万米科探井开钻-超深层钻探能力大幅提升

日前，在四川广元剑阁县的深山中，中国石油深地川科1井宣告开钻。这是我国首口以最古老沉积地层南华系为完钻层位的万米科探井。

深地川科1井位于川西北地区，四周群山环绕、层峦叠嶂，设计井深为1.052万米，旨在探索地球内部结构和演化规律，知晓高温高压下古老地层成烃、成储、成藏的机理。这口井的主要目的层为震旦系灯影组，最终将在南华系地层完钻。南华系地层形成于6.35亿年前，是我国目前最古老的沉积地层。

“这口井正好处于盆地的边缘，用10520米打穿了这些地层，可以解决扬子板块在西北部边缘地质结构的问题。”西南油气田地质勘探首席专家杨跃明表示。届时，在四川盆地的基地结构、与青藏高原之间的构造演化方式，乃至地球演化与起源等研究领域，都可能会产生新认知、新突破。

“一旦获得突破，将开辟我国陆上万米超深层重大战略接替新领域，对探寻万米超深层规模油气资源、创新形成我国特超深层油气成藏地质理论等具有重大意义。”西南油气田企业技术专家赵路子说。

为何选择四川盆地？专家指出，四川盆地从侏罗系至震旦系内烃源岩发育良好，造就了四川盆地“满盆气、半盆油”的特点。“十三五”期间资源评价结果显示，四川盆地拥有近40万亿立方米的天然气资源量，居全国之首。而川北地区能最终被确定为此次深地川科1井的井址，也是因为这里发育盆地内最优质烃源岩和储层，生烃与储层条件优越。

“塔里木盆地深地塔科1井、四川盆地深地川科1井，地理位置一北一南。万米‘双子星’将揭开中国深地工程历史性一页，引领油气工业高质量发展。”中国工程院院士孙金声介绍，5月30日位于塔里木盆地的深地塔科1井鸣笛开钻，我国万米钻井的序幕由此拉开。

万米深地钻探是衡量国家或企业工程技术与装备水平高低的重要标志之一。“蜀道难，地下万米‘新蜀道’更难。”中国石油工程技术研究院规划与支持研究所所长黄洪春介绍，这口井的工程实施就像大卡车在两条细钢丝绳上行驶，要穿越25套地层，面对10个无规则频繁变化的压力系统，极端时要承受138兆帕的压力，相当于在指甲盖上停着一辆1.3吨重的轿车，还要面临最高224摄氏度的地温考验。为此，中国石油设计了超长大尺寸井身结构，其中直径为444.5毫米的钻头将钻入地下7363米，有望创全球陆上新纪录；研发抗220摄氏度超高温的深井钻井液。目前，这口井使用的材料、装备国产化率达90%以上。

“深地川科1井打成之后，我们在整个超深层的钻探能力上将会有大幅提升。”作为深地川科1井的承钻方，川庆川西钻探公司副总经理陶云满怀期待。“在产学研深度融合的大背景下，高校系统乃至关联行业都会受益。中国的深地工程将揭开新的历史性的一页。”中国石油大学（北京）经济管理学院院长王建良认为，深地川科1井的钻成，将会对我国深地工程领域技术能力带来深远影响。

据了解，深地川科1井和深地塔科1井聚焦的古老地层形成演化及原特提斯构造域成盆机制及万米深层高温压条件下油气成藏与富集机理，在国际上都属于前瞻性和引领性研究。

近年来，我国石油、天然气对外依存度居高不下，进军深层超深层成为夯实国家能源安全基础的“必答题”。目前，世界新增油气储量的60%来自深部地层，我国83%的深地油气仍有待探明开发，同时我国深层超深层油气资源占全国油气资源总量的34%，勘探前景广阔。围绕两口万米深井的需求，中国石油做足准备，设立了一批关键核心技术攻关项目，在“十四五”期间有望形成新一代超深层地震采集装备、超高温高压测井仪器、万米级智能钻机、耐240摄氏度以上井筒工作液、175兆帕超高压井口等一批标志性成果。 （经济日报记者 齐 慧）