四川觀察 2025-10-15 21:01:52
10月15日9時(shí)16分,在廣元?jiǎng)﹂w縣,全球地質(zhì)條件最復(fù)雜、鉆井難度最高的深地“超級工程”迎來重大突破——中國石油深地川科1井鉆探深度超1萬米。

深地川科1井邁向萬米深地的過程,是一個(gè)不斷突破“禁區(qū)”的艱難歷程。從地質(zhì)認(rèn)識看,該井所處區(qū)域7000米以下即進(jìn)入未知地層,就像蒙住了眼睛,相當(dāng)于“盲打”;對工程技術(shù)來說,井下超過200℃的高溫讓金屬鉆具像面條一樣柔軟,每打1米都很艱難;在油氣勘探方面,傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,8000米以下地層高溫高壓難以成藏,是油氣勘探的禁區(qū)。中國工程院院士孫金聲曾這樣類比超深層油氣勘探:“在8000米深的超深層尋找油氣,就好比站在珠穆朗瑪峰頂,要看清雅魯藏布江上的游船?!?/span>
對四川盆地來說,難度尤甚。富氣的四川盆地,天然氣資源量及產(chǎn)量全國第一,但同時(shí)地質(zhì)結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜。以深地川科1井為例,設(shè)計(jì)井深10520米,要穿越25套地層,極難鉆地層的等級達(dá)到10級以上,為國內(nèi)乃至世界罕見。深地川科1井有7項(xiàng)工程指標(biāo)的難度為世界第一,這讓其成為了全球鉆井難度最高的萬米科探井。

“俗話說,一深萬難?!敝袊臀髂嫌蜌馓锕竟こ碳夹g(shù)部副主任馬勇說,鉆到一定深度后,每向下鉆探一米,難度都呈幾何倍數(shù)增長。“井深達(dá)到1萬米時(shí),200攝氏度以上的高溫讓金屬鉆具像面條一樣柔軟,地層壓力超過130兆帕,相當(dāng)于指甲蓋大小的區(qū)域承受著10多頭大象的重量?!?/span>
鉆探是通過地面鉆機(jī)傳輸動(dòng)力,帶動(dòng)一節(jié)一節(jié)連起來的鉆桿旋轉(zhuǎn),推動(dòng)鉆頭“啃”碎地下的巖石。當(dāng)行進(jìn)到地下八九千米時(shí),將會連接1000多根鉆桿,消耗幾十個(gè)鉆頭,單單放下又取回鉆頭一次就需要花費(fèi)3天的時(shí)間。打到7800多米、在最難鉆的滄浪鋪組地層,巖石堅(jiān)硬到“用榔頭一敲就火星四濺”,鉆井工程一度陷入困境?!?個(gè)小時(shí)才能打1米?!鄙畹卮?井常務(wù)副井長賀明敏回憶,專門研制的金剛石鉆頭放下去,很難嵌入地層,就像在硬玻璃上打滑,50米就打爛了3只,“起鉆之后,看見鉆頭被磨得‘慘不忍睹’?!?/p>
當(dāng)國外鉆頭廠商望而卻步,中國石油自研的個(gè)性化鉆頭成為攻堅(jiān)克難的“殺手锏”。它們在地下萬米的黑暗中,一寸寸“啃”碎了前進(jìn)的道路。中國石油工程技術(shù)研究院孫鈺淇,在井上的稱號為“孫鉆頭”,他和團(tuán)隊(duì)一起連夜商討改進(jìn)鉆頭方案,將鉆頭“牙齒”改為三排、200多顆,第一排是主切削齒,材質(zhì)為金剛石,起到切削作用;第二排改為孕鑲齒,金剛石加入碳化物粉燒結(jié)而成,以磨削為主;第三排是輔助切削,主要目的是保護(hù)主切削齒,延長使用壽命。

全鏈條科技攻關(guān)全面展開。中國石油設(shè)立多項(xiàng)重大科技專項(xiàng),形成覆蓋全流程的10大技術(shù)系列——鉆機(jī)攻關(guān),成功研制15000米智能鉆機(jī);鉆井液攻關(guān),成功攻克抗220攝氏度超高溫水基鉆井液和油基鉆井液;鉆具攻關(guān),成功研制隨鉆測量儀器等多項(xiàng)技術(shù)利器……這些科技成果均達(dá)到國際先進(jìn)水平,初步形成深地工程鉆完井技術(shù)圖譜,顯著提升我國油氣勘探開發(fā)國際競爭力。
“實(shí)施萬米深地探索工程,是比肩探月工程的‘國之重器’,事關(guān)國家科技和資源戰(zhàn)略?!敝袊臀髂嫌蜌馓锕緢?zhí)行董事、黨委書記何驍表示,在取得1萬米的重大突破之后,深地川科1井將繼續(xù)向10520米的設(shè)計(jì)井深鉆進(jìn),同時(shí)向著既定的科探目標(biāo)、預(yù)探目標(biāo)、工程目標(biāo)、人才目標(biāo)四大目標(biāo)邁進(jìn),力爭形成自主可控的萬米關(guān)鍵核心技術(shù)體系,推動(dòng)高端裝備國產(chǎn)化,打造國際領(lǐng)軍人才和一流技術(shù)服務(wù)隊(duì)伍。
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