茫茫塔克拉瑪干沙漠,“死亡之海”風(fēng)沙流動。萬米地下,亞洲第一口萬米科探井深地塔科1井鑿穿巖層,向地球深處進(jìn)發(fā)。
有很多人問我,為什么要費(fèi)這么大力氣去地下萬米找油氣?
當(dāng)前,我國油氣勘探的主要方向已經(jīng)轉(zhuǎn)到了萬米深地、千米深水和非常規(guī)油氣資源等方面。塔里木盆地是我國陸上最大的含油氣盆地,面積約為53萬平方公里,我工作的塔里木油田就是在塔里木盆地進(jìn)行勘探和開發(fā)。
此前有研究認(rèn)為,地下7000米以下可能沒有油氣資源,實際上,我們在地下8000米、9000米都勘探到了工業(yè)油氣。地下10000米有沒有油氣?這是個未解之謎,深地塔科1井就是為了解開這個謎題。
探索之路并不容易。萬米以下,地層巖性如何變化,高溫高壓對設(shè)備有哪些影響,超重超長的鉆具是否穩(wěn)定……盡管在前期已做好周密研究和準(zhǔn)備,仍然會遇到很多突發(fā)狀況。
2023年5月30日,帶著對未知的渴望,深地塔科1井鳴笛開鉆。當(dāng)突破9000米、向10000米掘進(jìn)時,最直接的感受是,鉆頭掘進(jìn)速度下降,磨損更嚴(yán)重了。特深層白云巖強(qiáng)度和硬度極高,間斷發(fā)育的燧石像在豆腐中的石子,鉆頭切削過程中極易崩損,這些沉積了億萬年之久的巖石像“攔路虎”般擋在掘進(jìn)的路上。為了攻克地層巖石掘進(jìn)難題,我們使用了自主研發(fā)的聚晶金剛石復(fù)合片鉆頭。
隨著鉆井越來越深,在離突破地下萬米僅剩幾十米時,我聽到井里傳來持續(xù)巨響,鉆井平臺上的鋼絲繩劇烈晃動——近300噸重的鉆桿斷裂了。怎么辦?勝利明明近在咫尺,卻出現(xiàn)如此重大的挫折。那段時間,我們都過得很煎熬,沒日沒夜地研究解決方案,每天只睡一兩個小時。
團(tuán)隊先后提出了十幾套方案,經(jīng)過不斷論證和嘗試,最終通過更換斷裂鉆桿、對扣打撈的方式,把“落魚”打撈了上來,整個過程僅用時7天。
馬上要掘進(jìn)到地下萬米那天,所有人都屏息以待,盯著儀器監(jiān)測屏幕,直到上面顯示的深度數(shù)字從9999變成10000,全場歡呼了起來。
2025年1月5日,深地塔科1井勝利完鉆,最終掘進(jìn)到地下10910米,刷新了全球陸上鉆井突破萬米“最快”等5項鉆探紀(jì)錄。
未來,深地塔科1井將肩負(fù)實驗平臺的使命,進(jìn)行井下工具儀器實驗、流體實驗、振動測定等。展望“十五五”,我們要繼續(xù)探索地下萬米是否存在油氣資源的問題,為國家能源安全貢獻(xiàn)力量。
(作者為深地塔科1井現(xiàn)場實施組組長、中國石油塔里木油田油氣工藝研究院副院長,本報記者尚嶸崢采訪整理)
記者手記
向地球更深處進(jìn)發(fā)
廣袤天空與無垠深海之外,我們站立的土地深處,同樣埋藏著許多未曾揭開的奧秘。帶著發(fā)現(xiàn)油氣和科學(xué)探索兩項任務(wù),鉆探團(tuán)隊向地下萬米開鉆。“即使只有10%的概率也要堅持。”張志的這句話,道出的是科學(xué)探索的精神。
探尋未知的路上必將經(jīng)歷坎坷。自然條件方面,在塔克拉瑪干沙漠,團(tuán)隊要面臨特殊地表、特殊巖性、特殊流體、特殊地質(zhì)體、特殊溫壓場等挑戰(zhàn);工程技術(shù)上,自上而下要穿透12套完整地層,過程中,超高溫、超高壓、超重載,高應(yīng)力、高研磨、高污染,多套壓力系統(tǒng)、多種復(fù)雜巖性等極限挑戰(zhàn)紛至沓來。
在“硬核”科技加持下,鉆探團(tuán)隊敢拼敢干,一個個地解決難題。全球陸上首部1.2萬米自動化鉆機(jī),是萬米深鉆的“動力引擎”;地質(zhì)工程一體化設(shè)計技術(shù)是深地塔科1井的“智慧大腦”,科學(xué)地設(shè)計出井身結(jié)構(gòu)的“四梁八柱”……
科學(xué)探索長路漫漫,只有堅定信念和決心,才能成就一番事業(yè)。面向“十五五”,相信會有更多科學(xué)家和工程師執(zhí)著攻關(guān)、向地球更深處進(jìn)發(fā),解開更多待解之謎。
延伸閱讀
塔里木盆地已鉆出超400口8000米以上深井
與上天、下海等人類認(rèn)識自然的方式一樣,向地下展開工程是人類獲取地下信息的一種方法,其難度不亞于太空工程。
深地勘探面臨多重難題:巖石堅硬難以進(jìn)入,地球內(nèi)部構(gòu)造復(fù)雜導(dǎo)致信號微弱難以識別,儀器裝備很難適應(yīng)深地高溫等。
我國已知的超1/3油氣資源分布在4500米深的地下,有的甚至更深,深層超深層油氣資源約占全國油氣資源總量的34%,世界新增油氣儲量的六成也都來自陸地深部地層。在塔里木盆地,超八成的石油埋藏在6000米以下的超深地層。勘探開發(fā)深層油氣資源,對擴(kuò)大儲量、穩(wěn)定產(chǎn)量有著非常重要的意義。
近年來,我國科研和技術(shù)人員不斷向地球深部進(jìn)軍,多次刷新深地開發(fā)紀(jì)錄。2025年,塔里木油田深層超深層產(chǎn)出油氣當(dāng)量突破2000萬噸,在總體產(chǎn)量中占比超60%,深層超深層已成為塔里木油田油氣產(chǎn)量重要“增長極”。目前,塔里木盆地已鉆出超400口8000米以上深井。















