“在超深层寻(xun)找油气，好比(bi)站在珠穆朗玛峰顶，要看清雅鲁藏布江上的游船”

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

一深带(dai)万难。地球半径(jing)约为6371千米，人类目前(qian)入地最大深度为12.262千米。如果将(jiang)地球比(bi)作一个鸡(ji)蛋，那么目前(qian)的探测还只停留在鸡(ji)蛋壳层面。

一难，在于地层岩性变化复杂。

深地塔科1井钻穿12套不同岩性、不同压(ya)力系统的岩层，地质构造复杂多变，极易发(fa)生井眼垮塌、卡钻、恶性井漏等事故。“岩层软硬交错，刚钻透硬如金刚石(shi)的硅质岩，下一米就可能遇到柔似橡(xiang)皮糖的膏岩层，钻头切削齿特别(bie)容(rong)易损伤。”中国石(shi)油塔里木油田公司执行董事、党(dang)工委书记王清华介绍。

每一次(ci)地层岩性变化，都要更换(huan)与之相适应的钻头，调整钻井液的各项配比(bi)。靠(kao)近地表的中浅层，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(de)近乎光(guang)滑(hua)。

二难，在于井下超高温超高压(ya)。

随(sui)着地层深度增加，温度、压(ya)力也随(sui)之增加。深地塔科1井的井下最高温度220摄氏度，最高压(ya)力145兆帕、相当于指甲(jia)盖大小的面积承受超过1.4吨的重量(liang)，常规钻井工具(ju)、材料难以适应如此苛(ke)刻的工况环境，极易损坏(huai)或(huo)失效(xiao)。

三难，在于钻杆超重吨位超大扭矩。

深地塔科1井的地表井眼，直径(jing)超57厘米。井眼向下，1130多根(gen)钻杆首尾连接，自重超350吨。最细的钻杆仅有杯口粗细，在高温高压(ya)条件下，如面条般柔软，断裂风险高。不仅如此，万米之下的井壁如同蚁(yi)穴，空间极窄。超重吨位、超大扭矩的钻杆在地表转10圈，地下钻头可能转不了1圈，如果钻杆的抗扭性或(huo)抗拉性不行，很容(rong)易出问题。

“9000米以深，没有任何邻井参(can)数可以参(can)考。每向下1米，都像是在无人区里凿出一条路。”深地塔科1井井长王春生最难忘的，是钻头距离1万米只差23米时，钻杆在井中突然断裂，卡钻、憋堵等问题轮番而至，经过15天连续奋战，才最终解决。

深地塔科1井钻探，从地表到万米，用(yong)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(de)见(jian)”“够得(de)着”“采得(de)出”

挺进万米深地，面临多项世界级难题和极限(xian)挑战。为保障深地塔科1井钻得(de)成、钻得(de)好，中国石(shi)油联合(he)多家企业、科研机构以及高等院校共计数万人，集智攻关。

——借助三维物探技(ji)术，让万米地层“看得(de)见(jian)”。

地球物理勘探，相当于给地球做“CT”，可以看清井位所在的地层信息。深地塔科1井钻探过程中，东方物探依托三维物探技(ji)术，用(yong)地震波对(dui)万米地层进行高清成像，实现(xian)钻前(qian)预警(jing)、钻中预测，为工具(ju)仪器准备、工艺技(ji)术优化提(ti)供支撑(cheng)；中油测井则采用(yong)电、声(sheng)、核、磁等尖端手段，对(dui)钻过的所有地层实现(xian)厘米级精准标定，擦亮探视超深地层的“眼睛”。

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

——应用(yong)12000米钻机等国产设(she)备，让万米地层“够得(de)着”。

钻机，钻井的“动力引(yin)擎”。深地塔科1井作业过程中，下套管时最大吨位达665吨，常规钻机的提(ti)升(sheng)能力无法满足钻探要求。中国石(shi)油自主研发(fa)了全球陆上首台12000米自动化钻机，载重能力提(ti)升(sheng)至最大900吨。

钻头，钻井的“铁齿铜牙”。不同岩性的地层，需要适配不同的钻头选型、齿形排列分布及工具(ju)配套。项目团队自主研制了超硬复合(he)片及高端钻头，全力保障钻井提(ti)速。

钻井液，钻井的“循环血液”。它具(ju)有携带(dai)岩屑、平衡(heng)地层压(ya)力、冷却钻头等多项功能，钻井过程中，如果抗温抗压(ya)能力不足，极易失效(xiao)。科研团队经过上百次(ci)配方调整和上千次(ci)体系试(shi)验，研发(fa)出抗220摄氏度水基钻井液，满足应对(dui)复杂工况的需求。

——研制高强度取岩芯成套工具(ju)，让万米岩芯“采得(de)出”。

作为地下岩石(shi)的剖面截(jie)取物，岩芯是人类了解地球深部唯一的实物资料。中国石(shi)油天然气股份有限(xian)公司总地质师江同文介绍，针(zhen)对(dui)相关地层强度高、易破(po)碎等难题，项目团队首创耐240摄氏度高强度取岩芯工具(ju)、高效(xiao)破(po)岩取岩芯钻头，成功收获12.64米岩芯，珍贵程度堪比(bi)“月(yue)壤”。

“突破(po)万米意味着我国油气工程技(ji)术发(fa)展进入一个崭新的阶段，代表我们初步构建了万米深地钻完井技(ji)术高地与原创技(ji)术策源地。”中国工程院院士(shi)孙金声(sheng)说。

端牢能源饭碗，解开深地奥秘

挺进地球深部，每一米都是对(dui)未知的挑战，每一寸都是向极限(xian)的突破(po)，难度一点不比(bi)“蛟龙”下海、“嫦娥”探月(yue)小，这个万米非(fei)入不可吗？

这是端牢能源饭碗的坚实支撑(cheng)。

数据显示，世界新增油气储量(liang)的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(liang)，占全国油气资源总量(liang)约34%。深地塔科1井所在的塔里木盆(pen)地，一口超深油气井日产油气当量(liang)最高1000余吨，相当于数十口甚至上百口浅层气井的产量(liang)。

“向深地进军(jun)是我国未来油气发(fa)展的必由(you)之路。”中国石(shi)油天然气股份有限(xian)公司副总裁何江川(chuan)介绍，中国石(shi)油在新疆(jiang)和四川(chuan)等地的6000米至9000米深度，已发(fa)现(xian)一个10亿吨级大油田和3个万亿立(li)方米大气区。2017年至2024年，中国石(shi)油6000米以深超深井数量(liang)从100口增长到1860口，8000米以深特深井数量(liang)从0口增长到208口。

这是解开深地奥秘的关键钥匙(chi)。

10001米，灰白(bai)色的粉晶云岩；10780米，泥金色的云质灰岩；10906米，石(shi)墨色的泥岩……显微镜下，深地塔科1井钻探过程中，取出的岩石(shi)样品颜色形态各异。

中国石(shi)油科研人员根(gen)据岩芯、岩屑以及测录井等地质样品和数据，绘制出亚(ya)洲第一份万米地质剖面图，为深地科学探索和油气勘探提(ti)供一手实物资料，有力支撑(cheng)了地球深部结构与物质组(zu)成、地球演化、气候变迁(qian)等重大基础科学问题研究。

这是产业强链补链的实战练兵。

套管要抗挤压(ya)，宝钢股份自主研发(fa)的产品，钢级、密封(feng)性能等关键指标均比(bi)最高钢级套管高出超20%；常规钻机提(ti)升(sheng)能力不足，中国石(shi)油宝石(shi)机械设(she)计全球陆上首台12000米自动化钻机；钻头要硬核，中国石(shi)化江钻公司提(ti)供高强耐磨、高韧抗冲(chong)的复合(he)片……合(he)力攻坚，优势互补，形成创新合(he)力。

“深地塔科1井钻探形成了自主可控的万米关键核心技(ji)术体系，助推我国深地钻探关键装(zhuang)备、工具(ju)、材料迭代升(sheng)级。”王清华介绍。以国产钻头为例，价格比(bi)进口钻头下降(jiang)近一半，钻井速度却提(ti)高约50%，相关技(ji)术指标处于国际(ji)先进水平。

回望来路，20世纪70年代，我国第一口井深超过7000米的钻井完钻。从7000米到突破(po)8000米，历(li)经29年；从8000米到迈入9000米，历(li)经15年；从9000米到冲(chong)破(po)10000米大关，仅用(yong)3年。

10910米不是终点。中国人向深地探索的脚步迈得(de)更快、更远。（记者 丁怡婷）

版式(shi)设(she)计：张(zhang)丹峰

《人民日报》（2025年02月(yue)21日02版）

责编：秦雅楠、卢思(si)宇