近600个日夜，深(shen)地塔科1井的钻探，与5亿多年(nian)前的岩石相遇(yu)，全(quan)球首次(ci)在陆地万米深(shen)层发现油气显示，这在深(shen)地科学研究和超深(shen)层油气勘探领域具有里程碑(bei)意义。“中(zhong)国深(shen)度”再(zai)刷新的背后，有哪些故事？记者进行了采访。

“在超深(shen)层寻找油气，好比站在珠穆朗玛峰顶，要看清雅鲁藏(cang)布江上的游船”

“在超深(shen)层寻找油气，好比站在珠穆朗玛峰顶，要看清雅鲁藏(cang)布江上的游船。”油气行业常说这么一句话。

一深(shen)带万难。地球半径(jing)约为6371千米，人类目前入(ru)地最大深(shen)度为12.262千米。如果(guo)将地球比作一个鸡(ji)蛋(dan)，那么目前的探测(ce)还只停留在鸡(ji)蛋(dan)壳层面。

一难，在于地层岩性变化复杂。

深(shen)地塔科1井钻穿12套不同岩性、不同压力系统的岩层，地质(zhi)构造复杂多变，极易发生井眼垮塌、卡钻、恶(e)性井漏(lou)等事故。“岩层软硬交错，刚钻透硬如金刚石的硅质(zhi)岩，下(xia)一米就可能(neng)遇(yu)到柔似橡皮糖(tang)的膏岩层，钻头切削齿特别容易损伤。”中(zhong)国石油塔里木油田公司执行董事、党工委书记王清华介绍。

每一次(ci)地层岩性变化，都要更换与之相适应的钻头，调整钻井液的各项配比。靠近地表的中(zhong)浅层，一颗钻头日进尺最高能(neng)达600米；而在万米以深(shen)，钻头平均日进尺不超30米，就会磨损得近乎光滑。

二(er)难，在于井下(xia)超高温超高压。

随着地层深(shen)度增加，温度、压力也随之增加。深(shen)地塔科1井的井下(xia)最高温度220摄氏度，最高压力145兆帕、相当于指甲盖大小的面积承受超过1.4吨的重量，常规钻井工具、材料难以适应如此苛刻(ke)的工况(kuang)环境，极易损坏或失(shi)效。

三难，在于钻杆(gan)超重吨位超大扭矩。

深(shen)地塔科1井的地表井眼，直径(jing)超57厘米。井眼向下(xia)，1130多根钻杆(gan)首尾连接，自重超350吨。最细的钻杆(gan)仅有杯口粗细，在高温高压条件下(xia)，如面条般柔软，断裂风险(xian)高。不仅如此，万米之下(xia)的井壁如同蚁穴，空间(jian)极窄。超重吨位、超大扭矩的钻杆(gan)在地表转10圈，地下(xia)钻头可能(neng)转不了1圈，如果(guo)钻杆(gan)的抗扭性或抗拉(la)性不行，很容易出(chu)问题。

“9000米以深(shen)，没有任何邻井参数可以参考。每向下(xia)1米，都像是在无人区里凿出(chu)一条路。”深(shen)地塔科1井井长王春生最难忘的，是钻头距离1万米只差23米时，钻杆(gan)在井中(zhong)突然断裂，卡钻、憋堵等问题轮番而至(zhi)，经过15天连续奋战，才(cai)最终解(jie)决。

深(shen)地塔科1井钻探，从地表到万米，用时279天；最后910米，却耗时300多天。

创新引(yin)领，让万米地层“看得见(jian)”“够得着”“采得出(chu)”

挺进万米深(shen)地，面临多项世界级(ji)难题和极限挑战。为保障深(shen)地塔科1井钻得成、钻得好，中(zhong)国石油联合多家企(qi)业、科研机构以及高等院校(xiao)共计数万人，集智攻关。

——借助三维(wei)物探技(ji)术，让万米地层“看得见(jian)”。

地球物理勘探，相当于给地球做(zuo)“CT”，可以看清井位所在的地层信息。深(shen)地塔科1井钻探过程中(zhong)，东方物探依托三维(wei)物探技(ji)术，用地震波(bo)对万米地层进行高清成像，实现钻前预警、钻中(zhong)预测(ce)，为工具仪器准备、工艺技(ji)术优化提供支撑；中(zhong)油测(ce)井则采用电(dian)、声、核、磁等尖端(duan)手段，对钻过的所有地层实现厘米级(ji)精准标定，擦亮探视超深(shen)地层的“眼睛(jing)”。

“深(shen)地塔科1井成功完钻，验证了我们对万米以深(shen)地质(zhi)理论(lun)认识的正确性，地质(zhi)预测(ce)和实钻结果(guo)基本吻合，深(shen)度误差不到1%。”塔里木油田勘探开发研究院风险(xian)勘探研究项目经理孙崇浩说。

——应用12000米钻机等国产(chan)设备，让万米地层“够得着”。

钻机，钻井的“动力引(yin)擎”。深(shen)地塔科1井作业过程中(zhong)，下(xia)套管时最大吨位达665吨，常规钻机的提升能(neng)力无法满足钻探要求。中(zhong)国石油自主研发了全(quan)球陆上首台12000米自动化钻机，载重能(neng)力提升至(zhi)最大900吨。

钻头，钻井的“铁(tie)齿铜牙”。不同岩性的地层，需要适配不同的钻头选型、齿形(xing)排列分布及工具配套。项目团队自主研制了超硬复合片及高端(duan)钻头，全(quan)力保障钻井提速。

钻井液，钻井的“循环血液”。它具有携(xie)带岩屑、平衡(heng)地层压力、冷却钻头等多项功能(neng)，钻井过程中(zhong)，如果(guo)抗温抗压能(neng)力不足，极易失(shi)效。科研团队经过上百次(ci)配方调整和上千次(ci)体(ti)系试验，研发出(chu)抗220摄氏度水基钻井液，满足应对复杂工况(kuang)的需求。

——研制高强度取岩芯成套工具，让万米岩芯“采得出(chu)”。

作为地下(xia)岩石的剖(pou)面截取物，岩芯是人类了解(jie)地球深(shen)部唯一的实物资料。中(zhong)国石油天然气股份有限公司总地质(zhi)师江同文介绍，针对相关地层强度高、易破碎等难题，项目团队首创耐(nai)240摄氏度高强度取岩芯工具、高效破岩取岩芯钻头，成功收获12.64米岩芯，珍贵程度堪比“月壤”。

“突破万米意味着我国油气工程技(ji)术发展进入(ru)一个崭新的阶段，代表我们初(chu)步构建了万米深(shen)地钻完井技(ji)术高地与原创技(ji)术策源地。”中(zhong)国工程院院士孙金声说。

端(duan)牢能(neng)源饭(fan)碗，解(jie)开深(shen)地奥(ao)秘

挺进地球深(shen)部，每一米都是对未知的挑战，每一寸(cun)都是向极限的突破，难度一点不比“蛟龙(long)”下(xia)海、“嫦娥”探月小，这个万米非入(ru)不可吗？

这是端(duan)牢能(neng)源饭(fan)碗的坚实支撑。

数据显示，世界新增油气储量的60%来自深(shen)部地层，我国深(shen)层、超深(shen)层油气资源达671亿吨油当量，占(zhan)全(quan)国油气资源总量约34%。深(shen)地塔科1井所在的塔里木盆(pen)地，一口超深(shen)油气井日产(chan)油气当量最高1000余吨，相当于数十口甚至(zhi)上百口浅层气井的产(chan)量。

“向深(shen)地进军是我国未来油气发展的必由(you)之路。”中(zhong)国石油天然气股份有限公司副总裁(cai)何江川(chuan)介绍，中(zhong)国石油在新疆和四川(chuan)等地的6000米至(zhi)9000米深(shen)度，已(yi)发现一个10亿吨级(ji)大油田和3个万亿立方米大气区。2017年(nian)至(zhi)2024年(nian)，中(zhong)国石油6000米以深(shen)超深(shen)井数量从100口增长到1860口，8000米以深(shen)特深(shen)井数量从0口增长到208口。

这是解(jie)开深(shen)地奥(ao)秘的关键钥匙。

10001米，灰白色的粉晶云岩；10780米，泥金色的云质(zhi)灰岩；10906米，石墨色的泥岩……显微镜下(xia)，深(shen)地塔科1井钻探过程中(zhong)，取出(chu)的岩石样品(pin)颜色形(xing)态各异。

中(zhong)国石油科研人员根据岩芯、岩屑以及测(ce)录(lu)井等地质(zhi)样品(pin)和数据，绘制出(chu)亚洲第一份万米地质(zhi)剖(pou)面图(tu)，为深(shen)地科学探索和油气勘探提供一手实物资料，有力支撑了地球深(shen)部结构与物质(zhi)组成、地球演化、气候变迁等重大基础(chu)科学问题研究。

这是产(chan)业强链补(bu)链的实战练兵(bing)。

套管要抗挤压，宝钢股份自主研发的产(chan)品(pin)，钢级(ji)、密封(feng)性能(neng)等关键指标均比最高钢级(ji)套管高出(chu)超20%；常规钻机提升能(neng)力不足，中(zhong)国石油宝石机械(xie)设计全(quan)球陆上首台12000米自动化钻机；钻头要硬核，中(zhong)国石化江钻公司提供高强耐(nai)磨、高韧抗冲的复合片……合力攻坚，优势互补(bu)，形(xing)成创新合力。

“深(shen)地塔科1井钻探形(xing)成了自主可控的万米关键核心技(ji)术体(ti)系，助推我国深(shen)地钻探关键装备、工具、材料迭(die)代升级(ji)。”王清华介绍。以国产(chan)钻头为例，价格比进口钻头下(xia)降近一半，钻井速度却提高约50%，相关技(ji)术指标处于国际先进水平。

回望来路，20世纪70年(nian)代，我国第一口井深(shen)超过7000米的钻井完钻。从7000米到突破8000米，历经29年(nian)；从8000米到迈入(ru)9000米，历经15年(nian)；从9000米到冲破10000米大关，仅用3年(nian)。

10910米不是终点。中(zhong)国人向深(shen)地探索的脚步迈得更快、更远(yuan)。

《人民日报》（2025年(nian)02月21日 第 02 版）

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