上天、下海、入地,是人類探索自然的三大壯舉。
2月20日,,中國(guó)石油集團(tuán)宣布:部署在新疆塔里木盆地的我國(guó)首口萬米科探井——深地塔科1井,,在地下10910米完鉆,。自此,,我國(guó)把入地的“亞洲深度”,標(biāo)注在號(hào)稱“死亡之?!钡乃死敻缮衬沟?。
這是我國(guó)繼深空“嫦娥奔月”、深海“蛟龍入?!敝?,在深地領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)的又一重大壯舉,標(biāo)志著我國(guó)深地鉆井工程全鏈條基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)重大突破和國(guó)產(chǎn)化替代,,全面邁入“萬米時(shí)代”,。

萬米探索,叩問地宮,。深地塔科1井鑿穿地下10910米有何“洞天”,?萬米以下,中國(guó)石油塔里木油田又發(fā)現(xiàn)了什么,?鉆出了什么,?
萬米以下發(fā)現(xiàn)油氣顯示
深地塔科1肩負(fù)著科學(xué)探索和油氣發(fā)現(xiàn)兩大任務(wù)。
在萬米之下的寒武系肖爾布拉克組發(fā)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)油氣顯示,,現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)火測(cè)試,,火焰達(dá)到5米—8米。這是塔里木油田收獲到的最大驚喜,。
在一般常人的認(rèn)知里,,認(rèn)為隨著地層壓力的增大,巖石結(jié)構(gòu)應(yīng)該越來越致密,,萬米之下的巖石早已壓成鐵板一塊,,沒有空隙、沒有油氣儲(chǔ)層空間,,而當(dāng)深地塔科1井在萬米之下取出來的巖芯是有孔有洞有縫的,,且有著優(yōu)質(zhì)的油氣儲(chǔ)層發(fā)育。
為摸清深地地質(zhì)結(jié)構(gòu),、巖石物性等,。深地塔科1井鉆至7000多米時(shí),開始錄取巖屑資料,,按照每間隔1米撈取10公斤巖屑標(biāo)準(zhǔn)制作標(biāo)本,。

深地塔科1井底完鉆后,,中國(guó)石油科研人員根據(jù)巖芯,、巖屑以及測(cè)錄井等地質(zhì)樣品和數(shù)據(jù),繪制出亞洲第一份萬米地質(zhì)剖面圖,,為深地科學(xué)探索和油氣勘探提供一手實(shí)物資料,,將有力支撐地球深部結(jié)構(gòu)與物質(zhì)組成、地球演化,、氣候變遷等重大基礎(chǔ)科學(xué)問題研究,。
井場(chǎng)上制成的巖屑標(biāo)本有30余噸,,目前已分批次運(yùn)回庫(kù)爾勒的巖屑庫(kù)。接下來,,塔里木油田將開展為期兩年的巖芯,、巖屑分析研究。

其中,,地層最深的一份巖屑在深地塔科1井鉆至10900米取得,它是5.4億年前寒武系玉爾吐斯組的烴源巖,。
烴源巖是能夠生成石油天然氣的巖石,,也叫生油氣母巖。深地塔科1井鉆開10910米地層發(fā)現(xiàn)的烴源巖,,厚度,、豐都、質(zhì)量均超出預(yù)期,。
萬米以下鉆出裝備迭代升級(jí)
在全國(guó)科技創(chuàng)新大會(huì)上,,習(xí)近平總書記曾提出:“向地球深部進(jìn)軍是我們必須解決的戰(zhàn)略科技問題?!?/p>
貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記“向地球深部進(jìn)軍”“能源的飯碗必須端在自己手里”等重要指示精神,,自2023年5月30日起,中國(guó)石油在塔里木盆地推進(jìn)實(shí)施我國(guó)首口萬米科探井——深地塔科1井重大工程,。
2025年1月5日,,深地塔科1井完鉆,創(chuàng)造出全球尾管固井“最深”,、全球電纜成像測(cè)井“最深”,、全球陸上鉆井突破萬米“最快”、亞洲直井鉆探“最深”,、亞洲陸上取心“最深”等五大工程記錄,。

是什么科技利器支撐深地塔科1將創(chuàng)全球和亞洲紀(jì)錄?
“是我國(guó)鉆井裝備技術(shù)的不斷迭代升級(jí),?!彼锬居吞锸紫瘜<摇⑸畹厮?井井長(zhǎng)王春生表示,,萬米深井的成功鉆探,,標(biāo)志著我國(guó)特深井關(guān)鍵核心裝備和技術(shù),通過了萬米極端惡劣工況環(huán)境的檢驗(yàn),,不僅豐富了我國(guó)鉆井工程領(lǐng)域的工程技術(shù)系列,,更為挑戰(zhàn)深地極限,、開發(fā)超深層油氣資源提供了堅(jiān)實(shí)的裝備保障。
深地塔科1井自上而下穿透了12套地層系,,面臨超深、超高溫,、超高壓,、超長(zhǎng)裸眼段,高應(yīng)力,、高研磨,、高鹽,多套壓力體系,、多種復(fù)雜巖性等“四超”“三高”“兩多”的挑戰(zhàn),。
10910米,無疑是一項(xiàng)寫滿困難的數(shù)字,。它代表了當(dāng)今世界鉆井技術(shù)的最高水平,,同時(shí)也面臨著一系列世界級(jí)的技術(shù)難題。
關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來,、買不來,、討不來的。中國(guó)石油自主答好“向深地進(jìn)軍”這道題,,瞄準(zhǔn)世界級(jí)地質(zhì)和工程技術(shù)挑戰(zhàn),,超前設(shè)立了涵蓋萬米特深層鉆機(jī)、萬米特深井復(fù)雜壓力系統(tǒng)井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),、抗高溫高壓鉆工具及鉆井液等核心技術(shù)及裝備攻關(guān)項(xiàng)目,,并分專業(yè)劃分了6大研究方向16項(xiàng)專題研究,磨礪破地萬米的“蓋世武功”,。
深地塔科1井使用過的科技利器包括:全球12000米自動(dòng)化鉆機(jī),,同時(shí)配備鐵鉆工、機(jī)械手,、電動(dòng)貓道,、液壓卡瓦等自動(dòng)化設(shè)備,提升載荷由675噸提升至900噸,,可輕松吊起15節(jié)滿載的貨運(yùn)火車車廂 ,;15000米高張力動(dòng)力托撬、13000米高強(qiáng)度電纜,,使最大測(cè)井深度由9000米提升至12000米,,測(cè)井儀器抗溫由175℃提升至230℃,實(shí)現(xiàn)深地資料取得全,、測(cè)得準(zhǔn),;抗溫240℃高強(qiáng)度取芯工具和高效取芯鉆頭,,促成井下巖芯切得動(dòng)、取得出……

深地塔科1井鉆井裝備,、材料和國(guó)產(chǎn)化率達(dá)90%以上,推動(dòng)我國(guó)鉆井工程裝備材料自立自強(qiáng),。
“深地塔科1井順利完鉆,,不僅是油氣工程技術(shù)的壯舉,更是產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的里程碑,?!?中國(guó)工程院院士孫金聲表示,通過關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),,我國(guó)初步打造出自主可控的國(guó)產(chǎn)化高端鉆完井工程技術(shù)裝備及創(chuàng)新制造產(chǎn)業(yè)鏈,,推動(dòng)形成涵蓋重大裝備、高端工具,、新型材料,、專業(yè)軟件的鉆井工程產(chǎn)業(yè)集群。
萬米之后還干啥,?
萬米深地,,是國(guó)際公認(rèn)的解決生命起源、地球演化等重大科學(xué)問題的前沿領(lǐng)域,,“答案”深地塔科1井已經(jīng)鉆了下去,,并且?guī)Я松蟻怼?/p>
“萬米深超深層領(lǐng)域的生烴機(jī)理、規(guī)律有效儲(chǔ)層形成與保持機(jī)制以及油氣成藏與富集規(guī)律等尚屬于認(rèn)知盲區(qū),?!敝袊?guó)科學(xué)院院士郝芳表示,深地塔科1井的鉆探為我國(guó)探索萬米深層油氣地質(zhì)特征,,打開了一扇重要窗口,,將為我國(guó)在全球深地油氣勘探領(lǐng)域贏得更多話語權(quán)和主動(dòng)權(quán)。
深地塔科1井改變了超深烴源巖生成機(jī)理和油氣成藏理論認(rèn)識(shí),。郝芳認(rèn)為,,深地塔科1井在萬米深層發(fā)現(xiàn)可燃烴類,有可能改變生烴死亡線的傳統(tǒng)科學(xué)認(rèn)識(shí),。通過開展巖相學(xué),、巖石物性、力學(xué)特征,、地球化學(xué)等綜合分析,,以期在重建盆地古地理格局、重大變革期板塊演化過程、油氣成藏肌理等基礎(chǔ)地質(zhì)理論方面做出重要進(jìn)展,,將進(jìn)一步回答萬米深層領(lǐng)域重大科學(xué)和實(shí)踐問題,。
當(dāng)前,深層超深層已成為我國(guó)油氣重大發(fā)現(xiàn)的主陣地,。
近年來,,我國(guó)加大了超深層油氣領(lǐng)域的勘探開發(fā)力度,中國(guó)石油在新疆和四川等地的6000米—9000米深度,,已發(fā)現(xiàn)一個(gè)10億噸級(jí)大油田和3個(gè)萬億立方米大氣區(qū),。
超8000米以深領(lǐng)域已成為我國(guó)重要的油氣接替領(lǐng)域,中國(guó)石油國(guó)內(nèi)探區(qū)超8000米以深領(lǐng)域剩余174億噸油當(dāng)量,,在塔里木盆地、準(zhǔn)噶爾盆地南緣,、四川盆地中古隆起北斜坡等地區(qū)已取得重大勘探突破,,預(yù)示著超深層領(lǐng)域是我國(guó)未來油氣勘探開發(fā)重大戰(zhàn)略發(fā)展方向。

深地領(lǐng)域已成為世界各國(guó)爭(zhēng)奪科技制高點(diǎn)和尋找油氣資源的競(jìng)技場(chǎng)。面對(duì)未來,,中國(guó)石油科技系統(tǒng)將繼續(xù)堅(jiān)持創(chuàng)新引領(lǐng)發(fā)展,,以萬米深地科學(xué)探索和油氣預(yù)測(cè)工程為契機(jī),加強(qiáng)萬米深地科學(xué)研究,,培育未來產(chǎn)業(yè),。
在深地認(rèn)識(shí)、探索,、勘探道路上,,10910米不是終點(diǎn),石油人新的征程已經(jīng)啟航,。(文/于江艷)
編輯:余鳳
責(zé)任編輯:陳翠
編審:張宏彥
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