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1864年(nián)，儒(rú)勒(lēi)·凡(fán)尔(ěr)纳(nà)的(de)科(kē)幻(huàn)小(xiǎo)说(shuō)《地(de)心(xīn)游(yóu)记(jì)》一(yī)经(jīng)出(chū)版(bǎn)就(jiù)迅(xùn)速(sù)风(fēng)靡(mí)全球(qiú)。小(xiǎo)说(shuō)描(miáo)写(xiě)了(le)一(yī)个(gè)有(yǒu)着(zhe)大海、蘑菇森林和远古巨兽的地下世界，激发了几代人的好奇心。千百年来，和上天、下海一样，“入地”也一直是科学家孜孜以求的梦想。

近日，中国石油宣布了一条令人振奋的消息——我国首口超万米科探井“深地塔科1井”在新疆塔克拉玛干沙漠腹地成功完钻。这口井的垂直深度达到了惊人的10910米，一举刷新了亚洲纪录，成为亚洲第一、世界第二垂深(shēn)井(jǐng)。

为(wèi)什(shén)么(me)要(yào)向(xiàng)深(shēn)地(de)进(jìn)军(jūn)

正(zhèng)如(rú)《地(de)心(xīn)游(yóu)记(jì)》所(suǒ)描(miáo)写(xiě)的(de)，深(shēn)地(de)，潜(qián)藏(cáng)着(zhe)这(zhè)颗(kē)蓝(lán)色(sè)星(xīng)球(qiú)的(de)无(wú)穷(qióng)奥(ào)秘(mì)，以(yǐ)及(jí)人(rén)类(lèi)对(duì)未(wèi)知(zhī)领域的强烈好奇。

地球到底是怎么演化成(chéng)现(xiàn)在(zài)这(zhè)样(yàng)的(de)？地(de)震(zhèn)、火(huǒ)山(shān)等(děng)自(zì)然(rán)灾(zāi)害(hài)是(shì)否(fǒu)有(yǒu)规(guī)律(lǜ)可(kě)循(xún)？应(yīng)对(duì)它(tā)们(men)的(de)“秘(mì)诀(jué)”，是(shì)否(fǒu)就(jiù)藏(cáng)在(zài)地(de)球深部？地球里面是否有我们不知道的宝藏？要寻找这些问题(tí)的(de)答(dá)案(àn)，就(jiù)必(bì)须(xū)向(xiàng)地(de)球(qiú)深(shēn)部(bù)进(jìn)军(jūn)。

而(ér)且(qiě)从(cóng)现(xiàn)实(shí)情(qíng)况(kuàng)来(lái)看(kàn)，我(wǒ)国(guó)煤(méi)炭(tàn)资(zī)源(yuán)丰(fēng)富(fù)，油(yóu)气(qì)资(zī)源(yuán)少(shǎo)，多(duō)年(nián)来(lái)，石(shí)油(yóu)、天(tiān)然(rán)气(qì)对(duì)外(wài)依(yī)存(cún)度(dù)都(dōu)较(jiào)高(gāo)。目(mù)前(qián)，我(wǒ)国(guó)80%的(de)油(yóu)气(qì)产(chǎn)自(zì)深(shēn)度(dù)小(xiǎo)于(yú)4500米(mǐ)的(de)中(zhōng)浅(qiǎn)层，但随着中浅层油气勘探开发程度不断提高，油气发现的难度越来越大。因此，油气企业也需要在地球深部找到更多的油气资源，以保障国家能源安全。

“入地”难在哪

作为入地的重要手段之一，超深钻井被称为深入地球内部的“望远镜”。通过对钻具上(shàng)搭(dā)载(zài)的(de)探(tàn)测设备所采集的各种地下数据和信息及钻探获取的“岩芯”进行分析，科研人员可以逐步揭示大陆地壳的物质组成与结构，探索地球深部流体系统、地热结构，解决地球演化等一系列重大基础科学问题。

但是，打一口超深钻井太难了。垂直深度越大，地层越硬，井下的压力和温度也越高。万米深井需要连接1000多根钻杆，而在高温高压下钻杆就像“煮熟的面条”一样，操作起来很难控制。同时，面对地下超过200℃的高温，一般设备和仪器内的电子元器件、橡胶件等都会损坏失效。

现在已知地球平均半径为(wèi)6371千(qiān)米(mǐ)，人(rén)类探索到的垂直深度仅有12.26千米。这意味着，人类花费300年时间仅向地心前进了0.19%。如果将地球比喻为鸡蛋，那么现在连鸡蛋壳都没钻破。

另一个问题来了，打这么深的钻井，会引发地震(zhèn)或(huò)者(zhě)对(duì)地(de)球(qiú)造(zào)成(chéng)破(pò)坏(huài)吗(ma)？答(dá)案(àn)是(shì)不(bù)会(huì)。虽(suī)然(rán)我(wǒ)们(men)不(bù)断(duàn)地(de)对(duì)地(de)球(qiú)深(shēn)部(bù)进(jìn)行(xíng)钻(zuān)探(tàn)，但(dàn)是(shì)目(mù)前(qián)还(hái)是(shì)在(zài)地(de)壳(ké)浅(qiǎn)部(bù)进(jìn)行(xíng)。地(de)壳(ké)是(shì)地(de)球(qiú)最(zuì)外(wài)部(bù)的(de)圈(quān)层(céng)，最(zuì)厚(hòu)可(kě)达(dá)70千(qiān)米(mǐ)（这(zhè)个(gè)位(wèi)置(zhì)在(zài)珠(zhū)穆(mù)朗(lǎng)玛(mǎ)峰(fēng)），整(zhěng)个(gè)地(de)壳(ké)平(píng)均(jūn)厚度约17千米。目前(qián)的(de)万(wàn)米(mǐ)深(shēn)井(jǐng)最(zuì)深(shēn)也(yě)不(bù)过(guò)12.26千(qiān)米(mǐ)，所(suǒ)以(yǐ)不(bù)用(yòng)担(dān)心(xīn)对(duì)地(de)球(qiú)造(zào)成(chéng)破(pò)坏(huài)。

“深(shēn)地(de)塔(tǎ)科(kē)1井(jǐng)”做(zuò)到(dào)了(le)

塔(tǎ)里(lǐ)木(mù)盆(pén)地(de)不(bù)仅(jǐn)深(shēn)，演(yǎn)化(huà)历(lì)史(shǐ)更(gèng)加(jiā)复(fù)杂(zá)，且(qiě)缝(fèng)洞(dòng)型(xíng)或(huò)者(zhě)是(shì)断(duàn)裂(liè)储(chǔ)层(céng)类(lèi)型(xíng)的(de)钻(zuān)探难度更大。中国石油是如何实现垂深10910米的？

近年来，我国在超深层储层立体成像、抗高温仪器和精准定向技术等领域取得了一批原创性成果，并成功研制出全球首台1.2万米特深井自动化钻机、抗220℃水基钻井液、抗240℃高强度成套取心工具等一批核心技术和装备。这些技术和装备的应用，为我国深地探测提(tí)供(gōng)了(le)有(yǒu)力(lì)的保障。

“集中力量办大事”的体制优势发挥了重要作用。中国石油联合集团内外企业、科研机构以及高等院校，共计数万人开展集智攻关，将难题一一破解。同时，石油人不怕吃苦、实干苦干的精神也是成就10910米不可或缺的因素。

为什么是(shì)10910米(mǐ)

为(wèi)什(shén)么(me)这次“入地”的深度是10910米，而不往下继续打了呢？中国石油的专家说，这是因为在这个深度，这口井的科学探索、油气勘探、工程技术验证等任务都已圆满完成。经专家论证，从风险和收益角度看，这口井的深度保持在这一数字比较科学合理。

不负所望，“深地塔科1井”拿到了不少“宝贝”。它在万米深层取得珍贵岩心，获得5.4亿年前岩石标本，珍贵程度堪比“月壤”。科研人员根据首次获取的万米测井数据等地质资料，绘制出亚洲首套万米深层古地质图。更让人振奋的是，此次在万米(mǐ)深(shēn)层(céng)发(fā)现(xiàn)了(le)天(tiān)然(rán)气(qì)，实(shí)现(xiàn)全球(qiú)陆(lù)上(shàng)万(wàn)米(mǐ)以(yǐ)下(xià)油(yóu)气(qì)发(fā)现(xiàn)零(líng)的(de)突(tū)破(pò)，填(tián)补(bǔ)了(le)万(wàn)米(mǐ)地(de)质(zhì)理(lǐ)论(lùn)认(rèn)识(shi)空(kōng)白(bái)。

正(zhèng)如(rú)中(zhōng)国(guó)石(shí)油(yóu)的(de)专(zhuān)家(jiā)所(suǒ)说(shuō)，10910米(mǐ)是(shì)个(gè)新(xīn)起(qǐ)点(diǎn)。接(jiē)下(xià)来(lái)，专(zhuān)家(jiā)们(men)要(yào)进(jìn)一(yī)步(bù)分(fēn)析此次获得的数据资料，解析出更多来自地球深部的“密码”。他们还将对“深地塔科1井”做更多工作，争取勘探开发出可用的天然气。也许过不了多久，10910米这个数字就会被刷新。

（科普时报记者 操秀英）