朱永宜（右二）正在井架前与工人们讨论完井后续事宜。记者程瑶 摄

上天、入地、下海，是人类为拓展生存空间向自然界发起挑战的三大壮举。比起上天和下海，入地之旅由于地壳岩石的阻隔而格外艰难。想对地球内部进行探索，最直接、最有效方法是向地球纵深打一口科学钻探井，通过对岩石圈直接观测获得连续的岩石记录，研究盆地演化、油气成因、火山喷发、地震灾害、气候演变等与人类社会发展息息相关的资源、灾害、环境三大问题。5月26日，在绥化安达市羊草镇，随着松辽盆地大陆深部科学钻探工程即松科二井超额完成预定目标并胜利完井，世界大陆科学钻探工程的记录再次被刷新：入地7018米，全球首次钻穿白垩纪陆相地层，以高于96%的岩心采取率获得了4135米岩心，我国迈出了“向地球深部进军”的坚实步伐。

四年磨砺完成我国最深科学钻探井

6月1日，在松科二井井架旁，记者见到了松辽盆地科学钻探工程指挥部总工程师朱永宜。过去的四年中，他亲眼见证了松科二井的每一次突破、每一米深进。作为整个钻井团队中最年长的一位，已经64岁的朱永宜说他在有生之年能参与这样的项目，深感庆幸与自豪。

建设松科二井意义何在？又为什么把井址选在安达？朱永宜告诉记者，距今6500万年至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和油气资源调查的重要靶区，也是高二氧化碳、高海平面和高温的三高时期，对于我们未来地球演化有重要的借鉴意义。安达所在的松辽盆地保存着全球最完整最连续的陆相白垩纪地层，也是当今世界最大的典型陆相沉积盆地之一，是探索深部能源资源和寻求白垩纪陆相气候变化地质证据的绝佳位置。为此，由自然资源部中国地质调查局牵头，勘探技术研究所、地球深部探测中心联合中国地质大学（北京）、吉林大学、大庆油田等多家单位承担和实施的松科二井工程在2014年4月13日正式开钻。该井设计深度6400米，实际井深7018米，成为亚洲国家实施的最深大陆科学钻井和国际大陆科学钻探计划（ICDP）成立22年来实施的最深钻井，也是全球首个钻穿白垩纪陆相地层的科学钻探井，实现了对白垩纪最完整、最连续陆相地层厘米级高分辨率的精细刻画，首次重建了白垩纪陆相百万年至十万年尺度的气候演化历史。

四项世界纪录攻克世界深钻技术难题

在松科二井的成果展示厅内，记者见到了一组组立下汗马功劳的钻杆、钻头，这些钻具由小到大排列在展架上。朱永宜告诉记者，不要小看这些钻具，因为它们全部是由我国科研人员自主研发，凝结了许多心血和智慧。

据了解，作为一个极不均匀和复杂的球体，要想在地球内部钻眼“挖石探秘”并非易事。在超深井向下连续钻进过程中，既要保证上部井眼完好且不坍塌，也要让钻头“咬碎”的岩渣从井底顺利排出，还要保证高速转动的钻头不会因为发热而提前报废、取出的深部岩心完好无缺，所有这些问题，不仅是摆在松科二井科研团队面前一道道必须攻破的关卡，更是对一个国家经济实力、基础工业实力和整体科技发展水平的严峻考验。

朱永宜介绍，在不断突破与尝试中，松科二井创造了311毫米口径单回次取心长度30米、216毫米口径在井深超4700米单回次取心长度41米、152毫米口径在超深井段单回次取心长度33米、311毫米超大口径超千米连续取心（1650米）等四项世界记录。“311大口径同径取芯成井和多口径超长取芯技术的研发应用使松科二井的工期至少缩短了一年，节省经费几千万元。”他还告诉记者，钻井每往下钻进100米，温度会升高3℃~ 4℃，需要通过钻井液也就是加入特殊配方的“泥浆”从地面到井眼最底部不停的循环、净化来传递水动力、冷却并润滑钻具，携带和悬浮岩屑，维护井眼周围井壁的稳定。此前我国钻井液能承受的最高温度是236℃，但“松科二井”钻到孔底时温度已超过240℃，为此我国科学家们又成功研发了新型钻井液配方和抗高温钻探技术，刷新了241℃高温下钻进的国内新纪录。

此外，松科二井工程还发现了松辽盆地深部页岩气和地热能两种清洁低碳能源具有良好的勘探开发前景。

四大平台助力松科二井完成“恐龙时代的旅行”

岩心样品是松科二井工程最重要的“战利品”，记者在现场了解到，按照要求，无论大小，松科二井岩心每间隔10厘米或20厘米要贴上唯一的“身份证编码”，包括钻孔名称、回次号、岩心段等编号。装有岩心的盒子两侧还标有盒号和编录信息。这些数据都会伴随着岩心一起存入位于实物资料中心的国家实物地质资料库。通过这些岩心所获取的各个地层的基本地质信息，将帮助科学家们建立松辽盆地深部地层剖面，寻求白垩纪时期内重大地质事件、烃源岩生成与古环境和古气候变化的奥秘，就如同完成一场“恐龙时代的旅行”。

自然资源部中国地质调查局勘探技术研究所孟庆鸿告诉记者，松科二井工程还实现了四大平台的创新。首先是管理平台创新，这次钻探工程由中国地质调查局牵头，整合各单位优势力量，并集结中国地质大学、吉林大学等国内16家高校和科研院所，以及大庆油田、四川宏华油服钻井队等近百个企业共同推进，前后共有600多人参与。“特别值得一提的是，从2012年踏勘到2018年完井，几年来我们在各方面得到了黑龙江省、绥化市、安达市各级政府以及国土资源、发改委、电力、林业等各部门的大力支持。得益于井场所在地羊草镇基层干部扎实而细致的工作，进场5年来我们没有与当地老百姓发生过一起纠纷。正是这样的大合作精神才有了松科二井工程的顺利推进。”

作为科技创新重大工程，松科二井工程在老中青三代地调科研人员的不懈钻研下，取得了四项世界纪录，成为一个出色的科技创新平台。在人才建设平台方面，来自全国各知名高校的数百名地质方向本科生、硕士、博士研究生来到这里实习，培养了大量的青年人才。在国际合作平台方面，松科二井工程作为国际大陆科学钻探计划（ICDP）的重要组成部分，取得的科学成果将会与全球共享。接下来，这里还将建立长期观测站，组建地球深部实验室，未来的研究数据也对全球经济、环境发展有很大意义。（记者程瑶）