近(jin)600个日夜，深地塔科1井的(de)钻探，与5亿多年(nian)前的(de)岩石相遇，全球(qiu)首次在陆地万米深层发现油气显示，这在深地科学研究和(he)超深层油气勘探领域具有里程碑意义。“中国深度”再刷新的(de)背后，有哪些故事？记者进行了采访。

“在超深层寻(xun)找(zhao)油气，好比站在珠穆朗玛峰顶，要看(kan)清(qing)雅鲁(lu)藏布江上的(de)游(you)船”

“在超深层寻(xun)找(zhao)油气，好比站在珠穆朗玛峰顶，要看(kan)清(qing)雅鲁(lu)藏布江上的(de)游(you)船。”油气行业常说这么(me)一句话。

一深带万难。地球(qiu)半(ban)径(jing)约为6371千米，人类目前入地最大深度为12.262千米。如果将地球(qiu)比作一个鸡(ji)蛋(dan)，那么(me)目前的(de)探测还只停留在鸡(ji)蛋(dan)壳(ke)层面。

一难，在于地层岩性变化复杂。

深地塔科1井钻穿(chuan)12套不同岩性、不同压力系统(tong)的(de)岩层，地质构(gou)造复杂多变，极易发生(sheng)井眼垮塌、卡钻、恶性井漏等事故。“岩层软硬交错，刚钻透硬如金刚石的(de)硅质岩，下一米就可能遇到柔似橡皮(pi)糖的(de)膏岩层，钻头切削齿特别容易损伤(shang)。”中国石油塔里木油田公司执(zhi)行董事、党工委书记王清(qing)华介绍。

每一次地层岩性变化，都(dou)要更换与之相适应的(de)钻头，调(diao)整钻井液(ye)的(de)各项(xiang)配比。靠近(jin)地表的(de)中浅层，一颗钻头日进尺最高能达600米；而在万米以深，钻头平均日进尺不超30米，就会磨损得近(jin)乎光滑。

二(er)难，在于井下超高温超高压。

随着地层深度增加，温度、压力也随之增加。深地塔科1井的(de)井下最高温度220摄氏度，最高压力145兆帕、相当于指甲(jia)盖大小的(de)面积承受超过1.4吨的(de)重量，常规(gui)钻井工具、材(cai)料(liao)难以适应如此苛刻的(de)工况环境，极易损坏或失效。

三难，在于钻杆超重吨位(wei)超大扭矩(ju)。

深地塔科1井的(de)地表井眼，直径(jing)超57厘米。井眼向下，1130多根钻杆首尾连接，自重超350吨。最细的(de)钻杆仅(jin)有杯口(kou)粗细，在高温高压条件下，如面条般(ban)柔软，断裂风险高。不仅(jin)如此，万米之下的(de)井壁如同蚁穴(xue)，空间极窄。超重吨位(wei)、超大扭矩(ju)的(de)钻杆在地表转10圈(quan)，地下钻头可能转不了1圈(quan)，如果钻杆的(de)抗扭性或抗拉性不行，很容易出(chu)问题(ti)。

“9000米以深，没有任何邻井参数可以参考。每向下1米，都(dou)像是在无人区里凿出(chu)一条路。”深地塔科1井井长王春生(sheng)最难忘的(de)，是钻头距离1万米只差23米时，钻杆在井中突然(ran)断裂，卡钻、憋堵(du)等问题(ti)轮番而至，经过15天连续(xu)奋战，才最终(zhong)解决。

深地塔科1井钻探，从(cong)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(kan)得见”“够得着”“采得出(chu)”

挺进万米深地，面临多项(xiang)世(shi)界级难题(ti)和(he)极限挑战。为保(bao)障深地塔科1井钻得成、钻得好，中国石油联(lian)合多家企(qi)业、科研机构(gou)以及高等院校共计数万人，集智攻关。

——借助三维物探技术，让万米地层“看(kan)得见”。

地球(qiu)物理勘探，相当于给地球(qiu)做“CT”，可以看(kan)清(qing)井位(wei)所在的(de)地层信息。深地塔科1井钻探过程中，东方物探依托(tuo)三维物探技术，用地震波对万米地层进行高清(qing)成像，实现钻前预警、钻中预测，为工具仪器准备、工艺技术优化提供支撑(cheng)；中油测井则采用电、声(sheng)、核、磁等尖端手段(duan)，对钻过的(de)所有地层实现厘米级精(jing)准标定，擦(ca)亮探视超深地层的(de)“眼睛”。

“深地塔科1井成功完钻，验证了我们对万米以深地质理论认识的(de)正确性，地质预测和(he)实钻结果基本吻合，深度误差不到1%。”塔里木油田勘探开发研究院风险勘探研究项(xiang)目经理孙崇浩说。

——应用12000米钻机等国产设备，让万米地层“够得着”。

钻机，钻井的(de)“动力引(yin)擎(qing)”。深地塔科1井作业过程中，下套管时最大吨位(wei)达665吨，常规(gui)钻机的(de)提升能力无法(fa)满(man)足钻探要求。中国石油自主研发了全球(qiu)陆上首台12000米自动化钻机，载重能力提升至最大900吨。

钻头，钻井的(de)“铁(tie)齿铜牙”。不同岩性的(de)地层，需要适配不同的(de)钻头选型、齿形排列(lie)分布及工具配套。项(xiang)目团队自主研制(zhi)了超硬复合片及高端钻头，全力保(bao)障钻井提速。

钻井液(ye)，钻井的(de)“循环血液(ye)”。它具有携带岩屑、平衡地层压力、冷却钻头等多项(xiang)功能，钻井过程中，如果抗温抗压能力不足，极易失效。科研团队经过上百(bai)次配方调(diao)整和(he)上千次体系试验，研发出(chu)抗220摄氏度水基钻井液(ye)，满(man)足应对复杂工况的(de)需求。

——研制(zhi)高强度取岩芯成套工具，让万米岩芯“采得出(chu)”。

作为地下岩石的(de)剖面截取物，岩芯是人类了解地球(qiu)深部唯一的(de)实物资料(liao)。中国石油天然(ran)气股份有限公司总地质师江同文介绍，针对相关地层强度高、易破碎等难题(ti)，项(xiang)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(huo)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术发展进入一个崭(zhan)新的(de)阶段(duan)，代表我们初步构(gou)建了万米深地钻完井技术高地与原创技术策(ce)源地。”中国工程院院士孙金声(sheng)说。

端牢能源饭碗，解开深地奥秘

挺进地球(qiu)深部，每一米都(dou)是对未知的(de)挑战，每一寸都(dou)是向极限的(de)突破，难度一点不比“蛟龙”下海、“嫦娥”探月小，这个万米非入不可吗？

这是端牢能源饭碗的(de)坚实支撑(cheng)。

数据显示，世(shi)界新增油气储量的(de)60%来自深部地层，我国深层、超深层油气资源达671亿吨油当量，占全国油气资源总量约34%。深地塔科1井所在的(de)塔里木盆地，一口(kou)超深油气井日产油气当量最高1000余吨，相当于数十口(kou)甚至上百(bai)口(kou)浅层气井的(de)产量。

“向深地进军是我国未来油气发展的(de)必由之路。”中国石油天然(ran)气股份有限公司副总裁何江川介绍，中国石油在新疆和(he)四川等地的(de)6000米至9000米深度，已发现一个10亿吨级大油田和(he)3个万亿立方米大气区。2017年(nian)至2024年(nian)，中国石油6000米以深超深井数量从(cong)100口(kou)增长到1860口(kou)，8000米以深特深井数量从(cong)0口(kou)增长到208口(kou)。

这是解开深地奥秘的(de)关键钥匙。

10001米，灰白色的(de)粉晶云岩；10780米，泥金色的(de)云质灰岩；10906米，石墨色的(de)泥岩……显微镜下，深地塔科1井钻探过程中，取出(chu)的(de)岩石样(yang)品颜色形态各异。

中国石油科研人员根据岩芯、岩屑以及测录井等地质样(yang)品和(he)数据，绘(hui)制(zhi)出(chu)亚洲第一份万米地质剖面图，为深地科学探索和(he)油气勘探提供一手实物资料(liao)，有力支撑(cheng)了地球(qiu)深部结构(gou)与物质组成、地球(qiu)演化、气候变迁等重大基础科学问题(ti)研究。

这是产业强链补链的(de)实战练(lian)兵。

套管要抗挤压，宝钢股份自主研发的(de)产品，钢级、密封性能等关键指标均比最高钢级套管高出(chu)超20%；常规(gui)钻机提升能力不足，中国石油宝石机械设计全球(qiu)陆上首台12000米自动化钻机；钻头要硬核，中国石化江钻公司提供高强耐(nai)磨、高韧抗冲的(de)复合片……合力攻坚，优势互补，形成创新合力。

“深地塔科1井钻探形成了自主可控的(de)万米关键核心技术体系，助推我国深地钻探关键装(zhuang)备、工具、材(cai)料(liao)迭代升级。”王清(qing)华介绍。以国产钻头为例，价格比进口(kou)钻头下降(jiang)近(jin)一半(ban)，钻井速度却提高约50%，相关技术指标处于国际先进水平。

回(hui)望来路，20世(shi)纪70年(nian)代，我国第一口(kou)井深超过7000米的(de)钻井完钻。从(cong)7000米到突破8000米，历经29年(nian)；从(cong)8000米到迈入9000米，历经15年(nian)；从(cong)9000米到冲破10000米大关，仅(jin)用3年(nian)。

10910米不是终(zhong)点。中国人向深地探索的(de)脚步迈得更快(kuai)、更远。

《人民日报》（2025年(nian)02月21日 第 02 版）

版式设计：张丹峰