7月的蜀北，崇山峻嶺間滿眼郁郁蔥蔥，一臺(tái)鉆機(jī)高聳入云。20日，隨著一聲長(zhǎng)鳴，我國(guó)第二口萬米科探井——深地川科1井正式開鉆。千年前，詩仙李白曾在這里感嘆“蜀道之難，難于上青天”；千年后，還是在這里，探索進(jìn)取的中國(guó)石油人問地萬米，譜寫挺進(jìn)地下“新蜀道”的壯麗篇章。

(資料圖片)

向地深處尋找油氣，為什么是四川盆地？為什么是地下萬米？為什么是中國(guó)石油？讓我們通過解碼深地川科1井，透視盆地的千年與萬米，探尋其中的答案。

46億年前的孕育：四川盆地

5月30日，位于塔里木盆地的深地塔科1井鳴笛開鉆，我國(guó)萬米鉆井的序幕由此拉開。

人們不禁期待：下一口萬米井會(huì)在哪兒？

地球給出了一個(gè)關(guān)于資源稟賦的答案。

滄海桑田，時(shí)間宛如一位魔術(shù)師。從地球演變上看，在距今約6.3億年前，人類還未出現(xiàn)，四川盆地尚且不是“陸地”，而是滿眼汪洋。在多重構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響下，海盆、湖盆和陸盆相繼更迭，最終海水離場(chǎng)，油氣開始埋藏聚集。

研究盆地的縱向剖面，可以了解盆地的成藏條件。四川盆地從侏羅系至震旦系內(nèi)烴源巖發(fā)育良好，造就了四川盆地“滿盆氣、半盆油”的特點(diǎn)?！笆濉辟Y源評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，四川盆地?fù)碛薪?0萬億立方米的天然氣資源量，居全國(guó)之首。而川北地區(qū)能最終被確定為此次深地川科1井的井址，也是因?yàn)檫@里“發(fā)育盆地內(nèi)最優(yōu)質(zhì)烴源巖和儲(chǔ)層，生烴與儲(chǔ)層條件優(yōu)越”。西南油氣田油氣資源處處長(zhǎng)謝繼容告訴記者。

眾所周知，地層溫度是影響深層鉆井的一個(gè)重要指標(biāo)。從儲(chǔ)層條件上看，松遼盆地、柴達(dá)木盆地在萬米深度下溫度往往超過了300攝氏度，四川盆地則相對(duì)較低，在200攝氏度左右?！八拇ㄅ璧卦趪?guó)內(nèi)屬于‘溫盆’，在一定程度上降低了工程難度?！蔽髂嫌蜌馓锏刭|(zhì)勘探首席專家楊躍明指出。

歷史給出了一個(gè)傳統(tǒng)沿襲的答案。

一部千年蜀鹽史，也是一部鉆井史。

從李冰治蜀開鑿出我國(guó)第一口鹽井——廣都鹽井，到漢代臨邛地區(qū)出現(xiàn)比西方首口油井早1700余年的“火井”；從北宋被譽(yù)為“石油鉆井之父”的卓筒井誕生，到清道光年間深達(dá)1100米的自貢燊海井鉆成，實(shí)現(xiàn)天然氣與鹵水同采，我國(guó)古代鉆井技術(shù)逐漸達(dá)到頂峰。

告別農(nóng)耕社會(huì)，進(jìn)入工業(yè)社會(huì)。當(dāng)中國(guó)對(duì)石油與天然氣的渴求與新時(shí)期鉆機(jī)技術(shù)的相遇，讓四川又誕生了一場(chǎng)轟轟烈烈的石油會(huì)戰(zhàn)，中國(guó)石油人自此開始對(duì)盆地深層進(jìn)行新的探索。

從20世紀(jì)70年代開始，國(guó)內(nèi)首口超6000米的女基井和國(guó)內(nèi)首口超7000米的關(guān)基井先后完鉆，賦予了四川盆地鉆探新的“高度”，世界陸上超深井的名冊(cè)中莊嚴(yán)地蓋上了“中國(guó)印”。

截至目前，中國(guó)石油在四川盆地累計(jì)完鉆8000米以深超深井8口，9000米以深超深井2口，其中蓬深6井完鉆井深9026米，創(chuàng)造了亞洲完鉆垂深最深的直井紀(jì)錄。這個(gè)紀(jì)錄還將繼續(xù)刷新。

川渝石油人給出了一個(gè)昂揚(yáng)奮進(jìn)的答案。

2022年，西南油氣田成功實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)油氣當(dāng)量3000萬噸的跨越，成為我國(guó)第五大油氣田、第二大氣田。

據(jù)西南油氣田企業(yè)技術(shù)專家趙路子介紹，公司目前已形成了川中古隆起、川中-川西致密氣、盆地二疊系/三疊系、川南深層頁巖氣四大勘探主陣地。正是形成了資源有序接替的良好局面，讓中國(guó)石油在四川盆地有更多“底氣”，也讓在四川盆地內(nèi)尋找戰(zhàn)略接替資源成為現(xiàn)實(shí)。

資料顯示，四川盆地埋深超過8000米的天然氣資源量達(dá)6.6萬億立方米，其中川西北地區(qū)就達(dá)4萬億立方米。目前，川中蓬萊氣區(qū)已證實(shí)，位于斜坡區(qū)超深層的碳酸鹽巖具有油氣成藏潛力，這給同樣是超深層碳酸鹽巖的川西北地區(qū)在萬米深層鉆遇油氣增添了信心。

時(shí)間輪盤再次轉(zhuǎn)動(dòng)，這一次，石油人再戰(zhàn)四川，向地球萬米深處進(jìn)軍。

寫滿困難的數(shù)字：10000米

地下1萬米，究竟有多深？

地球上最高的山脈——珠穆朗瑪峰，雪面高程僅8848.86米；現(xiàn)已知海洋最深處——馬里亞納海溝，最深處約1.1萬米。然而1萬米放到整個(gè)地球結(jié)構(gòu)中，不過是地球直徑的0.1%。

地下1萬米，究竟有什么？

中國(guó)“奮斗者”號(hào)載人潛水器抵達(dá)萬米深海，帶回深淵宏生物、巖石和水體樣品；蘇聯(lián)科拉SG-3井鉆達(dá)目前人類探索地球的最深處，在萬米地層中發(fā)現(xiàn)了高達(dá)4克/噸的黃金。

深地川科1井向地萬米，又能為我們帶來哪些收獲？

“要打到1萬米，過去連想都不敢想！”在了解到深地川科1井開鉆的消息后，65年前參加川中石油會(huì)戰(zhàn)的韓政安難掩心中的激動(dòng)。

而隨著多年來持續(xù)大規(guī)模的勘探開發(fā)，四川盆地淺層、難度小的層系已相應(yīng)開發(fā)完善。正如楊躍明所說，如果在四川盆地的8000米、9000米地層仍然找到了大規(guī)模的油氣藏，那以后就可以在四川盆地超深層進(jìn)行大膽勘探，探索油氣的領(lǐng)域就大大拓展了。

深地探索，探尋地球奧秘，鉆至世界上最古老的沉積地層——南華系，解開萬米深部地層巖石和流體物理化學(xué)特征及原特提斯構(gòu)造域成盆之謎，這也是深地川科1井作為科探井的題中之義。

“這口井正好處于盆地的邊緣，用10520米打穿了這些地層，可以解決揚(yáng)子板塊在西北部邊緣地質(zhì)結(jié)構(gòu)的問題?！睏钴S明表示。屆時(shí)，人們?cè)谒拇ㄅ璧氐幕亟Y(jié)構(gòu)、與青藏高原之間的構(gòu)造演化方式，乃至地球演化與起源等研究領(lǐng)域，都可能會(huì)產(chǎn)生新認(rèn)知、新突破。

“深地川科1井將對(duì)我國(guó)油氣勘探領(lǐng)域的拓展具有重大戰(zhàn)略意義，同樣也具有重大科學(xué)探索意義?！敝袊?guó)工程院院士孫金聲說。

俗話說，上天難，入地更難。從地面到萬米地下，其間要跨越地下的“萬重崇山”，面臨高壓、高溫和狹小空間的核心難題。中國(guó)工程院院士李寧也曾指出，入地難度堪比登月。

就在剛剛過去的幾個(gè)月里，中國(guó)人對(duì)深地探索的刻度被不斷刷新：亞洲最深水平井——果勒3C井、亞洲最深直井——蓬深6井相繼完鉆，均突破9000米大關(guān)。

從9000米到10000米的這段距離，究竟還有多遠(yuǎn)？

以往的測(cè)井資料顯示，四川盆地在縱向上通常顯示有多層位油氣活躍，但壓力系統(tǒng)的復(fù)雜程度也隨之上升。在深地川科1井問地萬米的過程中，要穿越25套地層、10個(gè)無規(guī)則頻繁變化的壓力系統(tǒng)，最極端時(shí)還要面對(duì)138兆帕壓力的沖擊——相當(dāng)于在指甲蓋上停著一輛1.3噸重的汽車，又要同時(shí)經(jīng)受最高224攝氏度地溫的考驗(yàn)。金屬材料、橡膠材料、電子元器件能否在目的層發(fā)揮有效作用，仍有待檢驗(yàn)。

而萬米深層將面臨的各種不確定性往往是更大的挑戰(zhàn)。西南油氣田勘探事業(yè)部副經(jīng)理丁偉表示，由于目前缺少針對(duì)深地川科1井可類比的地質(zhì)構(gòu)造參考資料，對(duì)超深層地層壓力預(yù)測(cè)面臨不確定性，而預(yù)測(cè)不準(zhǔn)就可能會(huì)發(fā)生井漏、井噴等事故。

中國(guó)石油工程技術(shù)研究院規(guī)劃與支持研究所所長(zhǎng)黃洪春形容，深地川科1井的工程實(shí)施就像一輛大卡車行駛在兩條細(xì)鋼絲繩上。

最后1000米，又遠(yuǎn)不止1000米。

為此，中國(guó)石油組織了萬米深地鉆探全產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)與裝備研究與攻關(guān)。油氣和新能源公司先后聯(lián)合10余家單位，對(duì)深地川科1井進(jìn)行了多輪次可行性研究論證；西南油氣田為深地川科1井設(shè)計(jì)了六開六完的井身結(jié)構(gòu)，并預(yù)留兩層套管應(yīng)對(duì)7500米以深未鉆揭地層的未知復(fù)雜情況；川慶鉆探立項(xiàng)了40多個(gè)課題，為這口井的安全高效鉆進(jìn)提供科技支撐……

刀在石上磨，人在世上練?？梢灶A(yù)見，深地川科1井的鉆進(jìn)，將對(duì)國(guó)產(chǎn)裝備技術(shù)水平、對(duì)測(cè)井、固井、試油等工程保障能力帶來前所未有的躍升。

“深地川科1井打成之后，我們將會(huì)在整個(gè)超深層的鉆探能力上有大幅提升?！弊鳛樯畹卮?井的承鉆方，川慶川西鉆探公司副總經(jīng)理陶云滿懷期待。

“在產(chǎn)學(xué)研深度融合的大背景下，高校系統(tǒng)乃至關(guān)聯(lián)行業(yè)都會(huì)受益。中國(guó)的深地工程將揭開新的、歷史性的一頁?！敝袊?guó)石油大學(xué)（北京）經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院院長(zhǎng)王建良認(rèn)為，深地川科1井的鉆成，將會(huì)對(duì)我國(guó)深地工程領(lǐng)域技術(shù)能力帶來深遠(yuǎn)影響。

51天背后：中國(guó)石油的挺進(jìn)

深層超深層鉆井是油氣工程技術(shù)瓶頸最多、挑戰(zhàn)最大的領(lǐng)域，其技術(shù)能力反映的是一個(gè)國(guó)家或企業(yè)油氣工程技術(shù)的整體水平。

川科1井的開鉆，意味著中國(guó)在51天內(nèi)密集開鉆兩口萬米深井，放在世界鉆井史上也尤為少見。為什么中國(guó)石油可以實(shí)現(xiàn)？

因?yàn)槟茉囱肫蟮呢?zé)任與擔(dān)當(dāng)，是長(zhǎng)期以來從未放棄的追尋。

視線回到國(guó)內(nèi)，我國(guó)資源條件好的油氣盆地在經(jīng)歷半個(gè)多世紀(jì)的開發(fā)后，大部分區(qū)域勘探程度已進(jìn)入中高階段，例如松遼盆地、渤海灣陸上、鄂爾多斯盆地，資源探明率分別達(dá)到70%、53%和50%。這意味著，在中淺層發(fā)現(xiàn)大型資源富集油氣田的機(jī)會(huì)越來越渺茫。

“超深層鉆井就是為探索油氣資源戰(zhàn)略接替領(lǐng)域邁出的重要一步?！敝袊?guó)工程院院士羅平亞一語中的。

作為國(guó)有重要骨干企業(yè)和國(guó)內(nèi)最大油氣生產(chǎn)供應(yīng)企業(yè)，中國(guó)石油始終以“為國(guó)找油、為民族爭(zhēng)氣”為己任，穩(wěn)固國(guó)內(nèi)油氣資源生產(chǎn)自給的“壓艙石”。因此，在更深、更古老層系尋找資源戰(zhàn)略接替區(qū)，便成為保障國(guó)家能源安全的必然選擇。

因?yàn)榫C合實(shí)力的提升，已經(jīng)具備了向深突破的可能性。

近年來，中國(guó)石油把創(chuàng)新作為引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力，在深地領(lǐng)域搶抓先機(jī)、提早布局。截至目前，中國(guó)石油在國(guó)內(nèi)各大含油氣盆地鉆成8000米以深井已超百口，不斷用高光表現(xiàn)與亮眼數(shù)據(jù)彰顯其在深地油氣領(lǐng)域勘探開發(fā)的硬實(shí)力，刷新社會(huì)各界對(duì)大國(guó)央企的認(rèn)知。

中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院一級(jí)工程師朱光有指出，中國(guó)石油深層超深層天然氣產(chǎn)量占國(guó)內(nèi)總產(chǎn)量的1/3，是中淺層氣田的2.3倍。

常攀高山腿不軟，常過險(xiǎn)灘不怕礁。在歷經(jīng)重重考驗(yàn)后，中國(guó)已跨入“萬米時(shí)代”。中國(guó)石油以昂揚(yáng)奮進(jìn)的姿態(tài)奔向萬米，正是源于在深地領(lǐng)域的信心。

自信來自勘探開發(fā)理論的創(chuàng)新。中國(guó)石油在安岳大氣田的勘探實(shí)踐中發(fā)展和完善了古老碳酸鹽巖成藏理論，并逐漸形成了“五古控藏”碳酸鹽巖成藏理論，為特大型氣田高效勘探開發(fā)提供了強(qiáng)有力的理論支撐。

自信還來自工程技術(shù)的進(jìn)步。當(dāng)前，中國(guó)石油圍繞萬米深地科學(xué)鉆探面臨的科學(xué)問題和工程難題，設(shè)立了一批關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目，帶動(dòng)我國(guó)油氣勘探開發(fā)取得新突破。自主研發(fā)的高性能PDC鉆頭、抗240攝氏度超高溫工作液體系，解決了極限溫度下“鉆不了”的技術(shù)難題；自主研制的12000米特深井自動(dòng)化鉆機(jī)可輕松吊起2列8節(jié)編組的CRH1A列車，承載萬米鉆具的“千鈞之重”……

在傳統(tǒng)能源轉(zhuǎn)型的浪潮中，中國(guó)石油數(shù)字化智能化的腳步也在加快。

井場(chǎng)內(nèi)，司鉆控制房里專門配備了由中國(guó)石油自主研發(fā)的司鉆領(lǐng)航儀，可以全方位自動(dòng)為司鉆提供參數(shù)，進(jìn)行優(yōu)化指導(dǎo)，實(shí)時(shí)發(fā)出復(fù)雜預(yù)警信息，像是為鉆頭配上了智能導(dǎo)航。

井場(chǎng)外，位于北京中油技服的工程作業(yè)智能支持中心的中央大屏上，一張“云端”的大網(wǎng)將中國(guó)石油所有重點(diǎn)井與專家組緊密相連，全天候?yàn)橹攸c(diǎn)井的安全高效鉆進(jìn)保駕護(hù)航。

在深地川科1井開鉆的同一時(shí)間，2100公里外，深地塔科1井正向著同樣的目標(biāo)不斷掘進(jìn)，已鉆至5300米。神州大地，兩顆萬米“雙子星”遙遙相望、攜手并進(jìn)，成為中國(guó)石油打造深地領(lǐng)域油氣勘探開發(fā)未來產(chǎn)業(yè)、加大國(guó)內(nèi)油氣勘探開發(fā)力度、建設(shè)世界一流綜合性國(guó)際能源公司最生動(dòng)的寫照。

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