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万米深井完钻改写“我国深度”

2025-06-14 04:41:09      點擊:187

万米深井完钻改写“我国深度”

  坐落塔克拉瑪幹沙漠內地的我國石油塔裏(lǐ)木油田深地(dì)塔科1井。 新華社記者 胡虎虎攝。

  日前,我國首口超(chāo)萬米科探井——深地塔科1井在地(dì)下10910米(mǐ)成功完(wán)鑽(zuàn),成為亞洲榜首、國際第二垂深井,讓國際深井之林有了新的“我國深度”。

  “深地(dì)塔(tǎ)科1井的順暢完鑽,不(bú)隻展示了我國在深地勘探範疇的強壯實力,更是(shì)我(wǒ)國地質研討範疇的重要裏程碑,為未來動力探究(jiū)和科(kē)學研討供(gòng)給了(le)名貴的一手資料,為我國在全球深地油氣勘探範疇贏得了更多話語權和主動權,含義嚴重。”我國(guó)科學院院士郝芳(fāng)說。

  進軍深地科技競技場。

  萬米深井完鑽,是我國繼“深空”“深海”之後,在“深地”範疇獲得的又一嚴(yán)重進展。為什麽(me)要打這麽深的井?

  向(xiàng)深(shēn)地進軍是地球科學展開的必然趨勢——。

  現在已(yǐ)知地球均勻(yún)半徑為6371千米,人類探究到的筆直深度僅有12.262千米。在人類沒有探查到的土地深處,究竟隱(yǐn)藏著怎樣的奧妙,需求不斷探究。

  深地範疇已成為各(gè)國搶奪科技製高點的競(jìng)技場。蘇聯的SG-3井以勘探莫霍麵為意圖,井深12262米,成為永久的入地觀測實驗室。德國的KTB井於1994年完鑽,井深9101米,建(jiàn)成了地殼深部物理(lǐ)化學狀況深井長時間(jiān)觀測體係……。

  在深地塔科1井鑽(zuàn)探過程中,我國石(shí)油天然氣集團有限公(gōng)司科研人員製作(zuò)出(chū)亞洲榜首(shǒu)份萬米地質剖麵圖,為深地科學(xué)探究和油氣勘探供給了一手(shǒu)什物(wù)資料,有(yǒu)力支撐了地球深部結構與(yǔ)物質組成(chéng)、地球演化、氣候變遷等嚴重根底科學問題研討。

  向深(shēn)地(dì)進軍也是我國未來油氣展開的必經之路——。

  相(xiàng)關數據顯現,國際(jì)新增油氣儲量的60%來自深部地層,美國在墨西哥灣已發現45個超越8000米深度的油田,可采儲量石油9.9億噸、天然氣784億立方米。

  放眼國內,近(jìn)年來,塔裏木油田90%新增儲量是從超深地層獲取(qǔ)的;我國83%的(de)深(shēn)地油氣仍有(yǒu)待探明開發。

  我國(guó)石油股份公司副總裁兼油氣新動力公司履行董事何江川介紹,8000米以深範疇已成為(wéi)我國重要的油氣頂替範疇。我國石油在塔(tǎ)裏(lǐ)木盆地庫車山前、準噶爾盆地南緣、四川盆地(dì)川(chuān)中古(gǔ)拱起北斜坡(pō)等(děng)區域已獲得嚴重勘探打破,預(yù)示著超深層範疇是我國(guó)未來油(yóu)氣勘探嚴重戰略(luè)展開方向。

  此外,施行萬米(mǐ)深地科探(tàn)工程,推(tuī)動(dòng)了我(wǒ)國超深層工程技能(néng)配備迭代晉級,為完成高水(shuǐ)平科技自立自強、打造超深油氣資源勘探開發原(yuán)創技(jì)能策源地(dì)、占據勘探理(lǐ)論技能製高(gāo)點奠定了根底。

  打(dǎ)破國際級技能難題。

  10910米,這(zhè)個數字到達了當(dāng)今(jīn)國(guó)際鑽井技能的最高水平,也意味著要打破一係列國際級的技能難題。

  萬米科探井是全球(qiú)油氣勘(kān)探範疇的一項超級工程,鑽探深度相當於鑽穿珠穆朗瑪峰後,又向地下繼續鑽進2000多米,危險難度非常大。

  “塔裏木盆地(dì)作為大型複合疊合盆地,疊(dié)加多期構造運動,造就了超深層(céng)極點雜亂的地質狀況,被國際(jì)公認為‘勘探禁區’。”郝(hǎo)芳(fāng)介紹。

  雜亂的地層岩性改變是萬米鑽探的榜(bǎng)首關。

  我國石油塔裏木油田公司履行董事王(wáng)清華介紹,從地上到萬米地下,鑽穿地層層係越多,岩性越雜亂,地層溫度越高、壓力越大。

  深(shēn)地塔科1井(jǐng)自上而(ér)下要穿透12套地層,特別是越挨近方針井深的地層,岩性改變(biàn)越快。而每一次地層岩性的改(gǎi)變,都需求替換與之相適應的鑽頭、調整鑽井液的各項配比。

  接(jiē)近地表的中淺層,一顆鑽頭一天最多能(néng)打600米。而在萬米深處,棱角清楚(chǔ)的鑽頭均勻進尺不過(guò)30米(mǐ),就會磨損得近乎潤(rùn)滑,極點狀況下每(měi)天鑽探進(jìn)尺不過數米。

  麵(miàn)臨重重應戰,我國石油繼續深化萬米深(shēn)層油氣地(dì)質理(lǐ)論,使用地層精細化描繪、VSP井中地震收集等技能,逐層對岩性展開猜測剖析,逐步擦亮探視地下(xià)的(de)“雙眼”。

  塔裏(lǐ)木油田勘探開發(fā)研討院(yuàn)危(wēi)險勘探研(yán)討部台盆區危險勘探研討項目副經理羅重生說:“深地塔科1井成功完鑽,驗(yàn)證了咱們(men)對(duì)萬米以深地質理論知道的正確性,地質猜測和實鑽成果根本符合,深度差錯不到(dào)1%。”。

  高溫高(gāo)壓是萬米鑽探的(de)第(dì)二關(guān)。

  每往地(dì)下鑽進100米,溫度就會升(shēng)高約2攝氏度,萬米之下溫度(dù)高達220攝氏度,對設備構成巨大檢測。麵臨國(guó)際級難題,我國石油(yóu)打破傳統鑽井組織方式,建立跨學科作業渠道,以聯合攻關的方式立異研發(fā)了抗220攝氏度超高溫鑽井液、抗高溫螺杆等工藝(yì)技能,打造構成萬米深井安全高效鑽井等一批要害核心技能。

  超重超長鑽具是萬米鑽探的第三關。

  行至萬米,井下鑽具的長度與載荷都(dōu)史無前例。井眼向下,1000多根鑽杆首尾銜(xián)接,自重超350噸,最細的鑽杆(gǎn)僅有杯口粗細。超(chāo)高噸位、超大扭(niǔ)矩的鑽具在極小空間中高負荷工作,“難度不亞於蒙眼駕馭一輛大卡(kǎ)車在兩條細鋼絲繩上行進。”郝芳直言(yán)。為(wéi)此(cǐ),我國石油會集攻(gōng)堅,自主研發了全球首台12000米特深井自(zì)動化鑽機,鑽機接連提高最大鉤載達900噸,有(yǒu)用處理了高負荷難題。

  使用一係列技能利器。

  “深地塔科1井的每1米鑽進都伴隨著(zhe)科技攻關(guān)的支撐(chēng)。”我國石油(yóu)股份公司總地質(zhì)師(shī)兼科技管理部總(zǒng)經理江(jiāng)同文介紹。

  2021年9月,我國石油集團舉(jǔ)行(háng)科技與信息化立異大會,布置(zhì)“萬(wàn)米超(chāo)深層科學探究”嚴重科技工程,建立係列科研攻關項目,集智(zhì)攻關(guān)研討,為萬米深井(jǐng)的布置和施行做好方針點評、配備、東西、資料、軟件等準備作業。

  深地塔科1井(jǐng)的成功(gōng)完鑽,得益於鑽探配備的巨大打破。全球陸上(shàng)首台12000米自動化鑽機等十(shí)大自主研發(fā)的萬米深鑽(zuàn)技能利器接連研發成功。正是這一係列技能利(lì)器,先後發明全球陸上鑽井打破萬米最快、全球尾管固井最深、全球電纜成(chéng)像測井最深、亞洲直井鑽探最(zuì)深、亞洲(zhōu)陸上取芯最深五大工程紀錄,鍛造(zào)出比肩萬米深潛、嫦娥探月的國之重器。

  深地塔科1井的成功完鑽,還獲得了一(yī)係列科研、工程新打破。我國(guó)石油集團(tuán)公司(sī)副總(zǒng)工程師、我國石油集團油田技能服務有限公司履行(háng)董事、工程(chéng)技(jì)能分公司(sī)總經理楊立強介紹:“咱們發揮全球最完好的油服產業鏈優(yōu)勢,精準探究每一寸地下空間,像對待‘身(shēn)體’相同(tóng)體(tǐ)係(xì)審視每一個作業環節。”。

  物(wù)探像給地層拍CT。東方物探用地震波對(duì)萬米地層進行高清晰“成像”,指明靶心,將萬米差錯率控(kòng)製在0.15%。

  鑽井是碎石破岩的“斥(chì)候”。西(xī)部鑽探戰勝極硬地層防斜打快等國際級難題,僅用279天就(jiù)打破萬米大關,發明(míng)了國際鑽井的“我國速度”。

  泥漿是鑽井的“血液”。工程院研發的水基泥漿,適應性強(qiáng)、穩定性好、密度隨調,獲得了129天不換漿仍然(rán)保證井筒清潔運(yùn)轉的嚴重打破。

  取芯是翻開地球深(shēn)部奧妙之門的“鑰匙”。川慶鑽(zuàn)探自(zì)研取芯東西,成功獲取(qǔ)萬米(mǐ)特深層全(quán)尺度接連岩芯什物。

  測井比如地質學家的“眼睛”。中油測井采用電、聲、核、磁(cí)等頂級手法,對(duì)鑽過的一切地層完成厘(lí)米級精準標定,改(gǎi)寫國際陸上最深直井測井紀錄。

  “打破萬米意味著我國油氣工程技能展開進入一個新階段,代表咱(zán)們開始構建(jiàn)了萬米深地鑽完井技能高地與原創技能策源地(dì)。”我(wǒ)國工(gōng)程(chéng)院院士孫金聲說。(齊 慧)。

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