科學(xué)鉆探是獲取地球深部物質(zhì)、了解地球內(nèi)部信息最直接、最有效和最可靠的方法，是地球科學(xué)發(fā)展不可缺少的重要支撐，也是解決人類社會發(fā)展面臨的資源、能源、環(huán)境等重大問題不可缺少的重要技術(shù)手段，被譽為人類的“入地望遠鏡”。至今，世界上科學(xué)鉆探超過8000m的超深孔科學(xué)鉆探只有前蘇聯(lián)的科拉超深孔和德國的KTB孔，我國的最深科學(xué)鉆探孔為CCSD-1孔，深度僅為5100多米。
目前，國內(nèi)深部石油鉆機由于其轉(zhuǎn)速低，鉆進工藝簡單，取心鉆探效率低，鉆探成本高，不適合深部大陸科學(xué)鉆探復(fù)雜地層的多工藝鉆進方法。而液壓頂驅(qū)鉆機由于鉆深能力小又不能滿足深部大陸科學(xué)鉆探的需要。因此，急需研制適合我國萬米超深孔取心鉆探的專用鉆機。該課題組主要對于深部大陸科學(xué)鉆探裝備的專用裝置、專用鉆具和特殊材料需進行攻關(guān)研究。包括鉆機液壓桅桿、液壓泵站、液壓頂驅(qū)回轉(zhuǎn)機構(gòu)、液壓升降機構(gòu)、液壓擰卸機構(gòu)、監(jiān)控儀表和隨鉆測量儀表等裝置，硬巖仿生金剛石鉆頭、復(fù)合鉆具和鋁合金鉆桿等工具以及耐高溫的泥漿材料和固井材料。本項目的關(guān)鍵技術(shù)主要包括：高轉(zhuǎn)速液壓頂驅(qū)裝置；高精度自動送鉆裝置；機械化自動化擰、擺管裝置；高溫泥漿體系和鋁合金鉆桿材料等，以達到萬米超深井科學(xué)鉆探，全面提升深部鉆探技術(shù)水平。
深部大陸科學(xué)鉆探裝備研制課題設(shè)計通過審查，標志著我國深部科學(xué)鉆探裝備研制進入一個以高新技術(shù)為引領(lǐng)的新的可持續(xù)發(fā)展階段，不但為我國將要開展的超萬米大陸科學(xué)鉆探工程提供了重大科研裝備和技術(shù)支撐，也為人類探求地球深部奧秘提供了高科技技術(shù)手段，還將推動我國深部油氣資源和地?zé)豳Y源的發(fā)展利用以及CO2地下儲存技術(shù)的快速發(fā)展。
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