺286米，充分體現(xiàn)出我國自主研發(fā)鉆機(jī)的能力。
此外，松科二井發(fā)現(xiàn)了松遼盆地深部頁巖氣和地?zé)崮軆煞N清潔低碳能源具有良好的勘探開發(fā)前景；首次在全球?qū)崿F(xiàn)了對白堊紀(jì)最完整、最連續(xù)陸相地層厘米級高分辨率的精細(xì)刻畫，首次重建了白堊紀(jì)陸相百萬年至十萬年尺度氣候演化的歷史，發(fā)現(xiàn)了大規(guī)?；鹕奖l(fā)排放二氧化碳引發(fā)陸相氣候劇烈波動的重要信息。
“之所以研究白堊紀(jì)，因為這一時期是離我們最近的溫室氣候時期，也是高二氧化碳、高海平面和高溫的‘三高’時期，將會在研究白堊紀(jì)古氣候演變以及未來人類生存環(huán)境演化方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。”王成善說，搞清楚白堊紀(jì)，對研究未來地球演化——可能會進(jìn)入這種“三高”時期具有重要借鑒意義。
松科二井還建立了松遼盆地陸相地層標(biāo)準(zhǔn)剖面——“金柱子”,構(gòu)建了盆地早期基底雙向匯聚、后期伸展反轉(zhuǎn)的陸內(nèi)盆地演化新機(jī)制,提出了多期海侵事件造成盆地有機(jī)質(zhì)更加富集的新認(rèn)識。
“對于ICDP、中國甚至是全世界來說，松遼盆地大陸深部科學(xué)鉆探工程（松科二井）在科學(xué)上、技術(shù)上和國際合作上都是一個‘燈塔’式的項目。”ICDP運行支持部主任烏爾里克·哈姆斯高度評價道。
自然資源部中國地質(zhì)調(diào)查局有關(guān)人員此前表示，對松科二井現(xiàn)有成果進(jìn)行全面、系統(tǒng)、深入、充分的總結(jié)和提升，加快成果的轉(zhuǎn)化應(yīng)用，是公益性地質(zhì)調(diào)查的重要使命，也是松科二井轉(zhuǎn)入后續(xù)科研階段的重要方向。
深部鉆探是21世紀(jì)最前沿的科技領(lǐng)域之一。據(jù)悉，自然資源部中國地質(zhì)調(diào)查局計劃在松科二井基地建立長期地下觀測站和深部地下實驗室，要進(jìn)一步對地球深部能源資源開展調(diào)查研究，還要在地球系統(tǒng)科學(xué)理論的發(fā)展和地球深部探測技術(shù)的總結(jié)提高方面發(fā)揮作用，為我國15000米國產(chǎn)超深鉆探裝備系列研發(fā)和超萬米大陸科學(xué)鉆探工程鉆探研究提供依據(jù)。
責(zé)編：lj
