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9968米！我國(guó)首口萬(wàn)米深井，鉆開(kāi)5億年前地層！

時(shí)間：2024-02-21 14:55 來(lái)源：cippe 點(diǎn)擊：次

根據(jù)央視新聞報(bào)道，我國(guó)首口萬(wàn)米科探井——深地塔科1井從去年5月30日開(kāi)鉆以來(lái)，經(jīng)過(guò)兩百多天的鉆進(jìn)，正努力向萬(wàn)米挺進(jìn)。截至2月17日上午8點(diǎn)，鉆井深度達(dá)到9968米，距離萬(wàn)米大關(guān)只剩下30多米，正在向著萬(wàn)米地層沖刺鉆進(jìn)。

一深帶萬(wàn)難，萬(wàn)米鉆井是世界級(jí)難題。由于地層超高溫、超高壓，加上地下巖石變化頻繁，導(dǎo)致很多鉆井工具疲勞損傷，鉆井工程十分艱難。

中國(guó)石油塔里木油田首席技術(shù)專家王春生：現(xiàn)在真的是每鉆進(jìn)一米都是在摸著石頭過(guò)河，每下一米都是未知的，都充滿了風(fēng)險(xiǎn)，我們現(xiàn)在加大密度讀取地下巖石地質(zhì)信息，每半米研判一次，及時(shí)優(yōu)化鉆井參數(shù)，現(xiàn)在主要追求的是平穩(wěn)。

在鉆頭鉆至9900米后，地層壓力系統(tǒng)十分復(fù)雜，地層坍塌、井漏等復(fù)雜情況開(kāi)始交織出現(xiàn)。由于現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法精準(zhǔn)預(yù)測(cè)地層壓力、巖石力學(xué)變化特性，鉆頭前進(jìn)變得舉步維艱。

中國(guó)石油塔里木油田首席技術(shù)專家王春生：目前這個(gè)階段，我們可能隨時(shí)要遇到異常高壓，鉆具震動(dòng)非常強(qiáng)烈，防斜工具已經(jīng)超出耐溫極限，井斜控制很難，我們現(xiàn)在盯緊每一項(xiàng)鉆井的參數(shù)，一旦變化立即分析調(diào)整，探索最優(yōu)的鉆井技術(shù)措施，確保這口井安全抵達(dá)萬(wàn)米深層。

什么是科探井？其背后有哪些科技利器？

我國(guó)首口萬(wàn)米深井，鉆開(kāi)5億年前地層

科學(xué)探索井簡(jiǎn)稱“科探井”，主要功用是探索地球演化、生命起源、氣候變遷、災(zāi)害防治、資源利用。它跟普通的井最大區(qū)別就是，它要探索的領(lǐng)域是前人從沒(méi)有鉆探過(guò)的未知領(lǐng)域。

深地塔科1井設(shè)計(jì)鉆探深度達(dá)11100米，自上而下要穿透13個(gè)地層。深地塔科1井鉆井深度到達(dá)9850米后，需要更換鉆頭。新鉆頭將在之前作業(yè)位置，繼續(xù)萬(wàn)米鉆進(jìn)。深地塔科1井自去年5月開(kāi)鉆以來(lái)，已穿透11個(gè)地層，連續(xù)創(chuàng)造多項(xiàng)鉆井紀(jì)錄。

目前，深地塔科1井已鉆到第12個(gè)地層。該地層已深埋地下5億年，地質(zhì)人員將通過(guò)分析古老地層沉積的巖石，更深入了解塔里木盆地沉積演化特征，為科學(xué)探索和油氣探勘提供第一手資料。

專家介紹，研究發(fā)現(xiàn)，塔里木盆地有利于油氣在深層生成和保存，探勘實(shí)踐也不斷打破油氣生成下限。通過(guò)油氣生成模擬研究，預(yù)測(cè)9000米以深可能還有石油液體存在，12000米以深可能有天然氣存在。萬(wàn)米深井的成功將極大拓展油氣勘探領(lǐng)域。

作為油氣資源戰(zhàn)略接替區(qū)，深層、超深層已成為我國(guó)油氣重大發(fā)現(xiàn)的主要區(qū)域。深地塔科1井所在的塔里木盆地是我國(guó)超深油氣富集區(qū)，8000米以下油氣地質(zhì)資源總量超過(guò)90億噸油當(dāng)量，占全國(guó)超深層資源量的一半以上。

據(jù)悉，深地塔科1井所在的塔里木盆地4500米以下深部地層采出天然氣突破2600億立方米。目前，塔里木油田日產(chǎn)天然氣接近1億立方米。這些天然氣大部分采自地下七八千米的深部地層。博孜大北氣區(qū)作為我國(guó)新開(kāi)辟的深地天然氣主力上產(chǎn)區(qū)，入冬以來(lái)產(chǎn)量節(jié)節(jié)攀升。

塔里木盆地是我國(guó)最大的含油氣盆地，超深油氣資源儲(chǔ)量豐富。塔里木油田在天山南麓及塔克拉瑪干沙漠腹地，已建成5個(gè)深層、超深層天然氣主力產(chǎn)區(qū)，年產(chǎn)氣300億方。

為加快新井產(chǎn)能變現(xiàn)，塔里木油田加速地面配套系統(tǒng)工程建設(shè)，加快提升油氣集輸能力。從塔里木盆地深部地層采出的這些天然氣，通過(guò)油田內(nèi)部縱橫交錯(cuò)的管道匯集到西氣東輸?shù)谝徽?，并由此輸向萬(wàn)里國(guó)脈。

萬(wàn)米深井帶動(dòng)石油裝備制造迭代升級(jí)

萬(wàn)米深井采用了全球首臺(tái)1.2萬(wàn)米特深井自動(dòng)化鉆機(jī)，同時(shí)還投用了我國(guó)自主研制的套管、鉆頭、井下工器具等近200項(xiàng)國(guó)內(nèi)頂尖裝備，推動(dòng)了鉆采裝備產(chǎn)業(yè)鏈迭代升級(jí)。

日前，我國(guó)新研發(fā)的最高鋼級(jí)鋼管發(fā)往萬(wàn)米深井現(xiàn)場(chǎng)，將用于這口井突破萬(wàn)米后支撐井壁。萬(wàn)米深層對(duì)油套管的強(qiáng)度、韌性都提出了更高要求。鉆具下到萬(wàn)米深層一旦發(fā)生變形脫落將造成不可估量的損失。研發(fā)人員模擬了地下高溫高壓幾十種工況，開(kāi)展了上百次的試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。

寶鋼股份鋼管條鋼事業(yè)部產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)首席工程師盧小慶介紹：套管的鋼級(jí)、抗擠毀性能、密封性能等關(guān)鍵性能指標(biāo)均比最高鋼級(jí)套管高出21%以上，而且在220℃高溫環(huán)境下，套管的各項(xiàng)性能指標(biāo)仍能保持不變。