地下实验室：揭秘地下万米能源开采技术

从地表到地下1万米，石油、天然气、煤炭和许多未知的矿产资源分布其中。近年来，随着浅层传统化石能源开采越来越困难，地热、页岩气、页岩油等新兴能源展现出巨大的潜力。

但受技术限制，这些藏在石头里的新兴能源很难被开采利用，开采过程中还会增加地震的风险，已有多个国家和地区关闭矿井。我国是世界上页岩油气储量最为丰富的国家之一，但页岩油气大多位于地下3500米以下的深地层，开采难度极大。

深地有哪些资源可以利用？如何在利用深地资源时避免不可预知的灾害？

在江苏徐州市区卧牛山地下100多米处，有一座深地工程领域全球最大的地下实验室——深地科学与工程云龙湖实验室（以下简称“云龙湖实验室”）。

云龙湖实验室

“我们对脚下的世界，尤其是深地空间知之甚少。”云龙湖实验室主任、中国矿业大学教授李晓昭说，地下物质成分复杂，结构多样，“透视”难度大，人类目前对深地的认知甚至比深空、深海更少。

该实验室成立以来，依托中国矿业大学等单位，围绕地球深处的能源资源开发、智能建造、物质封储、安全防护等国家需求和未来产业方向，科研人员正不断攻关深地科学和工程难题。

云龙湖实验室采用“一中心一站N基地”的总体布局。除主基地以外，实验室还建有野外观测站和其他原位试验场等多个分基地。科研人员将在此开展深地基础研究、跨学科交叉融合研究及协同攻关，旨在形成原创性、颠覆性技术，为深地能源开采、深地空间开发利用等带来重大突破。

深地国重专家、中国矿业大学教授刘江峰说，实验室自主研发的软件和装备，在全球首次实现利用数字技术精确计算水、气在低渗岩体一万年的渗流演化情况，就连美欧发达国家也必须从实验室购买授权。

此外，这套软件和装备还可用于评价我国南海可燃冰流动性等。“可燃冰位于海底3000至4000米，想要顺利开采必须进行流动性评价，但在数千米海底很难进行准确探测。”刘江峰说，利用这套软件和装备，只需采集一些岩芯，就能精确计算出这些深埋地下的能源物质是如何流动的。