20日，塔克拉瑪干沙漠腹地冰雪初融、寒意未盡。矗立在茫茫沙海中、約20層樓高的鉆井井架不再轟鳴，中國石油塔里木油田前方指揮部電子屏幕上的數(shù)字停止在10910.00。這意味著我國首口超萬米科探井——深地塔科1井勝利完鉆，繼深空“神舟上天”、深海“蛟龍入海”之后，我國又在深地領域?qū)崿F(xiàn)重大突破，鉆出亞洲第一、世界第二的垂直深度井。
這一壯舉背后，是我國深地油氣開發(fā)能力的進一步釋放，是自主研發(fā)的油氣勘探開發(fā)技術裝備的迭代升級，也是探索自然、研究地球演化、古氣候變遷等領域邁出的重要一步。
在“死亡之海”鉆出萬米深井
塔克拉瑪干沙漠所在的塔里木盆地是我國的深地油氣富集區(qū)，在數(shù)億年地殼運動下，地質(zhì)構(gòu)造極為復雜，“像一只盤子被摔碎之后又被踢了一腳”，開發(fā)難度世界少有、國內(nèi)獨有。
2025年2月20日，中國石油塔里木油田深地塔科1井現(xiàn)場工作人員慶祝勝利完鉆。新華社記者 胡虎虎 攝
“從2021年起就開始論證，2023年5月30日開鉆，解決了超重載荷、井壁失穩(wěn)、地層井漏等多項萬米鉆井過程中的復雜難題，我們才終于打成了這口井。”談起探索之路的艱辛和付出，深地塔科1井技術人員、中國石油塔里木油田油氣工藝研究院鉆井研究部鉆井工藝項目組副經(jīng)理文亮難掩內(nèi)心的激動。
這是2025年2月18日在新疆塔克拉瑪干沙漠腹地拍攝的中國石油塔里木油田深地塔科1井及周邊胡楊樹。新華社記者 胡虎虎 攝
“每深入地下一米，鉆探難度都會成倍增加。”一直堅守在鉆探現(xiàn)場的鉆井總監(jiān)閔鵬介紹，深地塔科1井從地表鉆到5500米，用時50多天井深過半，從5500米直至突破萬米大關，用時220多天；從10000米到10910米的“最后一公里”，鉆探卻耗時300多天。
這是2025年2月19日在新疆塔克拉瑪干沙漠腹地拍攝的中國石油塔里木油田深地塔科1井（無人機照片）。新華社記者 胡虎虎 攝
中國石油塔里木油田企業(yè)首席專家、深地塔科1井井長王春生介紹，石油人在沙漠腹地夜以繼日地奮戰(zhàn)，鉆取了亞洲首份萬米以深的巖芯，并在萬米以下證實了有油氣顯示。深地塔科1井先后創(chuàng)下全球尾管固井“最深”、全球電纜成像測井“最深”、全球陸上鉆井突破萬米“最快”、亞洲直井鉆探“最深”、亞洲陸上取芯“最深”共五項工程紀錄，成功實現(xiàn)預期地質(zhì)目的和各項鉆探目標，“我們打出了中國深度，在深地領域豎起了‘中國地標’。”
隨著深地塔科1井的勝利完鉆，其肩負的科學探索、發(fā)現(xiàn)油氣等使命基本完成。“這口井的打成，不僅讓我們對萬米以下的地質(zhì)認識更加清晰，也更加堅定了我們在萬米以深找到油氣的信心和決心。”塔里木油田基礎研究部盆地基礎地質(zhì)研究項目課題經(jīng)理楊果表示，下一步對深地塔科1井固井、試油等各項后續(xù)工作將緊鑼密鼓地展開。
自立自強攻克入地萬米難關
上天難，入地更難。地下萬米深處，超210攝氏度的高溫足以讓食用油沸騰，145兆帕超高壓遠超馬里亞納海溝最深處壓力，井下最重達665噸的鉆井工具相當于鉆機要吊起超100頭成年非洲象的重量……
“萬米之下，一系列‘極限挑戰(zhàn)’時刻考驗著我國深井鉆探技術水平和鉆井工具裝備的性能。”中國工程院院士孫金聲介紹，這項鉆地工程的難度堪比“探月工程”。
向地球深部進軍，關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的。“這就需要我們自立自強，但要攻克世界級難題絕非是哪一家的‘獨角戲’，而是涉及地質(zhì)、工程、鉆探等眾多機構(gòu)、企業(yè)共同參與的系統(tǒng)性工程。”塔里木油田油氣工藝研究院副院長張志表示。
2025年2月18日，中國石油塔里木油田油氣工藝研究院鉆井項目部青年科研人員在一起交流。新華社記者 胡虎虎 攝
面對地下萬米之難，塔里木油田打破傳統(tǒng)鉆井組織形式，搭建跨學科工作平臺，引入12個院士聯(lián)合創(chuàng)新團隊及眾多高校專家團隊，集合地質(zhì)、工程、裝備等精銳力量，組建了9支技術支撐組，讓多專業(yè)、多學科緊密配合、協(xié)同作戰(zhàn)，并配備了一大批頂尖儀器裝備，為向未知的空間開拓挺進、向科技的極限求索突破“保駕護航”。
這是深地塔科1井施工時使用過的針對地下各種地層的國產(chǎn)金剛石鉆頭（2025年2月19日攝）。新華社記者 胡虎虎 攝
我國自主研發(fā)的全球首臺12000米特深井自動化鉆機、抗220℃超高溫鉆井液、抗高溫螺桿、針對地下各種地層的國產(chǎn)金剛石鉆頭……一大批國內(nèi)頂尖技術設備“出戰(zhàn)”，支撐著深地塔科1井破巖深入。
2025年2月19日，工人在中國石油塔里木油田深地塔科1井上清洗鉆桿螺紋。新華社記者 胡虎虎 攝
“這些自主研發(fā)的設備正是我們不斷向深向難挺進的底氣。”鉆機主設計師、寶石機械一級工程師李亞輝介紹，深地塔科1井鉆探裝備的國產(chǎn)化，推動深地產(chǎn)業(yè)鏈的自主性和安全性得到極大提升。
2025年2月19日，司鉆在中國石油塔里木油田深地塔科1井上操作設備。新華社記者 胡虎虎 攝
在這批“國之重器”的支撐下，堅守井上的萬米深井攻堅團隊成功處置了多次井下復雜難題，頂住了斷落鉆具、井底垮塌、鉆具疲勞、地層井漏等風險，在沙海腹地打出了中國深度新紀錄。
2025年2月18日，在位于新疆庫爾勒市的塔里木油田鉆完井遠程管控支持中心，工作人員通過遠程平臺查看設備運行狀態(tài)。新華社記者 胡虎虎 攝
“作為亞洲第一、世界第二的垂直深度井，深地塔科1井成功完鉆，不僅推動我國特深層鉆完井技術實現(xiàn)跨越式發(fā)展，還奠定了我國在萬米深地油氣工程技術領域的國際領先地位，在我國鉆探工程史上具有里程碑式重大意義。”中國科學院院士、中國石油大學（華東）校長郝芳說。
中國深度開創(chuàng)“加油爭氣”新局面
2025年2月18日在新疆塔克拉瑪干沙漠腹地拍攝的中國石油塔里木油田深地塔科1井。新華社記者 胡虎虎 攝
“我們在萬米深層發(fā)現(xiàn)了有效的油氣顯示，在寒武系地層10851米到10910米井段發(fā)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)古老烴源巖。”塔里木油田執(zhí)行董事、黨工委書記王清華介紹，深地塔科1井實現(xiàn)全球陸上萬米以下油氣發(fā)現(xiàn)零突破，填補了萬米地質(zhì)理論認識空白，為探索深地油氣戰(zhàn)略發(fā)現(xiàn)提供了依據(jù)。
隨著當前我國中淺層油氣勘探開發(fā)步入后期，深層、超深層資源已成為油氣增儲上產(chǎn)的重要選擇。我國深層、超深層油氣資源量達671億噸，超過總量三分之一，勘探開發(fā)潛力巨大。
歷經(jīng)滄桑變化的塔里木盆地，是我國最大的深地油氣富集區(qū)，數(shù)億年前形成的油氣深埋地下，沉積形成一個個資源“寶藏”。
“超深層已成為我國油氣資源增儲上產(chǎn)的主陣地，向地球深部挺進是保障我國能源安全的重大戰(zhàn)略任務，是端穩(wěn)端牢能源飯碗的重大戰(zhàn)略選擇。”中國工程院院士孫金聲表示。
2025年2月19日，工人在中國石油塔里木油田深地塔科1井上施工。新華社記者 胡虎虎 攝
近年來，塔里木油田深地油氣勘探開發(fā)持續(xù)突破，關鍵核心技術體系的自主攻關能力不斷提升，累計完鉆8000米以深井191口，占全國50%以上，找到的超深層油氣儲量占全國的四分之三，超深油氣年產(chǎn)量達2047萬噸，成為我國最大超深油氣生產(chǎn)基地。
這是2025年2月18日在新疆塔克拉瑪干沙漠腹地拍攝的中國石油塔里木油田深地塔科1井（無人機照片）。新華社記者 胡虎虎 攝
“萬米之下找到油氣不僅為塔里木盆地油氣勘探開辟了新領域，更為我國深地領域‘加油爭氣’打開了新局面。”塔里木油田勘探開發(fā)研究院院長楊憲彰表示，萬米成烴機理、成藏理論、傳說中的“石油死亡線”存在與否等謎題，都將隨著巖芯研究的深入而浮出水面，我國科學家將由此獲取基礎地質(zhì)理論、地球化學、地球熱力學等的第一手資料。“這也為準噶爾盆地、四川盆地、鄂爾多斯盆地等區(qū)域向深地探索提供了豐富的資料支撐。”
這是2025年2月18日在新疆庫爾勒市拍攝的中國石油塔里木油田巖心庫。新華社記者 胡虎虎 攝
當前，科研人員根據(jù)萬米以深的巖芯、巖屑、測錄井等地質(zhì)樣品和數(shù)據(jù)，繪制了亞洲第一份萬米地質(zhì)剖面圖，為深地科學探索和油氣勘探提供第一手資料，為我國進一步開展深地探測、創(chuàng)新深地科學理論、發(fā)展深地探測技術、揭開地球深部奧秘提供了有力的基礎研究支撐。
同時，一系列萬米以下的科學探索和資源勘查工作正在開展，一批批前沿技術也正超前研究，一件件硬核裝備不斷升級，蓄勢待發(fā)準備創(chuàng)造更多中國深度紀錄。
夢想不只有星辰大海，10910米入地探索也絕不是終點。在對深地探索、認識、開發(fā)的道路上，中國深度的進程才剛剛開始。
文字記者：丁建剛、顧煜、戴小河
視頻記者：宿傳義、劉兵、顧煜
海報設計：張楨
統(tǒng)籌：白陽、魯金博、方思賢、聶毅
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