日本旗舰级海洋钻探研究船Chikyu比以往任何时候都更深入地钻入海床。但它未能实现其最终目标，即向海底以下5,200米处渗透，进入两个构造板块相遇并引起巨大地震的境界。在钻洞不断塌陷之后，在海底下仅3,250米处，工程师于2月放弃了这个长期追求的目标。
“这是连续六个月的噩梦，”横须贺市海洋地球探测与工程研究所（MarE3）的执行主任野口伸伸（Nobu Eguchi）说。
现在，研究人员正在尝试找出问题所在。下个月，监督Chikyu作业的董事会将在神户开会，讨论失败的钻井尝试。包括MarE3在内的日本海洋地球科学技术局也正在召集一个独立的审查小组。
在日本东南沿海的南海海槽进行近十年的钻探工作，令人失望地结束了。在那儿，一块大地壳（菲律宾海板块）在另一块欧亚板块下pl。这种碰撞导致该地区大约每100至150年发动破坏性地震。最近，在1944年和1946年发生了两次地震，每次地震的震级都超过8。
板块边界是如此之深，以至于Chikyu是唯一能够到达它的科学海洋钻探船。该船使用一种称为立管的结构，类似于石油钻井平台上使用的技术，以稳定其钻井设备并穿透水，海底及其他区域。
摇摆不定
去年10月，Chikyu第四次前往位于南海海槽（C0002）的地点，该地点已经在海底下钻了有史以来最深的洞。工程师们知道，下一阶段的钻探将是棘手的，因为孔会穿透破碎并折叠的岩石。岩石沿着钻头试图沿着的相同路径垂直破碎。MarE3团队能够将海底深处从海底以下2900米加深到3262米，打破了自己的最深科学海洋钻探记录。但是研究人员无法走得更远。
Eguchi说，尽管工程师在钻孔时用钢衬里，但它在底部始终塌陷。该团队最终支持了几百米，并开始在主孔侧面钻一个新的分支。这项技术被称为“侧向追踪”，用于油气勘探，但在科学海洋钻探中并不常见。
这个漏洞也不断崩溃，工程师们试图建立更多的旁观者。没有工作。最终，团队不得不切断钻杆并永久撤出。
江口说，研究人员还不知道出了什么问题。在深部钻探设备内部和周围循环的泥浆可能比预期的要重，或者岩石中的细小裂缝可能使井眼不稳定。MarE3小组曾尝试调整其钻井程序，以准备增加额外的重泥浆，并用纤维加固了岩壁。
最后，一个带有许多侧分支的钻孔可能太复杂而无法拉开。华盛顿大学地球物理学家哈罗德·托宾（Harold Tobin）说：“知道钻这个孔将是工程上的挑战，部分是由于深度太深，部分是因为我们要进入的未知地质材料。”西雅图的一位项目首席科学家。经过努力，它超出了我们的掌握范围。真是可惜和无耻。
Tobin等人于5月28日在日本地球科学联盟的一次会议上介绍了在千叶的Nankai钻探项目。
进入深处
在C0002孔失败后，Chikyu继续钻探，没有立管在附近的较浅孔中进行钻探。多年来，它的其他科学成就包括探索海床下沉积物中可以承受的热能寿命，以及引起2011年东北东北地震1的浅层断层地质。该船还调查了除了破坏性较大的大地震之外，还发生了许多袭击南开海槽的小型慢动作地震2。
尽管许多人并没有放弃达到5200米的目标，但Chikyu的未来时间表尚未确定。印第安纳州圣母大学的地球科学家克莱夫·尼尔（Clive Neal）说，从C0002钻探中学到的经验将有助于推进深海钻探技术，他是美国科学级海洋钻探船JOIDES Resolution的审查委员会负责人。
各种项目审查结束后，Chikyu小组将决定是否要求日本政府提供更多资金以再次尝试。MarE3总干事仓本慎行说，最新的探险行动耗资约5500万美元。他说：“ Chikyu必须做到这一点。”“我自己希望再做一次。”？/ p>
但是，托宾说，如果是这样，Chikyu将需要重新开始。C0002已损坏，无法修复。
自然570，15（2019）
