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在地球钻探方面,我国的“地壳一号”钻机最深能够达到多少米?

2020-09-06  地理沙龙

我们生活的地球可以分为外部圈层和内部圈层两大部分,地球的外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈等圈层,地球的内部圈层包括地壳、地幔和地核等圈层。地球上的这些圈层都是人类研究的对象,具体来说可以概括为上天、下地和入海三部分,其中“下地”就是对地球的内部进行研究,实际上人类对于地球内部的研究主要是基于地震波,而非人类亲眼所见。


地壳一号深钻平台

人类直接探究地球内部的方法目前主要就是通过钻井的方式,通过钻头的掘进,从而获得地下不同深度的岩芯,借此可以研究地下岩层的性状,进而可以得知地下的地质情况,在寻找矿产资源、研究地质时期气候变迁和地球演变方面具有重要作用。为此,世界上许多国家都有自己的深钻项目,我国在此方面的科研项目就是由吉林大学自主研发设计的万米大陆科学钻机“地壳一号”。


地壳一号钻井示意图

“地壳一号”的钻进能力达到1万米,也就是10千米,不过这个深度对于地球来说还只是表皮,我们地壳的平均厚度就有17千米,大陆地壳的平均厚度可达33千米,海洋地壳的平均厚度约为6千米,地壳一号是一台大陆钻探设备,所以其10千米的钻井深度也还在地球地壳中。目前,地壳一号主要是在松辽盆地地区进行科学钻井研究,2018年“地壳一号”完成首秀钻井,钻井深度达7018米,创亚洲国家地壳深钻新记录,从而使得我国成为继俄罗斯和德国之后,第三个拥有万米深钻能力的国家。目前,地球深钻记录的保持者是俄罗斯,实际上是由其前身前苏联完成的,当年前苏联在北冰洋沿岸的帕钦加地区科拉半岛上,成立了一个名为科拉学院的机构,在这里进行钻井试验。


地质年代表

前苏联人从1970年开始钻井,至1992年7月洞深超过7英里,达12260米,这是迄今为止人类最深的钻井。不过,科拉学院的钻井深度依旧在地壳内,那么人类有没有可能钻破地壳呢?以目前的技术,在陆地上是很难实现的,由于海洋地壳比较薄,所以在海洋上钻井,是有机会打穿地壳的。为了打穿地壳,美国,英国,中国,等12个国家的30名科学家,登上美国的“决心号”钻探船,于2015年12月,前往地壳较薄的西南印度洋大洋中脊的“亚特兰蒂斯浅滩”,并开展大洋钻井任务,希望能够打穿地壳。


松辽盆地、科拉半岛和亚特兰蒂斯浅滩

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