4月7日，我国自主研发的“海牛Ⅱ号”海底大孔深保压取芯钻机系统，在超2000米深水中，成功下钻231米，刷新了深海海底钻机的世界纪录，标志着我国在该领域达到世界领先水平。

“海牛Ⅱ号”是湖南科技大学教授万步炎领衔研发，由海底钻机本体、海底原位探测仪、移动式海底钻机配套收放系统等部分组成，其所有关键技术均为自主研发，目前已取得125项专利。

看似笨重的“海牛Ⅱ号”，在海底干起活来却很灵活。它的“武器”是身上的78根钻杆，每根3米长，像左轮手枪的子弹一样排列在圆盘之上。操作时，通过圆盘旋转，机械手取杆上膛，把钻杆一根根钻进岩层。钻头相当于“海牛Ⅱ号”的犄角，由金刚石和硬质合金等材料制成。科研人员设计了不同种类的钻头，有的针对硬岩地层，有的适用于沉积岩软岩地层。

“海牛Ⅱ号”除了钻得深，还有一项独门绝技——保压取芯。这是勘探可燃冰等某些海底矿产的关键。在海水压力下，可燃冰呈“冰”状，它一旦离开其适宜的海水深度，就会因压力减小而变成气体挥发。因而，普通深海钻机无法取样可燃冰，只有在保持海底地层相等压力的状态下，才能做到。

此前，全球海底钻机的最大钻孔深度设计能力为200米，而实际保压取芯作业最深只到达135米，“海牛Ⅱ号”则大大刷新了这一纪录。当前人类发现的、具有商业开采潜力的海洋矿产资源，基本上在海底200米以内，钻探到200米以下，意味着我国在理论上具备了海洋资源全覆盖的勘探能力。

根据《联合国海洋法公约》，公海资源归全人类共有，资源开采权一般遵循谁勘探、谁优先的规则。业内专家表示，“海牛Ⅱ号”是我国深海钻探的一把“利剑”，它的出鞘，使我国在海底固体矿产资源研究和开发上多了一份技术优势。

如今，我国多条海洋科考船配备了万步炎团队发明的专利设备，并在深海钻孔1000多个。海底钻机的发展，与我国海底资源勘探历程紧密相连。1999年以前，中国没有能力研制大型深海机电装备，只能从国外租借设备。后来，我国决定自主研发深海钻探设备。万步炎团队迎难而上，接下了这项任务。他们几乎从零起步，不断摸索，奋勇攻关。10多年前，科考船上基本所有设备都是进口的，如今国产装备达到80%以上，未来这一比例将越来越高。

当前，“海牛Ⅱ号”还在海上工作。深度超过万米的马里亚纳海沟，至今没有人类进行海底钻探作业。“挑战万米级水深地质钻探取样，是我们团队接下来的目标。”万步炎说。

（节选自《科普中国》）