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7018米!中国科学家“入地”获历史性突破

2018-06-05 10:50

原标题:央广网:亚洲最深大陆科学钻井正式完井 松科二井入地7018米

央广网北京5月27日消息(记者刘飞)据中国之声《新闻纵横》报道,人类可以借助天文望远镜观测成百上千光年远的浩瀚太空,可以登上月球,但对地表以下仅十几公里深处的情况还一头雾水。“上天容易入地难”这是科学界的共识。入地难主要是克服地心的高温高压不能解决。

不过,我国科学家在这方面取得了巨大的成绩:昨天(26日),位于我国黑龙江省安达市的亚洲最深大陆科学钻井——松科二井正式完井,钻探井深达到7018米。“松科二井”工程攻克了超高温钻探和大口径取心等关键技术难题。

值得注意的是这7018米可不简单。它成为了全球第一口陆上钻穿白垩纪地层的科学钻井,而距今6500万年到1.45亿年的白垩纪是地球上距人类最近的典型温室气候时期,这口钻井能从中收获什么?和上天相比,进入地下的难度又有多大?

7018米是松科二井的完钻井深,这让它成为了亚洲国家实施的最深大陆科学钻井。据介绍,松科二井所在的松辽盆地是当今世界最大的典型陆相沉积盆地之一,是我国主要的含油气盆地。这次,松科二井工程在松辽盆地深部3350米以深地层中发现页岩气气测异常43层,累计厚度有102米。

在井深4400米-7018米发现150℃-240℃高温干热岩体和2层含高放射性元素铀异常地层。自然资源部中国地质调查局中国地质科学院地球深部探测中心副主任吕庆田表示,松辽盆地是产大庆油田的一个盆地,在历史上是我国“第一桶油”。但经过几十年的开采,产量在逐渐下降。从地质结构来看,主要有两层油。过去采的基本上是3000米以浅的,稍微浅一点,实深部的潜力很大。所以,这次钻其中一个重要目标就是要探索深层油和气,特别是非常规气体资源潜力。

为落实“向地球深部进军”的要求,自然资源部中国地质调查局方面表示,将组织实施好松辽盆地页岩油(气)、深层油气、砂岩型铀矿、干热岩等清洁低碳能源地质科技攻坚,来带动大庆油田接替资源的勘查开发。

中国地质调查局油气资源调查中心主任张君峰介绍,通过这口井对松辽盆地深层沙河子组的天然气资源做了简单评价,后续要继续开展深入工作。目前来看,沙河子组已经发现一批气田。目前来看,全球的油气发现都从浅层转向中深层甚至是深层。这口井主要探测的是深层,深层的资源潜力应该是我国下一步主要的勘探层系。

据介绍,此次松科二井工程创造了311毫米大口径连续取心最长和三种不同口径单回次取心最长四项世界纪录。还在世界上首次研发并成功应用大口径一次取心成井等技术,将钻进速度提高了2倍。此外,成功研发了抗高温钻探技术,创造了国内最高温度(241℃)条件下钻进的新纪录。吕庆田介绍,我国自主研制的万米钻机先进性也在松科二井工程中得到验证,在这样的温度下能够实现钻探也是我国钻探科技的标志性成果。

松辽盆地除了是我国最主要的含油气盆地之外,还是保存白垩纪最完整、最连续的陆相地层,是寻求白垩纪陆相气候变化地质证据的理想区域。据中国地质调查局介绍,此次利用松科二井工程钻得的岩心,是全球首次。通过这些,还能读到有关地球的哪些信息?

地球用自己的方式记述着自己的故事,却不让人类轻易读懂。距今6500万年到1.45亿年的白垩纪是地球上距人类最近的典型温室气候时期。松科二井完钻井深7018米,它成为全球第一口陆上钻穿白垩纪地层的科学钻井。据介绍,这也让科学家首次重建了白垩纪陆相百万年至十万年尺度气候演化历史。

松科二井首席科学家、中科院院士王成善说这相当于给地球演化建了一个档案,“我们向整个地球科学界提供了一个大舞台,这个舞台就是我们建立了整个白垩纪期间的沉积纪录,也就是常说的地球演化档案,有了这个档案才能去解密那时的气候变化和环境变化。”

自然资源部中国地质调查局方面表示,通过松科二井工程的相关研究,发现了大规模火山爆发排放二氧化碳引发陆相气候剧烈波动的重要信息。

王成善院士介绍,“建立了一条比较完整的(白垩纪)大气二氧化碳浓度的变化曲线,这个浓度变化比现在要高三到四倍。白垩纪是离我们时代最近(温室气候时期),也是高二氧化碳、高海平面和高温的‘三高’时期。对于未来地球演化,可能会进入这种‘三高’时期,有重要的借鉴意义。”

目前,松科二井岩心已经全部采集完毕,进入到后期详细的数据分析阶段。据介绍,这些还将会在研究白垩纪古气候演变以及未来人类生存环境演化方面发挥作用。

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