关于国际合作

研究地球深部的问题吸引了许多国家的地质学家和其他领域专家们的注意。对这个问题的兴趣在第27届国际地质大会（莫斯科，1984年）和大陆深部钻探与深部地球物理探测国际研讨会（雅罗斯拉夫尔，1988年）上表现得尤为突出。许多国家加强了对海洋和陆壳的研究，制定了长期的国家研究计划。

由于苏联在地壳深部构造和上地幔研究方面已达到很高的理论水平，在超深井和第一组地质-地球物理剖面的深部研究计划执行方面已取得瞩目的成就，所以我们提出了命名为“地球仪”的国际地质-地球物理合作计划建议书，联合各国力量分工协作共同实施地壳深部构造和上地幔的研究。我们建议实施横穿大陆和海洋构造带，经过深井和超深井各节点的地质剖面网络，并与苏联实施的第一组深部地球物理探测体系，欧洲、美国和其他国家领土上布置的地震仪网络结合起来。“地球仪”计划建议在地球不同区域大约钻进50口深井和超深井，其井位的选择应考虑下述特点：

（1）钻井的目的旨在研究地球最早期发育阶段，查明区域变质过程对矿床分布的影响，获取最古老的波罗的海、乌克兰、加拿大、巴西-圭亚那、印度半岛、澳大利亚地盾的远太古数据。

（2）通过钻井揭示不同年龄向斜构造的完整剖面：南美和西非的贝加尔统：阿巴拉契亚山脉、乌拉尔、英国、法国阿尔莫里坎地块、澳大利亚、加拿大北极圈的古生界：中国塔里木地块的海西期：日本、几内亚比绍，印度、巴基斯坦，阿尔卑斯山，中北美安第斯山系的中新生界。

（3）通过钻井研究特别深的沉积坳陷构造：里海盆地、季曼-伯朝拉台向斜、西西伯利亚板块、西非大陆边缘、波斯湾沿岸。

（4）通过钻井研究洋底构造：亚速尔群岛（大西洋）、冰岛和分布在中心洋脊附近的圣赫勒拿岛（大西洋）：与大洋抬升有关的夏威夷群岛：靠近厚壳海洋高地的罗科尔和基尔格连浅滩。

我们不敢断言上述计划能否完全实施，但可以把它作为各国地球科学家国际合作的基础。我们知道实现如此宏伟的计划是相当不容易的事情，但我们必须为实现最终目标而努力工作。

苏联地质部与岩石圈国际工作委员会合作，从1991年开始拟定了沿着“欧洲样板”地质剖面（从乌拉尔超深井经德国KTB超深井到西欧比斯开湾）开展地质-地球物理大调查的计划。苏联地质部、苏联科学院、保加利亚、波兰、东德和其他国家的地质组织表示将积极参加并实施该计划。在编制该计划的过程中，又把新地岛-东西伯利亚地台-蒙古共和国的地质剖面列入其中。

根据我国1991～1995年的规划，苏联地质部计划完成沿阿尔丹地块-楚科奇和魏霍杨斯克中心地块-杰日涅夫海角全长3600千米的地质剖面，还可以继续延长至白令海峡和阿拉斯加，这是一项对领土开发具有非常重要意义的巨大深部构造研究计划。

上述研究只是在全球范围内岩石圈深部研究国际合作的第一步。我们认为，国际合作计划“地球仪”的实施可完整地研究地球陆壳和洋壳的构造与演化规律：可详细分析矿产资源（包括埋藏很深的矿床）预测的基本原理，论证地震、火山喷发和其他与地球深部状态及大气圈、生物圈有关的灾害预报系统：可建立地质-地球物理剖面网络，成为今后人类长期观测地球深部物理参数的基地：可通过国际合作改进和研制钻进能力15千米甚至更深的新型技术装备。我们设想，通过这样的计划将联合各国地质部门的力量，瞄准并解决人类关切的地质学、地震学和地质生态学问题，使我们的利益更加密切，为加深认识人类的共同家园——地球奠定良好的基础。

综上所述，我们在实施该宏伟科学计划的过程中可得出以下认识：

第一，近年来，科学界对岩石圈构造和地球动力学的研究兴趣与日俱增。人们关注的焦点是深部存在的岩石圈板块相互作用，以流体对流和地幔鼓胀形式出现的热与质量传递，地幔熔融物质的熔化过程，这些内容决定了地壳演化机理及其构造、地球动力学机制及环境，并最终确定了矿产资源的形成和分布。

第二，整个地球动力学正按三个主要方向发展：大陆超深钻和大洋深水区超深钻：沿纵深上千千米地质剖面开展的深部地震探测：用反射波方法进行地震研究及深部电磁波探测、深部同位素显示和地震层析法等。

第三，目前对岩石圈深部研究结果的解释方法，既有传统的经典观点，又有构造地质学的岩石圈板块学观点。

我们认为，“陆地固定论”和“陆地移动论”在地壳起源和演化方面的观点差异，主要原因是由于缺乏地球深部过程的真实数据。这更坚定了我们获取地球深部更多更准确的地质学、地球物理和地球化学原始信息的信念。

（1）应尽量获取深部褶皱构造带的补充数据。我们已知在一些地区的表层存在着逆掩断层构造，但还需要确定这种构造究竟有多深，其根部是否延伸到了岩石圈的深处。

（2）应组织力量专门研究岩浆活动呈带状分布的原因，并研究不同矿床在不同地质年代的分布特征。

（3）应加强研究矿床分布规律与具体古构造和地球动力学的关系。

（4）应从岩石圈板块构造地质学的观点出发，研究寻找远景油气新区的可能性。

（5）应为钻超深井研究开发现代化钻探和地球物理探测新技术、新工艺和新设备。多种技术的综合要强调其创新性。要特别注意地面和井内工具设备的结构简单化和在超深条件下钻进结晶岩的高效率。

学者们早就提出了深井和超深井钻进完成后应把它建成长期观察站的思想。有的学者建议应借助自动化地球物理仪器系统地观测向上流体的析出物、热量和气体。有的学者则强调沿井身剖面研究物质状态，由地幔上升的气体成分，地下水的化学性能，地应力沿深度的分布情况。还有人建议把井眼建成地下地球物理观测站，可以在井内综合测量天然地球物理场和地球化学场。所有这些思想都写进了苏联国家科学技术委员会深部地质研究和超深井项目跨部门委员会的决议中。在科拉超深井地质实验室，就可以在现代化条件下进行地壳演化过程的复杂研究。

目前完成的秋明超深井（СГ-6）钻探已达深度7502米，已成为了一个运行中的地质实验室。СГ-6井位于俄罗斯少有的地质区域——西西伯利亚石油天然气远景盆地。专家们认为，СГ-6井的独特位置使得该地质实验室既可承担意义重大的石油地质和地球物理任务，又可完成提高该地区普查勘探效果和采油效率的实用课题。这将是第一个位于沉积盆地，常年发挥作用的超深井地质实验室，除研究油气前景外，还可很好地研究该地质构造下的重要地质过程。为了解决这个问题，该实验室增强了信息检测的能力，首先是建设各类信息数据库并能对所得信息加以解释。这一点是秋明实验室与其他类似实验室的重要区别。

СГ-6井观察站现阶段的任务是发展地球物理、地球化学和其他方法，提供可从空间和时间上连续观测的条件，可以从卫星、航测、陆地和井内四个层面，借助建立的空间-时间、地质-地球物理采样系统采集各种所需的信息，研究СГ-6剖面的地质学-地球物理-地球化学-岩石物理学和其他参数随时间变化的规律。而不像以前其他深井和超深井点必须采用插入式、非连续的观测方式。