几经约请，记者终于采访到吉林大学仿生钻探科技创新课题组。

这段时间，课题组成员、吉大建设工程学院勘察工程系副主任赵研教授实在太忙了，科研、教学、学术交流、野外试验……每天都排得满满当当。

提起吉林大学仿生钻探科技创新课题组，可能多数人较为陌生，但提起“地壳一号”万米钻机，很多人便会肃然起敬。他们都是该团队的一员，参与研发了我国首台科学钻探专用装备“地壳一号”，使我国成为世界第三个具备万米大陆科学钻探能力的国家，并在“松科2井”负责钻机关键技术的应用和设备的运维，参与创造了钻井深度7018米的亚洲国家大陆科学钻探新纪录。

成绩面前，仿生钻探科技创新课题组却并未止步，他们迎难而上，正全力攻坚仿生自平衡钻进技术，力争填补国际上在该领域的空白。

“传统的钻探装备随着钻井深度的增加，面临着传压传扭效率低、能量消耗高、钻头对岩心和孔壁扰动大等瓶颈问题，导致入地深度受限。”一见面，赵研便开门见山。谈起本专业，他滔滔不绝：“地球的半径是6371千米，而我们人类入地的极限仅有12.26千米，如果把地球比喻成一个鸡蛋的话，我们目前连‘鸡蛋壳’还没有打破，亟需研发颠覆性的钻探技术与装备。”

如何才能突破现有技术壁垒，研发出颠覆性的钻探技术和装备？课题组做了很多研究，他们发现，自然界中的蚂蚁和鼹鼠等动物掘洞能力要比体型庞大的北极熊厉害，也就是说动物们掘洞深度与生物个体的体积、质量和力量之间并没有必然的联系，掘洞效率、能耗和深度主要取决于生存需求。于是，他们决定向自然界的生物学习，师法自然。

从2020年起，在中国科学院院士任露泉和中国工程院院士孙友宏的指导下，吉林大学建设工程学院石油工程系主任高科教授便带领着赵研，潜心开展仿生自平衡技术与装备的研究。也正是从那时起，他们以实验室为家，开启了“5+2”和“白+黑”的工作模式。

“开始时，资金比较匮乏，而这项技术又比较‘烧钱’，仅一台电机就要几十万元。” 提起技术研发的初始阶段，赵研有些感慨。他告诉记者，在资金最困难的时候，高科教授甚至想把家里的房子都卖了，“我们对物质没什么需求，高教授衬衫领子都洗坏了也舍不得买件新的，就想把资金都用在刀刃上，趁着现在还有精力和能力，认认真真为国家做点儿事。”

可喜的是，他们的项目在吉林大学“科技成果概念验证项目”评比中获得了100万元的经费资助。

依靠这笔资金，高科和赵研又开始了没日没夜的设计、计算和试验。2022年冬天，仿生自平衡钻进系统设计在实验室全部完成，进入样机生产环节。

在生产过程中，由于多数部件都属于非标件，工人对该系统不熟悉，加工进展十分缓慢，装配精度也难以得到保障。为确保质量，高科和赵研每天披星戴月往返于离市区60公里外的工厂，过年期间也仅休息了4天。因工厂条件艰苦，两人的手经常被冻得发紫，不听使唤，手上大大小小的擦伤不断。但他们却从未气馁，一直坚持到每个零部件都符合技术要求。

“我们的研究是从‘0’到‘1’，没有成功的案例可供借鉴，要付出更多努力。”赵研坦言，在吉林大学工作，黄大年“心有大我、至诚报国”的爱国情怀让他们深受感染，在有生之年让我国钻探技术再进步一点、入地再深一点，是他们追求的目标。

苦心人，天不负。2023年底，仿生自平衡钻进系统功能样机研发成功，并且该样机的“缆管地面仿生存储系统”等3项专利技术与企业进行了专利权转让，转让经费260万元。为推动相关研究快速前行，课题组毫不犹豫地将这笔经费全部投入到后续研发之中。

山高路远，但见风光无限；跋山涉水，不改一往无前。

通过双钻头自平衡钻进系统室内试验，与传统单钻头钻进系统相比，机械钻速提高14.8%，碎岩机械比能降低55.7%，能量消耗降低约80%，起下钻时间减少约75%，对岩心和孔壁损伤分别降低24.7%和33.3%……如今，样机的实验结果让人欣喜，离付诸实践只差一步之遥。

采访接近尾声，赵研向记者表示，他们会继续努力，争取早日将这项技术应用到工程实际，实现能耗低、钻速快、质量高的“绿色”钻探目标。

来源：吉林日报·彩练新闻

作者：吉林日报记者 毕雪

初审：刘晗

复审：马萍

终审：张宇