曲折前行的大陆科学钻探
和大洋钻探相比，大陆科学钻探的起步稍微晚了一些。第二次世界大战后，美国和苏联开始了长时间的冷战，双方在政治、经济、外交、科技、体育等各个领域你追我赶，互不相让。1957年，美国提出了“莫霍面钻探计划”，20世纪60年代还提出过大陆钻探计划。“莫霍面钻探计划”得以实施，但是大陆钻探计划却因经费问题而夭折。苏联不甘心在科学钻探领域落后于美国，所以在20世纪60年代初期也制订了宏伟的“全苏地球深部研究及超深钻计划”。
按照此项计划，苏联先后实施了3口超过10 000米的超深井。其中，最著名的就是科拉超深钻。起初，苏联计划在科拉半岛打一口15 000米的超级深钻，苏联科学家也想看看大陆地壳下的莫霍面是什么样子的。苏联打算用20年的时间完成这一计划。1970年，钻探工作开始了，当时苏联的钻探技术已经十分先进。到1983年时，钻探工作已经进展到地下12 000米。这个钻探深度已经非常了不起，创造了世界最深钻井的纪录，苏联为此举国欢庆了差不多一年之久，钻探工作因此也停滞了大约一年。
1984年，钻探工作恢复，遗憾的是，恢复钻探工作不久，钻井中就发生了钻杆断裂的严重事故，科学家只能在地下7 000米的地方换个角度重新开始钻探。这一路跌跌撞撞，到1989年达到了12 000米左右。此时，井底的温度已经非常高，达到了180 ℃，超过了预期的温度。这种情况下，钻具的性能已经到达极限，钻进工作不得不停止。就这样，当时全世界第一深钻永远定格在了12 000米左右。
虽然这口钻井离设定目标还有一定的距离，但是这也不妨碍它成为世界第一科学钻探井。科拉超深钻的科研价值很高，在该井7 000米深处的古老片麻岩和角闪岩中，苏联科学家发现了沥青包裹体和高浓度H2、CH4、He、N2及卤水（含有很多矿物质的水），证明了地壳深处有非生物成因的甲烷存在，支撑了无机生油气观点—幔源油气理论；同时，在9 000米深处发现了金矿层，金的品位还很高，只是金矿埋藏得太深了，人类还无法将其开采出来。
之后，美国、联邦德国、中国等国家先后开展了大陆科学钻探工程。
1977年，联邦德国提出了“联邦德国大陆深钻计划”（KTB），该计划的主孔在1990—1994年实施，设计的钻进深度是14 000米，最终钻进的深度为9 101米。这项工程从提出到完成历时接近15年，总经费超过了5亿马克，很多国家的科学家和科研机构参与了该工程。此项计划成果显著，具有国际影响力。通过KTB超深钻，科学家建立了能够掌握地下9 000多米地壳信息的观测站；获取了不同深度各种岩石的物理参数，有助于校正地球物理勘测资料的解释；发现了地球深部的空隙中发育有甲烷等气体，这同样支持了无机生油气假说……
鉴于大陆科学钻探领域需要广泛的国际合作，所以不少国家建议成立国际大陆科学钻探计划。1996年，中国、美国、德国联合签署合作备忘录，国际大陆科学钻探计划（ICDP）宣告成立。
在大陆科学钻探中，我国是发起国，相比于大洋钻探中我国是参与国，这是一个巨大的进步。我国的大陆科学钻探工程取得了很多骄人的成就。在ICDP的资助下，中国大陆一共实施了三个在大陆科学钻探计划框架下的钻探工程，一个是江苏的东海钻，一个是青海湖的环境深钻，还有一个是松辽盆地的科学钻探。
科学钻探有很强的目的性，位于东海的中国大陆科学钻探工程也不例外。由于华北板块与扬子板块碰撞形成了壮观的大别-苏鲁超高压变质带，科学家特别想通过研究这个超高压变质带，看看两个大陆板块是怎么碰撞在一起的。(https://www.daowen.com)
2001年，中国大陆科学钻探工程在江苏东海县开始实施，2005年竣工，它的钻探深度达到5 158米，是我国第一口大陆科学钻探井。该工程的首席科学家是我国著名地质学家许志琴院士。
有机生油气论和无机生油气假说
关于油气的形成，目前的主流观点是有机物（如动植物的遗体等）经过漫长的地质作用后逐渐形成石油和天然气，即有机生油气论。但也有少部分科学家提出了无机生油气假说，该假说认为石油和天然气是形成于地球深处的非生物来源碳氢化合物，与生物没有联系。
通过钻探取得的岩心，我国科学家发现在东海县深部有非常厚的金红石（主要成分是二氧化钛）矿层，而且在我们脚下几千米的地方还有微生物存在；科学家还发现了超高压矿物柯石英和金刚石，它们都是经过高压作用形成的矿物，代表了该地区曾受到巨大的挤压作用，这个挤压力就来自扬子板块和华北板块的“亲密接触”。科学家推断，两亿多年前，华北板块和扬子板块曾是隔海相望的两个板块，在一股强大的力量推动下，两大板块相互靠近，中间的海洋逐渐消失；两大板块“牵手”后仍未结束运动，扬子板块俯冲到了华北板块下方，大量的地壳石头被带入地下深部100多千米的地方，经过高压的作用后，形成超高压矿物（柯石英和金刚石等），而后又返回地表，这就是板块运动的神奇之处。
青海湖是一个咸水湖，地处东亚季风湿润区和内陆干旱区的过渡带上，对全球气候和环境变化十分敏感。青海湖里的沉积物是记录环境变化的“黑匣子”。为了研究我国西部地区的环境变化等科学问题，科学家将目光瞄准了青海湖。2005年，青海湖科学钻探工程开始实施，科学家在青海湖中钻取沉积物，共取到岩心547.8米；同时，在青海湖南岸实施的两口井，分别获取626米和1 108米岩心。该工程的首席科学家是我国著名地质学家安芷生院士。
超高压变质带
超高压变质带是指由超高压的变质岩组成的变质带，一般发育在两个板块俯冲碰撞的地区。我们说过，变质岩的形成受到温度、压力和流体的作用和影响，超高压变质岩是受高压作用而形成的，压力起主导作用。
通过研究青海湖中的沉积物，科学家了解了青海湖的形成及演化历史，查明了青海湖形成以来该地区的气候变化情况，为预测未来的气候变化提供了依据。
松辽盆地大陆科学钻探工程的精彩故事更是不少，我们将在后面章节详细讲述。
