【连网】(记者 朱国操 通讯员 李大伟 马中 )连云港东海县费岭村属国营江苏省东海种蓄场管辖,位于东海县城西南部。2001年,这个位于苏北一隅的小村庄发生了一件举世瞩目的大事!当年6月25日,一项国家级科研项目———中国大陆科学钻探工程(CCSD)正式开钻。
该工程是我国“九五”国家重大科学工程项目,国际大陆科学钻探重点项目之一,由原国土资源部组织实施,中国大陆科学钻探工程中心具体执行。2005年,项目竣工。最终的钻探深度定格在5158米,这一深度是继前苏联和德国之后第三个超过5000米深的科学钻孔,也是全世界穿过造山带最深部位的科学深钻。该工程建成了亚洲第一个深部地质作用长期观测实验基地,也是亚洲第一个大陆科学钻探和地球物理遥测数据信息库等,使我国超高压变质带和地幔物质研究达到国际领先水平。
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“亚洲第一井”是具有划时代意义的地学高科技系统工程,是解决人类发展面临的资源、灾害和环境三大问题的重要手段之一,也是人类向“入地”科学研究发起的一次挑战。如今,项目除继续承担科学研究的功能外,还将在科普与旅游开发方面发挥更大作用。
村里来了一批外地“挖矿人”
“如此重大的科学研究项目为何会选在这里?”日前,带着这一疑问,记者走进“亚洲第一井”作业区。
如今,项目竣工已过去十多年,科研专家早已撤离,眼前没了钻井作业时繁忙的景象,记者只能从高耸的钻塔以及下方堆放的大量钻杆中想象当年那热火朝天的作业场景。
“其实2000年的时候,村里人就感到有些不对劲了。”今年58岁的费岭村村民刘歆,原来是种蓄场农业队负责人,他向记者说道,“当时能看到一些穿橘黄色服装的人在村子南边的地里搞测量,有时还能看到直升机在村子上空转悠。”
对于这一奇怪现象,村民也摸不着头脑,并不知道接下来要发生什么大事。后来,一批工程车和人员来到村南,在峰泉公路西侧的一块地里建起了房子。“我们以为是来挖矿的。”基于当地蕴含金红色矿,村民对这群陌生人的来意做出这一判断。
2001年,来到这里的人员越来越多,还有不少外国人。“后来才听说这些人不是来挖矿的,是来搞科学钻探的,一下子引起了轰动,周边村民都围过来看热闹。”刘歆说,一项国家级科研项目就在自己身边,令村民既惊讶又兴奋。
“后来这些人拉起了围墙,围墙里竖起铁塔,外人不让进。”种蓄场农经中心主任张洪军告诉记者,围起来的区域大概有160亩。2001年,项目开钻后还搞了盛大的仪式。“来了很多大领导,现场挤满了人。”张洪军说,随后的几年里,围墙内进行着繁忙的钻探工作。
2004年,中央电视台心连心艺术团走进“亚洲第一井”慰问演出,周边村民也第一次走进钻探作业区,观看演出的同时,近距离感受高高的钻塔和成堆钻杆带来的震撼。
项目落户东海成了最好的选择
虽然村民对当年项目施工期间的场景依旧印象深刻,但是对于这样重大的项目为什么会选在他们身边却不太清楚。为了寻找答案,在两名看守人员的引导下,记者走进“亚洲第一井”作业区,参观了科研成果展馆。通过参观展板和实物,记者脑海中的疑惑渐渐找到答案。
原来项目选择在这里,前期经过多次科学考察和测量。东海县位处绵延一千公里的大别———苏鲁超高压变质带关键部位,紧靠我国最大的郯(城)庐(山)断裂带,而郯城历史上曾发生过8.5级大地震。中外地质科学家相继在这里发现超高压矿物———柯石英,还有微粒金刚石,使其成为世界上规模最大的超高压变质带及最深的古碰撞造成山带的根部。
这意味着,从这里可以通过最短的钻孔深度、最大程度地揭示大陆板块会聚边缘最深部的垂向变化。经探测,该地区地质构造相对简单,岩层倾角较缓,5000米钻孔可以穿过更多的岩层。同时,地温梯度较低也适于钻探施工。
此外,该地区地下3000至5000米深度普遍存在高波速、高密度、高电阻和强反射层,钻探可对其进行直接探测。从这里下钻还能更好地监测地震活动,这对于我国东部沿海经济发达地区意义重大。而且,东海县有大型金刚石矿,还有储量丰富具有战略意义的钛金属,通过深钻,可进一步拓宽找矿途径,还可能发现原先不知道的矿种。
另一个重要原因就是东海县交通优势明显,通讯便利,水电供应充足。这些因素叠加,也让这一国家级科研项目落户东海成了最好的选择。
科研成果具有划时代意义
在坚硬的结晶岩上钻进去5000多米,进行全孔定向连续取芯,不仅在我国没有先例,在世界上也属于高难度工程。科研人员在克服重重困难后,实现了钻井深度5158米,最长岩芯达4.25米的重大成果,开创我国钻井技术发展新的里程碑。
项目通过区域地质调查和卫星孔岩芯研究,在千米深处发现了生命的存在,并首次在南苏鲁超高压变质带中发现超高压和非超高压两类性质不同的花岗质片麻岩石,首次在高压变质带连云港地区发现蓝透闪石、冻蓝石、文石等高压低温矿物;首次在地表榴辉岩的岩石薄片中发现微粒金刚石等,其科研成果达到国际领先水平。
科研成果对于研究地学、生物学、环境学乃至天体学都有重要意义。其中,地球千米深处发现生命的存在,打破了人们对生物圈的传统认识。
项目的实施不仅填补了我国在大陆科学钻探领域的空白,也为我国开展经常性的科学钻探奠定坚实的基础,其成功的钻探技术和科学意义以及一系列新成果引起世界高度关注。
“2006年左右,人员和设备开始撤离了。”刘歆告诉记者,现在厂区里竖立的钻塔是后来重新建起来的,原来的钻塔在项目结束后就被拆了。“钻探时的钻塔要更高,应该有60多米,现在的只有50多米。”刘歆说,“听说现在建的钻塔是为了疏通钻孔。”
虽然钻探工程早已结束,但项目的科研意义并未终止。2011年,在井内安装中国大陆第一台深井地球物理综合观测仪,建立物理综合性长期观察站,如同伸入地球内部的“望远镜”,可以直接获取第一手地下数据和地震前期应力改变等信息,对于观测地球深部应力、地磁、地热等地球物理状态及其变化,监测地震活动,探索地震发生机制和活动规律等具有重大意义。
如今,不少外地人慕名来到费岭村,一睹“亚洲第一井”的风采。采访中记者得知,当地政府正在积极与相关方面协调,争取尽快将“亚洲第一井”打造成为集科普与旅游于一体的观光项目,进一步发挥这一重大科研工程的“余热”。