向“超深、超斜、超难”挑战

　　——山东省地矿局第三地质大队科学深钻施工纪实

　　◎  李  明

　　上天难，入地更难。由于地球岩石圈层的阻隔，钻探是人类唯一能够“看到”地球深部的直接手段，被誉为“深入地球内部的望远镜”。

　　山东省地矿局第三地质大队（以下简称“三队”）在65年的发展历程中，以自己的奋斗、钻研、进取和奉献为祖国的地球科学钻探作出了突出成绩，至今已经成长为国内从事科钻的主力军，先后创造国内孔深纪录十余次，所完成的国家级科学深钻项目在业内更是有口皆碑。

　　聚焦国家重大战略需求

　　勇闯超难科学钻探领域

　　“十二五”期间，原国土资源部正式启动“深部探测技术与实验研究”专项，这是中国历史上规模最大的一次地球深部探测计划，三队科学深钻队伍凭借传统岩心钻探金字招牌在这次专项中“大显神威”。

　　作为“深部探测技术与实验研究”专项的7个钻探点之一，2012年10月，三队承担的西藏罗布莎科学钻探LSD-02钻孔在海拔4370米的青藏高原上顺利竣工，创造了世界屋脊地质岩心钻探孔深最新纪录。该项目开高原科学钻探先河，对深入认识印度板块与亚洲板块碰撞缝合带以及探寻我国极缺矿种——铬铁矿具有重大科学意义。

　　罗布莎科学钻孔的顺利实施，为三队优质高效完成甘肃金川科学钻探和西藏泽当、阿里科钻项目奠定了技术基础。之后，三队完成施工了山东莱州吴一村等科钻项目，其中吴一村项目终孔孔深3266.06米，全孔岩心采取率99%，创造了全国地质岩心钻探孔径98毫米的孔深纪录。

　　进入新时代，三院以积极服务“三深一土”和国家资源安全保障等重大战略为突破口，立足国家深地探测计划，承揽了西藏甲玛、川西甲基卡、辽宁丹东、河南小秦岭、湖南郴州、莱州三山岛等一批国家级3000米科学钻探和深部钻探项目，占全国同类型项目90%，有力保障了一系列国家重大科研任务的圆满完成。

　　西藏自治区甲玛铜多金属矿床3000米科学深钻，终孔孔深3003.33米

　　统筹陆海“攻深找盲”

　　为国家资源安全提供保障

　　找金是三队的传统优势，在胶东半岛这个重要的黄金矿集区，三队人敢于向“超深、超斜、超难”挑战，负责实施了“中国岩金勘查第一深钻”，终孔孔深4006.17米，成功控制了深部焦家金矿带，成为国内探金最深的钻孔，创造了我国小口径岩心钻探最深纪录，一举让我国深部金矿勘查技术达到世界先进水平。

　　不满足的三队科钻队伍，已经把科钻施工的 “版图”拓展到了海洋。2012年，三队承担施工莱州三山岛北部海域金矿详查项目在海上领衔上演了一幕“耕海探宝”的找金大戏，完成钻探12万余米，施工高峰期开动机台52台，搭建海上钻井平台67架次，施工人员最多时1000余人。该项目发现了全国首个海上金矿，截至目前探明资源储量562吨，是世界上少有的超大型金矿，在国内规模最大、储量最多。2016年9月13日，由三队负责实施的“中国东部海区大陆架科学钻探工程”CSDP-2井顺利竣工，完井深度2843.18米，综合取心率高达97.7%，创造了全球海洋科钻全取心最高纪录，被评为2016年“中国海洋十大科技进展”之首。

　　2021年1月，三队承担的南京大学川西甲基卡锂矿3000米科学深钻-测井工程，项目终孔深度3211.21米，用时232天，再创青藏高原海拔5000米以上地区小口径固体矿产勘查孔深新纪录和当时全国同类型钻孔施工效率纪录。2022年5月，三队承担的“湘南段铜锡多金属矿床深部探测3000米科学钻探”项目顺利竣工，钻孔终孔孔深3008.93米，为三湘固体矿产勘查首个3000米以上钻孔。2022年6月，三队施工的国家重点研发计划科学深钻辽宁丹东3000米科学深钻项目终孔孔深3003.99米，创造了辽东地区非煤固体矿产勘查第一深孔纪录。

　　产学研用深度融合

　　服务建先进科学钻探体系

　　在科学钻探施工的同时，三队深化科技创新，着力加强人才、技术、装备、实验室等方面的建设，形成了独具特色的竞争力。为实施山东省莱州市三山岛北部海域矿区金矿详查项目，三队针对海域地质岩心钻探的特殊性，研制了具有自主知识产权的桩腿式海上钻探平台，主要应用于水深50米以内海域钻探施工，填补了国内空白。为实施中国东部海区大陆架科学钻探（CSDP-2）项目，三队自主研发制造了“探海1号”海上钻探平台，该平台甲板结构采用模块错缝搭建组合的创新形式以及可靠的桩体系统，为推动我国大陆架科学钻探、大陆架浅海资源地质勘探做出了贡献。

　　随着生态环保要求的变化，三队不断升级施工手段，在设备革新和绿色勘查方面下了大力气。2019年6月至2020年10月，三队承担了西藏自治区甲玛铜多金属矿床3000米科学深钻，该项目终孔孔深3003.33米，创造青藏高原小口径固矿勘查领域的孔深纪录。针对项目海拔高、效率低的问题，三队研发了HXY-8VB型岩心钻机,同时针对高原生态环保要求，研发耐高温环保冲洗液体系，探索出一套适合高原地质钻探技术、装备、安全、环保等的工艺和管理体系。

　　针对破碎复杂地形的施工，三队同样底气十足。此前，这支队伍就在云贵川岩溶地区页岩气地质调查钻探施工中，成功破解了“五层溶洞”的难题，首次在南方地区1700米以深成功穿过复杂褶皱转折端的大跨深软弱岩层。

　　2021年底，三队主持编写的《浅海模块化地质钻探平台安全使用规范》等四项标准通过山东省市场监督管理局的审查，并于2021年12月17日起实施。四项标准规范了浅海地质钻探平台技术要求，填补了相关技术空白，为浅海地质钻探平台的应用推广提供了技术指导和技术保障。

　　新征程上，三队将像那枚不达目的誓不罢休的钻头一样，在科学钻探领域不断奋进、攻坚克难，让我国科学钻探事业走得更高更远。