新聞述評(píng)｜“地殼一號(hào)”：引領(lǐng)地球深部探測(cè)的科技先鋒

在人類(lèi)進(jìn)行科技探索的征途中，每一次突破都如同星辰劃破夜空，照亮人類(lèi)前行的道路。

“上天、入地、下海、登極”是人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然和挑戰(zhàn)自然的四大壯舉。

多年來(lái)，人類(lèi)航天探測(cè)器在太空留下了足跡，深海潛水器突破了洋底極限深度，極地科考成果屢次被更新……但作為人類(lèi)“入地望遠(yuǎn)鏡”、“打開(kāi)地球奧秘之門(mén)鑰匙”的超深科學(xué)鉆探工程,卻一直因?yàn)楦鞣N難題，制約著人類(lèi)對(duì)地球內(nèi)部的探索和了解。

2009年，為滿(mǎn)足我國(guó)地球深部探測(cè)工程的重大需求，國(guó)家啟動(dòng)了“深部探測(cè)技術(shù)與實(shí)驗(yàn)研究專(zhuān)項(xiàng)”，其中由我國(guó)著名戰(zhàn)略科學(xué)家、吉林大學(xué)教授黃大年擔(dān)任負(fù)責(zé)人的第九項(xiàng)目中第五課題，主要任務(wù)就是研制“地殼一號(hào)”萬(wàn)米鉆機(jī)，以滿(mǎn)足我國(guó)地球深部探測(cè)任務(wù)中對(duì)超深鉆探用高端裝備的需求，并由時(shí)任吉林大學(xué)副校長(zhǎng)孫友宏院士擔(dān)任負(fù)責(zé)人。

地球深部究竟?jié)摬刂裁矗窟@一問(wèn)題，始終吸引著人類(lèi)的好奇心。

我們將時(shí)間的指針撥回到1959年，在黑龍江大同鎮(zhèn)外，一口約1300米深的鉆探井噴出棕褐色的油流，人們將此處定名為“大慶”，這個(gè)一度貢獻(xiàn)了全國(guó)一半油氣產(chǎn)量的油田，就是由中國(guó)人自己“鉆”出來(lái)的。54年后，仍然是在這個(gè)地方，一項(xiàng)聆聽(tīng)地球母親“心跳”的科學(xué)計(jì)劃也在一步步實(shí)施——

2013年10月15日，50輛大型拖車(chē)裝載著被分拆成零件的“地殼一號(hào)”從四川廣漢出發(fā)前往東北；

2014年4月13日零點(diǎn)，“地殼一號(hào)”萬(wàn)米鉆機(jī)在位于松遼盆地的松科二井現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施開(kāi)鉆作業(yè)；

2018年6月2日，“地殼一號(hào)”萬(wàn)米鉆機(jī)完成了“首秀”，以完鉆井深7018米創(chuàng)造了亞洲國(guó)家大陸科學(xué)鉆井深度新紀(jì)錄！這不僅意味著我國(guó)地學(xué)領(lǐng)域?qū)Φ厍蛏畈刻綔y(cè)的“入地”計(jì)劃取得了重大階段性進(jìn)展、我國(guó)在鉆探設(shè)備方面的首次成功，更意味著我國(guó)制造鉆探裝備達(dá)到世界先進(jìn)水平！

2019年5月，“地殼一號(hào)”萬(wàn)米鉆機(jī)開(kāi)始在新疆塔里木盆地持續(xù)執(zhí)行超深層油氣鉆井工程任務(wù)。截至目前，已完成6口井深超8000米和1口井深超9000米的油氣鉆井工程……

這個(gè)成功將人類(lèi)的“視距”向地球內(nèi)部延伸數(shù)千米甚至上萬(wàn)米的“國(guó)之重器”的誕生，不僅僅是我省科技創(chuàng)新實(shí)力的生動(dòng)體現(xiàn)，更是廣大科技工作者艱苦奮斗、自力更生，時(shí)刻牢記把科技命脈和發(fā)展主動(dòng)權(quán)牢牢掌握在自己手中，推動(dòng)高水平科技自立自強(qiáng)的生動(dòng)實(shí)踐。

在2016年的全國(guó)科技創(chuàng)新大會(huì)、兩院院士大會(huì)、中國(guó)科協(xié)第九次全國(guó)代表大會(huì)上，習(xí)近平總書(shū)記指出，向地球深部進(jìn)軍是我們必須解決的戰(zhàn)略科技問(wèn)題。面對(duì)總書(shū)記發(fā)出的號(hào)召，無(wú)數(shù)科技工作者迅速行動(dòng)起來(lái)，不畏艱辛，迎難而上，“時(shí)代楷?！秉S大年就是其中優(yōu)秀的代表。作為黃大年生前的“戰(zhàn)友”，吉林大學(xué)“地殼一號(hào)”萬(wàn)米鉆機(jī)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，傳承發(fā)揚(yáng)黃大年“心有大我 至誠(chéng)報(bào)國(guó)”的科學(xué)家精神，沖破重重關(guān)卡，十年磨一“鉆”，全力“向地球深部進(jìn)軍”。

然而，科研的道路從來(lái)都不是平坦的，何況這還是一條很少有人走過(guò)的路。

經(jīng)過(guò)4年多的技術(shù)攻關(guān)，2013年，團(tuán)隊(duì)聯(lián)合四川宏華石油設(shè)備有限公司成功研制出了我國(guó)首臺(tái)萬(wàn)米大陸科學(xué)鉆探專(zhuān)用裝備“地殼一號(hào)”萬(wàn)米鉆機(jī)。但伴隨著成功的喜悅，問(wèn)題也接踵而至。如何保障鉆頭在持續(xù)超高溫下不“中暑罷工”；如何在一個(gè)極不均勻和復(fù)雜的球體上“動(dòng)刀”，在保證鉆的井眼不能坍塌和崩裂的同時(shí)，還要完整無(wú)缺地取出深部巖心……一道道難題擺在了團(tuán)隊(duì)的面前。

創(chuàng)新之路，勇者先行。不想被“卡脖子”，就要勇闖科技創(chuàng)新的“無(wú)人區(qū)”，打造創(chuàng)新“新高地”。只有實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵核心技術(shù)自主可控，發(fā)展的主動(dòng)權(quán)才能牢牢掌握在自己手中，在充滿(mǎn)困難和挑戰(zhàn)的科技創(chuàng)新之路上，“咬定青山不放松”是狀態(tài)，而“吹盡黃沙始到金”卻是常態(tài)。

“對(duì)于‘地殼一號(hào)’萬(wàn)米鉆機(jī)的研制，團(tuán)隊(duì)幾乎是從零起步的。研發(fā)階段，師生們堅(jiān)守在四川研發(fā)基地里，一干就是4年，整個(gè)鉆機(jī)設(shè)計(jì)圖紙摞起來(lái)足足有一人那么高。”說(shuō)到研發(fā)過(guò)程的艱辛，吉林大學(xué)建設(shè)工程學(xué)院勘察工程系主任劉寶昌感觸良多。

“將我們想要的東西從地球深部10公里深度的地方取出來(lái)，這并不容易。因?yàn)殂@桿在地面上看起來(lái)很硬，但到了那么深的地方后，就像一根面條一樣?！眲毑硎荆蒲械倪^(guò)程中，可謂困難重重，但面對(duì)挑戰(zhàn)，團(tuán)隊(duì)里沒(méi)有一名科研人員退縮，大家齊心協(xié)力，不斷摸索，奮勇拼搏，以釘釘子精神勇闖每一關(guān)，最終攻克了地上地下的多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)難題，取得了系列創(chuàng)新性成果，讓吉林大學(xué)“地殼一號(hào)”萬(wàn)米鉆機(jī)閃耀在了歷史的舞臺(tái)，成功攀越“地下珠峰”。

作為一把打開(kāi)地球深部奧秘的“鑰匙”，“地殼一號(hào)”萬(wàn)米鉆機(jī)解決了我國(guó)深部鉆探裝備轉(zhuǎn)盤(pán)回轉(zhuǎn)速度低、設(shè)備自動(dòng)化程度低和深部鉆探鉆頭壓力控制精度低的三大技術(shù)難題，突破了高轉(zhuǎn)速全液壓頂部驅(qū)動(dòng)鉆進(jìn)、高精度自動(dòng)化擺排管、高速度鉆桿柱自動(dòng)擰卸輸送和高精度自動(dòng)送鉆四大深部鉆探裝備關(guān)鍵技術(shù)，形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高性能深部科學(xué)鉆探裝備和配套裝置，填補(bǔ)了我國(guó)在深部大陸科學(xué)鉆探裝備領(lǐng)域空白。利用“地殼一號(hào)”鉆機(jī)獲取的巖心，也為我國(guó)科學(xué)家建立地球演化的檔案創(chuàng)造了條件，為國(guó)家能源安全提供了重要的數(shù)據(jù)支撐。

“‘地殼一號(hào)’萬(wàn)米鉆機(jī)關(guān)鍵技術(shù)還成功應(yīng)用于‘極光號(hào)’極地鉆機(jī)，并用于俄羅斯北極圈亞馬爾中俄油氣勘探項(xiàng)目，開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)鉆機(jī)在北極圈鉆井的先河，打破了多個(gè)國(guó)家的技術(shù)壟斷。相關(guān)技術(shù)成果被大規(guī)模推廣應(yīng)用于5000-9000米常規(guī)油氣井鉆機(jī)系列，產(chǎn)品出口到近30個(gè)國(guó)家。”吉林大學(xué)建設(shè)工程學(xué)院勘察工程系副主任趙研介紹說(shuō)。

任何一項(xiàng)科研成果的取得都不是一蹴而就的，是科研人員們的汗水和淚水的結(jié)晶，更是勇于探索、敢于創(chuàng)新、不懈努力的堅(jiān)持和堅(jiān)守。吉林大學(xué)“地殼一號(hào)”萬(wàn)米鉆機(jī)的成功研制，是科研人員持續(xù)奮斗、久久為功的精神寫(xiě)照，也是吉林大地創(chuàng)新動(dòng)力持續(xù)澎湃的力量源泉。

黨的十八大以來(lái)，吉林牢記習(xí)近平總書(shū)記囑托，把習(xí)近平總書(shū)記關(guān)于科技創(chuàng)新的重要論述轉(zhuǎn)化為推動(dòng)新時(shí)代科技改革發(fā)展的具體行動(dòng)，科技創(chuàng)新不斷取得新突破。堅(jiān)持把科技創(chuàng)新作為高質(zhì)量發(fā)展第一動(dòng)力緊抓不放，因地制宜發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，全力打好關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)；突出科技創(chuàng)新“第一動(dòng)力”，推動(dòng)科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合，讓更多科研成果加快變成產(chǎn)業(yè)成品和發(fā)展結(jié)果，始終是吉林不變的初心使命，更是吉林實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展明顯進(jìn)位、實(shí)現(xiàn)吉林振興率先突破的關(guān)鍵所在。

“地殼一號(hào)”萬(wàn)米鉆機(jī)的研發(fā)成果為我們揭示了更多地球深部的奧秘，推動(dòng)地球科學(xué)研究的深入發(fā)展。同時(shí)，它也為我們提供了更為寶貴的啟示：只有堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略不動(dòng)搖，深化科技體制改革和創(chuàng)新體系建設(shè)，加強(qiáng)基礎(chǔ)研究和原始創(chuàng)新能力建設(shè)，才能不斷攀登科技高峰，實(shí)現(xiàn)科技自立自強(qiáng)，向科技創(chuàng)新的深度和廣度大步邁進(jìn)。