“在超深层寻找油(you)气，好比站在珠穆朗(lang)玛峰顶(ding)，要看清雅鲁藏布江上的游船”

“在超深层寻找油(you)气，好比站在珠穆朗(lang)玛峰顶(ding)，要看清雅鲁藏布江上的游船。”油(you)气行业常说这(zhe)么一句话。

一深带万难。地球半径约为6371千米，人类目(mu)前入地最大深度为12.262千米。如果将地球比作一个鸡蛋，那么目(mu)前的探测还只停留(liu)在鸡蛋壳层面(mian)。

一难，在于地层岩性变化(hua)复杂(za)。

深地塔科1井(jing)钻穿12套(tao)不同岩性、不同压力系统的岩层，地质构造复杂(za)多变，极易发生(sheng)井(jing)眼垮塌、卡钻、恶性井(jing)漏等事故。“岩层软硬交错，刚钻透硬如金刚石的硅质岩，下一米就可能遇到柔似橡皮糖的膏岩层，钻头切削(xue)齿特别容易损伤。”中国石油(you)塔里木油(you)田公(gong)司执行董事、党工委书记王清华介绍。

每一次地层岩性变化(hua)，都要更换与之相适应的钻头，调整钻井(jing)液的各项配比。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，就会磨损得近乎(hu)光滑(hua)。

二难，在于井(jing)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(jing)的井(jing)下最高温度220摄氏(shi)度，最高压力145兆帕、相当于指(zhi)甲(jia)盖大小的面(mian)积承受超过1.4吨的重(zhong)量，常规钻井(jing)工具、材(cai)料难以适应如此苛刻的工况环境，极易损坏或失效。

三难，在于钻杆超重(zhong)吨位超大扭矩。

深地塔科1井(jing)的地表井(jing)眼，直径超57厘米。井(jing)眼向下，1130多根钻杆首尾连接(jie)，自重(zhong)超350吨。最细的钻杆仅有杯口粗细，在高温高压条件下，如面(mian)条般柔软，断裂风险高。不仅如此，万米之下的井(jing)壁如同蚁穴，空间极窄。超重(zhong)吨位、超大扭矩的钻杆在地表转(zhuan)10圈，地下钻头可能转(zhuan)不了1圈，如果钻杆的抗扭性或抗拉性不行，很容易出问题。

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

深地塔科1井(jing)钻探，从地表到万米，用时279天；最后910米，却耗(hao)时300多天。

创新引领，让万米地层“看得见”“够得着”“采得出”

挺进万米深地，面(mian)临多项世界级难题和极限挑战。为保障(zhang)深地塔科1井(jing)钻得成、钻得好，中国石油(you)联(lian)合多家企业、科研机构以及高等院校共计数万人，集智攻关。

——借助三维物探技术，让万米地层“看得见”。

地球物理勘探，相当于给(gei)地球做“CT”，可以看清井(jing)位所在的地层信息。深地塔科1井(jing)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成像，实现钻前预(yu)警、钻中预(yu)测，为工具仪器准备、工艺技术优化(hua)提供支撑；中油(you)测井(jing)则采用电、声、核、磁等尖(jian)端手段，对钻过的所有地层实现厘米级精准标定，擦亮探视超深地层的“眼睛”。

“深地塔科1井(jing)成功完钻，验证(zheng)了我们(men)对万米以深地质理论认识(shi)的正确(que)性，地质预(yu)测和实钻结(jie)果基(ji)本吻合，深度误(wu)差不到1%。”塔里木油(you)田勘探开发研究院风险勘探研究项目(mu)经(jing)理孙崇浩(hao)说。

——应用12000米钻机等国产设备，让万米地层“够得着”。

钻机，钻井(jing)的“动力引擎”。深地塔科1井(jing)作业过程中，下套(tao)管时最大吨位达665吨，常规钻机的提升(sheng)能力无法满足钻探要求。中国石油(you)自主研发了全球陆上首台12000米自动化(hua)钻机，载(zai)重(zhong)能力提升(sheng)至最大900吨。

钻头，钻井(jing)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配套(tao)。项目(mu)团队自主研制了超硬复合片及高端钻头，全力保障(zhang)钻井(jing)提速。

钻井(jing)液，钻井(jing)的“循(xun)环血液”。它(ta)具有携带岩屑、平衡地层压力、冷却钻头等多项功能，钻井(jing)过程中，如果抗温抗压能力不足，极易失效。科研团队经(jing)过上百次配方调整和上千次体(ti)系试验，研发出抗220摄氏(shi)度水基(ji)钻井(jing)液，满足应对复杂(za)工况的需求。

——研制高强度取岩芯成套(tao)工具，让万米岩芯“采得出”。

作为地下岩石的剖(pou)面(mian)截取物，岩芯是人类了解地球深部唯一的实物资料。中国石油(you)天然气股(gu)份有限公(gong)司总(zong)地质师江同文介绍，针对相关地层强度高、易破碎等难题，项目(mu)团队首创耐240摄氏(shi)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(kan)比“月壤”。

“突破万米意(yi)味着我国油(you)气工程技术发展进入一个崭新的阶(jie)段，代表我们(men)初步构建了万米深地钻完井(jing)技术高地与原创技术策源地。”中国工程院院士(shi)孙金声说。

端牢能源饭碗，解开深地奥秘

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

这(zhe)是端牢能源饭碗的坚(jian)实支撑。

数据显示，世界新增油(you)气储量的60%来自深部地层，我国深层、超深层油(you)气资源达671亿吨油(you)当量，占全国油(you)气资源总(zong)量约34%。深地塔科1井(jing)所在的塔里木盆地，一口超深油(you)气井(jing)日产油(you)气当量最高1000余吨，相当于数十口甚至上百口浅层气井(jing)的产量。

“向深地进军是我国未来油(you)气发展的必由之路。”中国石油(you)天然气股(gu)份有限公(gong)司副总(zong)裁何江川介绍，中国石油(you)在新疆和四川等地的6000米至9000米深度，已发现一个10亿吨级大油(you)田和3个万亿立(li)方米大气区。2017年(nian)至2024年(nian)，中国石油(you)6000米以深超深井(jing)数量从100口增长到1860口，8000米以深特深井(jing)数量从0口增长到208口。

这(zhe)是解开深地奥秘的关键钥匙。

10001米，灰白色的粉(fen)晶云岩；10780米，泥金色的云质灰岩；10906米，石墨色的泥岩……显微(wei)镜下，深地塔科1井(jing)钻探过程中，取出的岩石样品颜色形态各异。

中国石油(you)科研人员根据岩芯、岩屑以及测录井(jing)等地质样品和数据，绘(hui)制出亚洲第一份万米地质剖(pou)面(mian)图，为深地科学探索和油(you)气勘探提供一手实物资料，有力支撑了地球深部结(jie)构与物质组成、地球演化(hua)、气候变迁等重(zhong)大基(ji)础科学问题研究。

这(zhe)是产业强链补(bu)链的实战练兵。

套(tao)管要抗挤压，宝钢股(gu)份自主研发的产品，钢级、密封性能等关键指(zhi)标均比最高钢级套(tao)管高出超20%；常规钻机提升(sheng)能力不足，中国石油(you)宝石机械设计全球陆上首台12000米自动化(hua)钻机；钻头要硬核，中国石化(hua)江钻公(gong)司提供高强耐磨、高韧抗冲(chong)的复合片……合力攻坚(jian)，优势互补(bu)，形成创新合力。

“深地塔科1井(jing)钻探形成了自主可控的万米关键核心技术体(ti)系，助推我国深地钻探关键装备、工具、材(cai)料迭代升(sheng)级。”王清华介绍。以国产钻头为例，价格比进口钻头下降近一半，钻井(jing)速度却提高约50%，相关技术指(zhi)标处于国际(ji)先进水平。

回望(wang)来路，20世纪70年(nian)代，我国第一口井(jing)深超过7000米的钻井(jing)完钻。从7000米到突破8000米，历经(jing)29年(nian)；从8000米到迈入9000米，历经(jing)15年(nian)；从9000米到冲(chong)破10000米大关，仅用3年(nian)。

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

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《人民日报》（2025年(nian)02月21日02版）

责(ze)编：秦雅楠、卢(lu)思宇