2001年8月4日,位于江蘇省東海縣境內的中國大陸科學鉆探工程,科鉆1井先導孔開鉆。科鉆一井的主要科學目標是利用從孔鉆中獲取的固體和流體樣品以及井下原位觀察與測量的數據,進行多學科綜合研究,查明大陸造山帶的物質組成與結構構造,揭示超高壓變質帶的形成與折返機制,探索現代地下深部流體與極端條件下微生物,建立長期的地下觀察與實驗基地。

在鉆井的過程中,科研人員面臨著種種的難題,不僅需要應對硬度很高的結晶巖,大部分的可鉆性多數為8~9級,少數巖石的可鉆性達到10~11級。而且還要在這樣的地層環境上鉆進5000多米,并進行全孔連續取心。這在我國沒有先例,在世界上也屬于高難度鉆井工程。

面對種種困難,科研人員通過不斷艱苦奮斗和科技攻關,創造了一套硬巖糾斜的技術方法,尤其是所嘗試的糾斜鉆進和側鉆繞障技術方案,更是為我國今后類似的鉆探工程留下了成功的示范案例。另外,根據結晶巖科學深孔鉆探的特殊要求,科鉆一井將石油轉盤鉆機設備與地質勘探取心鉆進工藝結合在一起,形成了一種適用于硬巖深孔大直徑科學鉆探要求的組合式鉆探技術,從鉆探深度、地層硬度和巖心取心率上都成功地滿足了工程的要求。同時,在科鉆一井中采用的包括頂端的螺桿馬達、中間的液動錘、下面的取心筒和鉆頭三個部分在內的20多米長的設備,更是國際首創。

正是這些技術的創新和采用,使得工程在最終結束后,實現了全孔平均巖心取心率85.7%,最長巖心達4.25米,而且還留下了一個沒有地面干擾的、直徑157毫米、深5158米的深井,成為亞洲第一個地球物理綜合性長期觀測試驗基地。

中國大陸科學鉆探工程的實施,是我國地質科技工作的一件大事,對于深化人們對地殼成分、結構及其發展演化規律的認識,促進我國地球科學理論的發展和探測技術水平的提高,具有十分重要的意義。

 

2001年8月4日 科鉆1井先導孔開鉆

圖文簡介

中國大陸科學鉆探工程的實施,是我國地質科技工作的一件大事,對于深化人們對地殼成分、結構及其發展演化規律的認識,促進我國地球科學理論的發展和探測技術水平的提高,具有十分重要的意義。