地球如同一座巨型寶庫,蘊藏著無盡的奧秘與資源。為揭開地球深部之謎,人類始終在不斷努力。近日,中國深地探測領域取得歷史性突破——深地塔科1井以10910米完鉆深度成為亞洲第一、世界第二垂深井。這一壯舉不僅創下全球陸上鉆井突破萬米最快、亞洲陸上取巖芯最深等多項工程紀錄,更標志著我國深地資源勘探邁入“萬米時代”,從而開啟了深地能源新紀元。
深地塔科1井位于新疆維吾爾自治區阿克蘇地區沙雅縣境內的塔克拉瑪干沙漠腹地,毗鄰埋深達8000米的富滿10億噸級超深油氣區,不僅是中國首口萬米科學探索井,更是亞洲第一口垂直深度超萬米井。
該井自立項至開鉆籌備多年,施工期間面臨多重極限考驗。
? 自然環境:地處沙漠腹地,夏季極端高溫超50攝氏度,冬季嚴寒近零下30攝氏度,常年干旱少雨、風沙彌漫。
? 地質條件:創下“四超三高兩多”復雜工況。
四超:超深(萬米級)、超高溫(井底220攝氏度)、超高壓(145兆帕,相當于指甲蓋面積承受1.4噸壓力)、超長裸眼段。
三高:高地應力、高研磨性地層、高鹽度環境。
兩多:多套壓力體系交互、多種巖性頻繁交替。
? 工程技術:350噸自重鉆桿系統,在高溫高壓下面臨扭矩失衡風險;鉆遇地層涵蓋硬度極高的硅質巖與塑性極強的膏巖層交替出現,對鉆頭損耗極大——中淺層日進尺可達600米,萬米以深日進尺卻不超30米。
? 設計參數:設計井深1.11萬米,鉆完井周期457天。
? 工程節點:2023年5月30日開鉆,2025年2月20日成功鉆至10910米完鉆。
? 地質研究:開展萬米級特深層地質、工程科學探索研究,深入探索地球內部結構和演化規律,為地球科學研究提供重要的數據支持。
? 油氣勘探:證實萬米以下地層可能存在規模油氣藏,有望開辟“深地能源新大陸”。世界新增油氣儲量60%來自深部地層,中國深層超深層油氣資源占全國油氣資源總量的34%,塔里木盆地8000米以下油氣地質資源總量超過90億噸油當量,占全國超深層資源量的50%以上,深地塔科1井的成功鉆探對中國深地油氣勘探意義重大。
在塔克拉瑪干沙漠腹地,一座相當于24層樓高的鋼鐵巨人巍然矗立。它搭載著中國自主研發的“地心鉆探黑科技”,正以900噸的臂力(相當于同時吊起兩列8節動車組)向地下1.2萬米發起沖擊——這深度足以穿透珠穆朗瑪峰再向下延伸3000米。
這臺超級裝備如同變形金剛般全自動運作:機械臂像靈活的手指精準抓取鉆桿,AI系統如同指揮官實時調度作業流程,48組傳感器化身“神經末梢”將地下數據秒傳地面。就連最危險的鉆桿裝卸環節,也由液壓鐵鉆工與智能卡瓦完成,比傳統作業提速40%。
面對地下220攝氏度熔爐級高溫(足以熔化錫鉛合金)和超高壓環境,科研人員打造出三大神器:
“金剛鉆”:用航天材料制成的鉆頭,能在極端條件下完整切取巖芯。
“鎖龍甲”:強度超1068兆帕的特殊套管,每平方厘米可承受100頭藍鯨的重量。
“恒溫液”:自主研發的鉆井液如同“液態空調”,在高溫高壓下穩定護井。
地下CT掃描儀:測井設備連續72小時捕捉地層畫像,精度達到毫米級。
移動實驗室:巖芯剛出井口就接受CT掃描,油氣蹤跡即刻現形。
固井黑科技:28項專利打造的注水泥器,在萬米深處筑起“鋼鐵長城”。
這場向地球深部的遠征,集結了我國石油領域的頂尖力量。他們不僅創造了分級固井深度、大尺寸套管下深等6項世界紀錄,更讓中國成為全球首個掌握全套萬米鉆探技術的國家。當這臺“鋼鐵蛟龍”最終觸達目標層位,它帶回的不僅是油氣資源,更是人類挑戰地球深部的勇氣勛章。


深地塔科1井成功從超萬米深度鉆獲我國首例巖芯樣品;實現全球陸地最深油氣顯示發現,填補萬米地質研究空白;科研人員依據巖芯、巖屑以及測錄井等地質樣品和數據,完成亞洲首幅萬米全層地質剖面圖的繪制。
(責任編輯 / 李銀慧" 高琳" 美術編輯 / 周游)