我国最大的大洋钻探岩心库在青落成!储存岩心样品近7万件,堪称海洋“藏宝阁”

2023年04月21日20:30:23 科学 2245

半岛全媒体记者 王丽平

我们认识地球的脚步可以走多远?上可九天揽月,下可五洋捉鳖,我国探索海洋的脚步正逐渐走向深远海。而大洋钻探是我们认识海洋的重要手段,岩心则是海洋科学家进行海洋学研究的重要材料。日前,中国地质调查局青岛海洋地质研究所的大洋钻探岩心库已经试运行,该岩心库是我国目前最大的大洋钻探岩心库,储存了岩心样品近7万件,妥妥的海洋“藏宝阁”。在第54个世界地球日来临之际,记者走入这个“藏宝阁”,一探究竟。

我国最大的大洋钻探岩心库在青落成!储存岩心样品近7万件,堪称海洋“藏宝阁” - 天天要闻

数字化岩心库存储7万件样品

4月19日,记者来到中国地质调查局青岛海洋地质研究所,探访大洋钻探岩心库。

大洋钻探岩心库是一个外观呈白色的庞大建筑物,总占地面积6800平方米,分常温库和低温库两个库房。

走入岩心库会瞬间感觉自己的渺小,岩心库高16米,有10层货架,每层货架内放着1米规格的25盒橙色岩心盒,每盒可摆放两根1米的岩心。一整面橙色货墙非常震撼。

虽然岩心库面积大、储藏量大,却只有两名工作人员负责,周一博就是其中之一。

我国最大的大洋钻探岩心库在青落成!储存岩心样品近7万件,堪称海洋“藏宝阁” - 天天要闻

周一博告诉记者,大洋钻探岩心库是自动化、智能化、信息化的数字化岩心存储和科学研究场所,其仓储规模、温控系统、岩心检测分析能力都处于领先地位。目前储存了该所几十年来大陆架科钻井的岩心、深海沉积物、多金属结核等近7万件样品,这是我国目前最大的大洋钻探岩心库。

周一博带记者来到常温库,这个占地2500平方米的库房共设3300个库位,可存放岩心198000米。位于常温库对面的就是低温库,占地2500平方米,目前一期建设576个库位,可以存放31000米岩心,低温库配备了青岛海洋地质研究所自主研发的独立智能控温系统。

“智能低温库模拟海底环境、温度,不仅可以随意调整模拟环境,而且安全性高,内置温度调节系统,可以自动调节货柜内的温度。”周一博说,智能低温库能够对海洋钻探出来的物品进行精准管理,实时监控,为来自海洋深处的样品缔造了一个适宜的环境。

我国最大的大洋钻探岩心库在青落成!储存岩心样品近7万件,堪称海洋“藏宝阁” - 天天要闻

此外还有占地1800平方米的实验测试区,包含了全直径岩心切剖机、岩心综合测试系统、场发射扫描电子显微镜等先进地学测试仪器。

而周一博最长工作的地方是中控室,“大洋钻探岩心库配备了自动化立体仓储系统,样品的出入库、二次取样观察均由机器人对样品进行搬运,极大的节省了人力。”周一博说。

只见周一博按动操作台的按钮,机器人就将样品运送到传送区,传送区的机器手臂就将重达20kg斤的岩心盒抓取放至传送带上,然后由传送带运至库房另一侧,并安放到所属库位。

打开海洋无字天书的钥匙

为何对岩心如此“厚待”,需要专门建立一座如此庞大的岩心库呢?

“它就像一把打开海洋无字天书的钥匙,通过提取不同信息,可以解开大自然封存的诸多秘密。”自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所深海地质与矿产室正高级工程师胡刚说。

胡刚介绍,岩心是海洋科学家进行海洋学研究的重要材料,可以说是探究海洋环境演化和开展古环境古时候重建的“档案室”。

胡刚进一步解释,岩心是纵向海洋沉积过程的自然结果,一般会代表一定地质时间尺度的沉积演化过程,我们通过不同的环境多参数指标就可以进行诸如海平面变化、气候温暖寒冷变化、季风强度变化和降水量多少的研究,从而为开展古环境重建并预测未来变化趋势提供科学保障。

我国最大的大洋钻探岩心库在青落成!储存岩心样品近7万件,堪称海洋“藏宝阁” - 天天要闻

记者发现,入库的岩心样品都是被切剖成两半的半圆柱体,看记者有所疑惑,胡刚解释说,岩心样品送达库房之前,首先进行样品纵向切剖,一半为正样,一半为副样。对正样进行分样处理,根据项目测试需求进行分取后送至各个实验室进行测试工作。副样入库前需进行岩心数字化数据采集,副样和剩余正样信息录入系统后入库。

发现几亿年前的岩石

2800米岩心,海洋科钻世界之最

在一众岩心样品中,有几处岩心被着重标注了出来,“这部分岩心对我们来说有着重要意义。”自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所海洋基础地质室副主任梅西说,“这是我们利用自主设计制造的‘探海一号’轻型平台累计500多天施工,钻取的2800多米的宝贵岩心,最难能可贵的是岩心内发现了很好的油气显示,也就是说通过研究这些岩心,探到我国南黄海海底存在油气资源,这对于我们在南黄海寻找油气资源有很好的指引作用。”

我国最大的大洋钻探岩心库在青落成!储存岩心样品近7万件,堪称海洋“藏宝阁” - 天天要闻

记者观察发现,这些岩心呈灰色、墨色相间,被纵剖成半圆柱体,长短不一,从纵剖面可以看出不同颜色形成的纹理。“这些墨色岩心就表明这里有油气。”梅西说。

据了解,国际上,科学钻探分为大洋钻探和大陆钻探。大洋钻探关注的更多是深海大洋的科学问题,而大陆钻探则关注的是大陆的科学问题。

而大洋和大陆之间的大陆架是海陆交互作用最强烈的地区,蕴藏有丰富的矿产资源,面临众多环境地质问题,是破解海陆演化的关键环节。自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所于2011年提出了大陆架钻探计划(csdp),其目的是解决大陆与大洋的衔接问题,回答由大陆到陆架及由陆架到大洋的一系列过程事件,探索资源与环境问题。梅西主要就是参与大陆架钻探的工作。

南黄海大陆架科学钻探是该计划的首个项目,近年来,中国地质调查局青岛海洋地质研究所在南黄海分别实施了csdp-1井和csdp-2井两口科探井。

“这些岩心就是从第二口科探井中钻探出来的,它形成于几亿年前,年代非常久远。”梅西说,这个钻孔的单孔取心总长度目前为海洋科钻的世界之最,井底地层为下志留统高家边组(一种地层名称),刷新南黄海钻遇最古老地层为石炭系的纪录。

我国最大的大洋钻探岩心库在青落成!储存岩心样品近7万件,堪称海洋“藏宝阁” - 天天要闻

梅西于2015年参与了钻探的海上作业,“我的主要工作是对取出的岩心进行描述、鉴定等,掌握第一手资料。”

梅西介绍,其实在csdp-2井之前,南黄海已经实施了27口油气探井,其中7口钻遇中-古生界海相地层,但均未发现油气显示。中国地质调查局青岛海洋地质研究所经过多年论证,成功在南黄海实施了csdp-2井的钻探取样,发现油气显示共62处,其中富含油10处,这是首次在南黄海中-古生界海相地层中发现油气显示,通过对烃源岩和储层等系统分析,指出4套地层为主力烃源岩层和3套有效储层,提出“四源三储多期”油气成藏模式。

认识海洋逐渐走向深蓝

随着经略海洋不断向纵深发展,我们对海洋的探索逐渐驶向深蓝,大洋科学钻探就是认识深蓝的一项重要方法。

自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所深海地质与矿产室正高级工程师胡刚介绍,大洋科学钻探计划是地球科学领域迄今历史最长、规模最大、影响最深、成效最大的国际科学合作研究计划,也是引领当代国际深海探索的科技平台。

我国最大的大洋钻探岩心库在青落成!储存岩心样品近7万件,堪称海洋“藏宝阁” - 天天要闻

要想进行大洋科学钻探,首先需要进行选址,胡刚主要负责大洋钻探前期选址工作,他介绍目前青岛海洋地质研究所主要在印度洋、南海、西太平洋进行了大洋钻探选址,聚焦两洋一海,也是我国海上丝绸之路沿线的重要区域。

为何在这些地方选址呢?胡刚说,以印度洋孟加拉扇地区为例,它是沉积物厚度、河流物质输入最大的海湾地区,其包含青藏高原隆升的全时序沉积过程,所以从此处钻探出的岩心也能了解青藏高原的隆升过程,让我们更好地了解地球。

其实,胡刚最初研究的方向是河口地质,到海地所工作后开始研究大陆架地质,后来跟随国家发展战略,开始研究深海地质,“自己的知识储备也逐渐由河口到大陆架再向深海拓展。”胡刚个人研究方向的变化也是我国向深海探索的一个缩影。

“个人的发展与时代息息相关,我切实感觉到我国在经略海洋方面正大踏步地向前迈进,我们探索海洋的脚步逐渐走向深蓝,作为科研工作者也对我们的地球有更多了解。”胡刚说,未来海洋地质研究所的大洋钻探岩心库将会有更多我们自己钻探出的岩心,对认识深海有着重要意义。

科学分类资讯推荐

天赐材料起诉永太科技 液体锂盐“商业秘密连环案”揭秘 - 天天要闻

天赐材料起诉永太科技 液体锂盐“商业秘密连环案”揭秘

财联社7月2日讯(记者 曾楚楚 王平安)【引子】今日盘后,天赐材料(002709.SZ)公告,就“商业秘密侵权案件”民事起诉永太科技(002326.SZ)等。这是自今年2月初,天赐材料首次公告披露,对浙江研一、永太科技“将另案处理”后,天赐方面就液体锂盐“商业秘密”系列案件的再次公开曝光。在两家百亿级上市公司,以及作为锂业“...
晶圆键合工艺及键合设备市场情况 - 天天要闻

晶圆键合工艺及键合设备市场情况

一、晶圆键合发展背景在摩尔定律的引导下,集成电路行业一直高速发展,晶体管特征尺寸己经从90nm向7nm迈进。然而,由于随着晶体管特征尺寸已日益接近物理极限,量子效应和短沟道效应越来越严重,内部电子自发地通过源极和漏极,导致漏电流增加,进而限
“地下动脉”托举繁华真如,副中心“最后一块拼图”亮相 - 天天要闻

“地下动脉”托举繁华真如,副中心“最后一块拼图”亮相

在近日举行的上海真如城市副中心重点板块宣介会上,“真如翠谷”与“真如之心”两大优质地块首次亮相。“真如之心”地块即铜川路水产市场原址,被誉为真如副中心“最后一块拼图”,目前已完成城市设计国际方案征集。随着这一核心地块即将入市,真如副中心H型地下公共车行通道(以下简称“H型地下通道”)的全面贯通也将提上...
多面性的双氧水 - 天天要闻

多面性的双氧水

‌‎‎‌‎‎‌‎双氧水,学名过氧化氢(H₂O₂),是一种常见且独特的化学物质。它在日常生活、工业生产以及科学研究等多个领域都有着广泛的应用。然而,正如许多化学物质一样,双氧水具有着复杂的性质和多面的特性,这些特性既可能带来巨大的益处,也可能
迈威生物跃过“J曲线”转折点 - 天天要闻

迈威生物跃过“J曲线”转折点

迈威生物为爆发中的创新药BD浪潮,又添了一把火。日前,其宣布两项BD合作,与齐鲁制药就长效G-CSF产品8MW0511达成的合作(3.8亿元首付款+1.2亿元里程碑款),是本土商业化的经典双赢;而与谷歌系抗衰老巨头Calico围绕IL-11单抗9MW3811的联手(2500万美元首付款+5.71亿美元里程碑款),则彰显全球视野下的价值挖掘能力。两项...
中国石油长庆油田采油十厂决战百日推动竞赛任务落地见效 - 天天要闻

中国石油长庆油田采油十厂决战百日推动竞赛任务落地见效

“功崇惟志,业广惟勤。”2025年上半年,中国石油长庆油田采油十厂紧扣全年任务目标,以“大干100天 决胜上半年”劳动竞赛为载体,全面掀起夺油上产热潮。广大干部员工迎难而上、奋勇拼搏,用汗水书写担当,用实绩回应挑战,生产效率大幅提升,安全环保平稳受控,经营业绩稳健向好,为完成全年任务目标奠定坚实基础。中国石...
武汉一救援队把无人机“开发到极致”,实现“套圈”式救人,台湾同胞:技术毋庸置疑 - 天天要闻

武汉一救援队把无人机“开发到极致”,实现“套圈”式救人,台湾同胞:技术毋庸置疑

2025年7月2日上午,在第十九届湖北·武汉台湾周期间,第四届“汉江湾”汉台水上救援交流活动在硚口区汉江湾上演。武汉云豹救援队联合台湾苗栗县水上救生救难协会、苗栗县救难协会、桃园市水上救难协会,首次以完整建制展开跨海峡救援协作综合演练。 联合救援协作综合演练现场。图/九派新闻 上午9时,随着信号弹升空,云豹救...
麻省理工学院新算法可仅凭单个摄像头控制复杂机器人系统 - 天天要闻

麻省理工学院新算法可仅凭单个摄像头控制复杂机器人系统

Nature期刊最新发表的一项突破性研究展示了机器人控制领域的重大变革。美国麻省理工学院等机构的研究团队开发出一种基于深度神经网络的"视觉运动雅可比场"技术,能够仅凭单个摄像头控制各种复杂机器人系统,彻底摆脱了传统建模方法的束缚。