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据央视新闻报道，我国在深地钻探领域取得重大突破。位于新疆塔克拉玛干沙漠腹地的深地塔科1井完成10,910米钻井深度，成为亚洲第一、世界第二的垂直深井，创下多项世界纪录。目前，世界第一纪录仍由苏联保持，其科拉超深钻孔于36年前达到12,262米，因苏联解体和资金短缺于1992年中止。今后，人类未再接近这一极限。你可能好奇：深地探测为何如此困难？人类都能登月，科技进步数十年，为何仍停留在万米程度？今天我们简单聊聊其技术难点与科研价值。
上世纪美苏冷战时期，两国在科技领域展开激烈竞争，深地钻探就是其中之一。美国曾启动“莫霍计划”，扬言要钻透地壳。苏联则实施“科拉超深钻孔”项目。最终，苏联的科拉钻孔领先，成为人类历史上最深的钻探。
科拉超深钻孔的主要科学目标是研究地壳结构和地质过程。虽然深度惊人，但相对于平均厚度约35公里的陆地地壳和半径约6371公里的地球而言，仍只是触及皮毛。
科拉项目虽因资金问题在1992年停止，但即使资金充足，继续突破也异常困难。早在1989年，钻探深度已达12262米，但今后钻杆断裂，钻头被卡住，项目停滞不前。
深地探测的难度远超想象，主要体现在以下几个方面：
极端高温： 地壳温度随深度迅速攀升。科拉超深钻孔12公里处已达约180°C，远超科学家最初预期。更深处（如15公里）预计将高出300°C，现有钻探设备和材料难以承受如此高温，面临钻头熔化、电子设备失效等问题。
巨大压力： 深层地壳岩石承受着难以想象的压力，对钻杆和井壁构成巨大挑战，易导致钻杆断裂和井壁坍塌。
钻探技术瓶颈： 万米以下的超长钻杆自重惊人，扭矩传递效率低下，易弯曲断裂。现有钻头材料在极硬岩层和高温高压下耐久性有限，频繁更换钻头资本高昂。
为何30多年未有突破？
技术进步的局限性： 近年来，石油天然气行业的钻探技术（如程度钻井、深海钻探）主要优化的是开采广度而非深度，超深钻探所需的核心技术突破（耐高温耐高压材料、动力体系）尚未实现。
科研重心转移： 全球科研重点已转向天气变革、可再生能源、太空探索等更受关注的领域，深地钻探的优先级相对降低。
替代探测手段的兴起： 地动波成像、卫星遥感等地球物理探测技术的发展，为研究地球内部提供了更经济有效的手段，降低了超深钻探的紧迫性。
投资回报低：科拉超深钻孔是冷战时期苏联的科研项目，投入巨大（当时耗资数亿美元），但其科学回报（如地壳样本和数据）难以直接转化为经济效益。现代社会更倾向于将资源投入到更有短期回报的领域，如能源开采，而不是纯粹的地质研究。
要突破科拉超深钻孔的纪录，还需要等待颠覆性的技术革新，如激光钻探、等离子钻进或新型超高温合金的研发。目前这些技术尚处于实验室探索阶段，距离实际应用还有很长的路。
值得一提的是，中国的“深地塔科1井”由中石油主导，计划深度12,000米，耗资预计数十亿元人民币。这对中石油这样的巨头不算负担，其目标之一是探测深层油气资源。巨额资金投入大概能推动技术进步，为未来突破深地钻探纪录带来新的盼望。
来源：https://view.inews.qq.com/k/20250223A00D2G00
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