相關背景
上天、入地、下海、登極,一直是人類不斷探索、期望得到深入了解的四大科學領域。人們要對地球奧秘進行探索,解決人類生存所面臨的資源短缺,同時面對
火山、地震等一系列人類生存環境危機提出科學對策,就必須深入地球內部,去獲取地球深部的各種信息,而取得深部地球實物資料的唯一途徑只能是鑽探。
國際大陸科學鑽探組織也開始在全球不同地質熱點地區進行了大量科學鑽探活動。全球最大的大別-蘇魯超高壓變質帶吸引了全球地質學家的目光,江蘇的東海就位於這一變質帶的關鍵部位。
早在印支期(約2.5億年前),中朝
板塊(以華北大陸為主)與揚子板塊(以華南大陸為主)是隔海分離的,到2.3億年前後,兩個板塊發生匯聚、碰撞,形成了大別-蘇魯超高壓變質帶。地表的物質、甚至深部物質如下地殼、地幔也捲入了其中。其碰撞過程是怎樣的?大陸物質發生了何種變化?這是地球科學家探討的熱點問題,也是中國大陸科學鑽探工程立項的依據。
取得成績
中國大陸科學鑽探工程是我國有史以來最深的科學鑽井,也是當前正在實施的國際大陸科學鑽探計畫20多個項目中最深的科學鑽井。項目利用具有自主智慧財產權、世界首創的“螺桿馬達-液動錘-金剛石取心鑽進技術”,首次在堅硬的結晶岩中成功鑽進5158米,取得了5118.2米的岩心和氣流體樣品。通過這次科學深鑽,我國科學家獲得了一系列創新成果,揭示了板塊會聚邊界深部連續的物質組成、超高壓變質區的深部物質組成;證明了地質歷史上曾發生的板塊攜帶巨量物質俯衝地幔深處的壯觀地質事件,以及發生在700萬~800萬年前的重大裂解事件;標定了結晶岩地區典型的地球物理場;提出了地殼分層拆離的多重性和穿時性“深俯衝-折返”新模式。
項目已經獲得了2項國家發明專利,1項實用新型專利,出版了多部專著,發表了300餘篇論文,獲得國土資源科學技術獎一等獎2項、國家科技進步獎二等獎1項。5年間到鑽探現場進行合作研究或訪問的國際同行接近200人次,近3萬人參觀考察現場;2002年被評為公眾關注的中國十大科技事件;2004年科鑽中心榮獲全國五一勞動獎狀,2006年被兩院院士評為十大科技進展之一;共培養博士生有50餘人,碩士生60餘人,所建立的長期觀測站已成為東海縣青少年科普教育基地。
中國大陸科學鑽探工程的實施,揭開了我國地質科學研究新的一頁,對於探索地球深部動力學過程,發展大陸動力學理論具有重要的科學意義,同時建立的適用於深孔硬岩惡劣條件的新型
鑽探技術體系,也使我國的鑽探技術水平上了一個新台階。