首页 生态系统∶陆地 光明日报 (2000-03-24)

大陆科学钻探
到地球内 5000 米处看个究竟


本报通讯员 周奉超 龙潭

“上天入地”,曾是人类的梦想。而今,“上天”的梦早已实现,人类的足迹留在了太空,而“入地”似乎“要比登天还难”。现在,中国人真正的“入地”计划悄悄拉开了序幕——

大陆科学钻探到地球内 5000 米处看个究竟

  要研究地球的演化及发展过程,最直观的方法是探入地球内部去看个究竟。专家们说,向地球的纵深打一口井,其难度绝不逊于打造一艘太空船。因此,大陆科学钻探的水平,从来都是一个国家综合科技实力的表现。

  目前,全世界最深的一口大陆钻井位于俄罗斯的贝加尔湖,井深 12260 米。从 1963 年世界第一口大陆钻探井开凿到现在,近四十年的时间,人类探索地球的“视距”向内延伸了 12 公里。到 1999 年 9 月,我国也首次加入到这一行列之中,目前,一项钻深 5000 米,历时 10 年研究,预计耗资近 1.5 亿元的中国第一口大陆科学钻井终于进入了打钻前的倒计时。

  凭借国产化的科技装备深入地表岩石圈 5000 多米,这在我国尚属首次;而选择我国东部郯庐断裂带两侧的大别——苏鲁地区(世界规模最大的超高压变质带)作为钻孔地,在高硬度结晶岩中实施 5000 钻孔取芯,这在世界上也是绝无仅有的。

  国际上的科考钻探分大洋钻探和大陆钻探。大洋钻探应用比较成熟。大陆科钻不仅以其特殊地质区别于大洋科钻,而且也因大陆特有的地温梯度使其难度远甚于大洋钻探。大陆科学钻探通常是寻找地球上极具地学研究价值的地区进行钻孔、测井、分析。事实上,每一次大陆科学钻探都对实施钻探的国家带来收获。前苏联通过对贝加尔湖湖底近亿年沉积泥的钻探检测,找到了该地区气候的年际变化规律。美国的大陆科学钻探则是利用了原先的一些石油和地质钻孔。在全国范围内对火山、矿藏资源、地质构造进行了基础性研究。我国迄今为止,只有钻进不超过 2000 米的地质矿井,真正意义上的大陆科学钻探井,还没有一口。

  我国大陆科探学的首例工程为什么选在“大别-苏鲁”开钻?国家地质调查局局长王达说,科学钻探就好比“伸入地球内部的望远镜”,要将这部“望远镜”顺利、安全、准确地送到地下 5000 米处,难度相当大,因此“正确选孔”就显得尤为重要。“大别—苏鲁”地区位于中国东部最大的郯庐断裂带。1987 年以来超高压矿物——柯石英和一些微粒金刚石在这里相继发现,该地区成为中国乃至世界唯一的大规模超高压变质带,被誉为大陆动力学的研究宝地。钻孔地址选在这里,具有科学和应用的双重价值。

  据王达介绍,我国此项钻探项目作为国家重大科学工程,得到了国际地学界的肯定和广泛关注。国际 ISDP(国际大陆科学钻探计划)为此提供了技术和资金支持。1996 年,有关中国首次钻探选址问题的国际研讨会在青岛召开。


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