向地深更进一步：我国钻探深度突破1万米大关

本报记者 李哲 北京报道

3月4日，我国首口设计井深超万米的科学探索井——中国石油塔里木油田深地塔科1井钻探深度突破1万米，成为世界陆上第二口、亚洲第一口垂直深度超万米井。

《中国经营报》记者采访获悉，向地球深部进军是保障能源安全、持续加大勘探开发必须解决的战略科技问题，而深层油气资源勘探开发则是开展地球深部探测的重要组成部分。

近年来，以中国石化、中国石油为代表的能源央企在我国陆上超深层油气勘探开发中取得了诸多重大突破，带动我国超深层油气勘探开发走在了世界前列。

向万米深处找油

万米深地钻探是油气工程技术瓶颈最多、挑战最大的领域，也是衡量国家工程技术与装备水平高低的重要标志之一。

随着钻探深度的增加，地下温度、压力以及地质状况的复杂性成倍提升，对钻探的顺利推进有着巨大的影响。

记者了解到，深地塔科1井位于新疆阿克苏地区沙雅县境内，是中国石油在塔里木油田实施的重大“深地工程”，肩负着科学探索和油气发现两大使命。该井设计井深11100米，于2023年5月30日开钻。

中国石油方面介绍称，从地面到万米地下，深地塔科1井的钻探不仅要面对复杂多变的地质构造，还要跨越地下“万重崇山”，穿越多套不同岩性、不同压力系统的岩层。最极端时，井下的钻工具要面对170多兆帕压力的冲击，同时经受近220摄氏度的超高温考验。在这样恶劣的井下环境中，一般钻井设备仪器的电子元器件、橡胶件等，均会损坏或失效。

“前期，我们攻克了超高吨位载荷，超长、超大井眼安全钻进，多压力系统、多套复杂地层合打等诸多难题。在二开、三开固井下套管作业期间，创下我国大尺寸套管下入最深、套管下入吨位最大、大尺寸井眼国产仪器测井最深等多项纪录。”中国石油塔里木油田企业首席专家、深地塔科1井井长王春生介绍。

中国石油方面表示，自开钻以来，塔里木油田集合地质、工程、装备等精锐力量，组建了9支技术支撑组，为成功突破“深地极限”提供了有力保障，助力该井顶住了井下超高温、超高压、超重载荷等多重考验，在井斜、井径、测井等关键质量指标方面均达到100%的合格率，形成抗特高温水基钻井液、大吨位长裸眼下套管及固井配套技术等7类21项阶段成果，使用的材料、装备国产化率达90%。

此外，中国石化顺北油气田是世界上少有的超深油气藏，平均埋深8000米以上，最深井9300多米。这让顺北油气田成为世界陆上最深的商业开发油气田之一，也是我国第一个以“深地工程”命名的油气项目。该油田油气藏具有超深、高温、高压的特点，储层平均埋藏深度超过7300米，部分油气资源埋深甚至达到近万米，油气勘探开发堪称世界级难题。2016年，中国石化宣布在塔里木盆地顺北地区取得重大油气商业发现，实现新地区新领域新类型油气重大突破。2021年1月，中国石化在顺北地区建成百万吨产能阵地。2022年8月，中国石化命名顺北油气田为“深地工程·顺北油气田基地”，誉为“深地一号”。

截至2023年12月31日，“深地一号”顺北油气田累计生产油气产量当量突破1000万吨，其中原油588.84万吨，天然气51.73亿立方米。2023年，顺北油气田油气产量当量达到301.32万吨，同比增加46.3万吨，原油、天然气产量均创历史新高，标志着300万吨产能阵地顺利建成。

攀登“地下珠峰”

2023年，全球能源发展处于国际格局动荡变革期、极端气候灾害频发期、能源行业低碳转型期和新一轮技术革命爆发期“四期叠加”的复杂环境之中。在此背景下，2023年全球油气市场和油气行业则在调整重塑中渐进复苏，呈现出价格整体回落、供需基本平衡和转型稳妥推进的特点。

事实上，国际局部争端频现，加剧了地区局势的紧张程度，全球各国将保障能源安全上升到了更高的层级。2月28日，中国石油集团经济技术研究院发布《2023年油气行业发展报告》（以下简称“《报告》”）。据《报告》预测，中国经济持续回升向好支撑石油需求增长，2024年国内石油需求将稳中有升，成品油需求达峰时点可能提至2025年前。

在我国持续加大勘探开发力度的推动下，走向地深正在成为我国油气资源勘探开发的主要方向之一。

近年来，世界新增油气储量60%来自深部地层。深层、超深层也已经成为我国油气重大发现的主阵地，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的34%，并且深层超深层新增油气储量占比逐年增大。深地塔科1井所处的塔里木盆地，是全球唯一以超深层资源为主的含油气盆地，也是我国最大的深地油气富集区。

“超深层已成为我国油气资源增储上产的主阵地，向地球深部挺进是保障我国能源安全的重大战略任务，是端稳端牢能源饭碗的重大战略选择。”中国工程院院士孙金声表示。

记者了解到，近年来，中国石油在塔里木盆地大力实施“深地工程”，累计成功钻探了140多口深度超8000米的“地下珠峰”。2023年，中国石油塔里木油田在塔里木盆地开采出的超深层油气达1957万吨，位居全国首位，成为我国最大超深油气生产基地。

同时，随着深入万米未知领域，钻井难度呈指数级增长。中国石油塔里木油田正瞄准11100米乃至地球更深处，深化万米成烃、成储、成藏理论认识，加大复杂难钻地层钻井攻关力度，不断推动175兆帕特高压井口等装备技术迭代升级。

中国石油方面表示，后期，中国石油塔里木油田将钻取分析深藏地下万米的岩芯，除了在揭示大陆地壳的物质组成与结构、探索地球深部流体系统与地热结构、探寻地球演化规律等一系列重大基础科学问题上具有重要意义，还将为突破传统地质认识、形成中国特色万米油气成藏地质理论起到重要作用。

（编辑：董曙光 校对：颜京宁）

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