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特别的“海上学期”(林间随笔21)

8已有 2710 次阅读  2014-04-15 04:49   标签同济大学  科学家  研究所  南海  美国 

特别的“海上学期”(美国伍兹霍尔海洋研究所 林间)


历时两个月的国际大洋钻探349航次,将于2014年3月30日圆满结束。在全船120多位船、队员的共同努力下,本航次完成了南海东、西海盆五个站位的钻探,创造了多个科学的首次发现。此航次我有幸与同济大学李春峰教授搭档,担任共同首席科学家。两个月的时间很忙,也过得很充实,最值得欣慰的是我们在“决心号”这一特殊的“海上大学”实践、学习了三大课程:

1)学习多专业综合研究:

除了我熟悉的海洋地球物理和测井,海上专业团队还包括:海洋沉积、古生物年代地层学、古地磁学、海洋构造、海洋化学、微生物学等重要专业。每个专业都有自己的特长和局限,都只能摸到“大象”的一部分,通过综合各专业的证据才能看到“大象的轮廓”,讲出南海的大故事。每口井都有自己的特别故事,洋中脊、海山、深海风暴、海底红层等,各井的小故事就联成了一个生动的南海大故事。在船上每天各专业组必作简报;每口井钻探结束时,各组又做系统的总结。每篇专业报告都会送到我们共同首席科学家这里。通过审阅这些报告,我们对航次进展的整体轮廓与专业交叉有了深刻的印象。一年后,“保密期”(moratorium)将被解除,这些原始的科学报告将成集出版,成为永久的科学记录。

2)学习先进的科学钻探理念:

第二课程也许是最特别,最值得留恋的,是从我的美国好友“私教”Steve Midgley先生处学到的。Steve是本航次钻探的执行总监,每天清晨六点是我们特别的“咖啡时光”,探讨当天的钻探安排。每次我都有一大串问不完的问题,包括海上钻探的关键环节、科学钻探与海上油气打钻的区别、“决心号”的技术特点、如何预估和精确计算每天打井与取芯的时间进度、如何设计适合于不同岩层的打钻方案、如何反复进入同一口井、如何选择护井的套管、钻头被卡住时如何爆破、如何应变海上突发事件等。
深海钻探的工程技术远比我想象的复杂。一口井要用好几千米长钻杆,而井口直径只有几十厘米大小,就像在大海里精确地插一根面条,需要准确的船泊动力定位,而且还需要不同口径钻杆的科学配套,轻的钻杆在下,重的在上,受力大的位置需要特殊钻杆等。钻井中要不停地冲洗管壁,将已打碎的岩屑微粒从井底冲到井外,就像人体的血液循环一样重要。我们还讨论了如果新建一条现代化的海洋科学钻探船,可利用哪些新技术,以及新的防止井喷装置等。Steve一家三代都是工程师,我觉得他天生就有工程师的基因。他考虑问题总有很强的专业意识,脑海中存储着大量可以随时调用的数据。他有着三十多年在石油公司的各种钻探平台、不同岗位上的锻炼和积累的经验,是难得的人才!

3)学习“大兵团”科学作业:

本航次的实施由三大部门协作。第一部门是科学家团队,共32人,分别来自世界11个国家和地区,包括中国、美国、法国、澳大利亚、瑞士、日本、韩国、菲律宾、台湾地区等。该部门由共同首席科学家领导;第二部门为技术团队,约26人,多数来自美国德克萨斯农工大学,Steve是这一部门的重要领导人;第三部门是专业化的钻探公司SIEM,他们是本航次钻探成功的最关键部门,也是钻探的实施者,包括船长、大副、轮机长、钻井平台负责人、斯伦贝谢公司测井专家兼爆破员等共50人;该部门的领导人是Sam McLelland先生,他做事雷厉风行;此外,船上还有专业化的服务团队,共15人,负责船上所有人员的餐饮、生活起居等后勤保障。

大洋钻探这样一个“大兵团”作业的成功与否,取决于各部门之间的协调,以及各部门内部的协调,而顺畅的协调最关键的手段是沟通(communication)。三部门的领导办公室都在船桥层。我们大声喊话时,其他办公室的领导都能听到。作为共同首席科学家,我们决定本航次的科学目标、钻井位置的优先度、钻井深度以及领导科学家团队。Steve将我们的科学要求变为可实施的钻探方案,传达给Sam负责领导的SIEM公司团队进行实施。岩芯上船后,技术部门负责分断、切片,然后交给科学家团队取样、测量、分析。因此,Sam说得很到位,“良好的沟通才有成功的运作(Good communication is good operation)”,一旦各部门间或部门内的沟通不畅,我们就会碰到麻烦,也许这是我从本航次中学习领导“大兵团”作战的最深刻体会。同时,中美双方岸上的各重要部门为本航次的成功提供了坚强的后方保障。

我感激这个难得的机会参加了一次特别的“海上学期”。我将怀念船上的众多老师、好友们,希望在不远的将来,我们能再次相会,共同探索世界深海大洋的更多奥秘。


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发表评论 评论 (1 个评论)

  • minxu 2014-04-24 05:05
    以后不能光叫林老师是海洋地球物理学家,应该是海洋科学家。
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