【央視新聞網(wǎng)】2月13日下午,我國(guó)首口萬(wàn)米科探井——深地塔科1井鉆探深度已突破9900米,正向萬(wàn)米地層沖刺鉆進(jìn)。截至目前,我國(guó)首口萬(wàn)米深井采用新?lián)Q上的金剛石鉆頭,已連續(xù)50次取出古老巖石標(biāo)本。
中國(guó)石油塔里木油田油氣工程研究院院長(zhǎng) 馮少波:根據(jù)我們的實(shí)測(cè),現(xiàn)在9900米地層溫度高達(dá)195℃,鉆井液可能會(huì)高溫老化,地層上覆巖層壓力高達(dá)230兆帕,相當(dāng)于我們?cè)?萬(wàn)多米深的海底承受的壓力,這種極限工況,無(wú)時(shí)無(wú)刻不在挑戰(zhàn)我們的鉆工具和鉆井液。
深地塔科1井于去年12月底鉆入9000米特深地層。專家告訴記者,9000米地層深處高溫高壓,加上巖石擠壓,導(dǎo)致鉆井進(jìn)度明顯下降。此外,地層深處的高溫高壓還導(dǎo)致了部分鉆具損傷和部分電子元器件失效。目前工作人員借助隨鉆測(cè)量系統(tǒng),實(shí)時(shí)掌握井下情況變化。
中國(guó)石油塔里木油田油氣工程研究院院長(zhǎng) 馮少波:現(xiàn)在井下溫度已經(jīng)超過(guò)主動(dòng)防斜工具的耐溫極限,我們探索出了一套防斜的機(jī)理和技術(shù)手段,在現(xiàn)有的垂鉆工具無(wú)法使用的情況下,也有辦法防斜打直,保障我們這口井在萬(wàn)米深層的井筒質(zhì)量。
近年來(lái),我國(guó)在塔里木、準(zhǔn)噶爾、四川盆地超深領(lǐng)域相繼獲得一批重大油氣發(fā)現(xiàn),進(jìn)一步證實(shí)了我國(guó)超深層巨大的勘探開(kāi)發(fā)潛力。根據(jù)地質(zhì)預(yù)測(cè),塔里木盆地萬(wàn)米深層可能埋藏著儲(chǔ)量豐富的油氣資源,這口井一旦獲得突破,將打開(kāi)萬(wàn)米之下油氣寶庫(kù),在特深地層形成增儲(chǔ)上產(chǎn)接替領(lǐng)域。
入地萬(wàn)米 尋找油源氣脈
塔里木盆地超深油氣資源全國(guó)第一,大部分油氣埋藏在七八千米的超深地層里,塔里木油田通過(guò)鉆探萬(wàn)米深井,更好解鎖深地勘探密碼。
眼下,我國(guó)首口萬(wàn)米科探井正在向萬(wàn)米地層沖刺鉆進(jìn),鉆頭將鉆穿塔里木盆地13套地層,最終打開(kāi)塔里木盆地最古老的特深生油層。
中國(guó)石油塔里木油田勘探開(kāi)發(fā)研究院總地質(zhì)師 楊憲彰:塔里木盆地油氣源頭隱藏得很深,我們?cè)诟粷M油田發(fā)現(xiàn)了10億噸油氣區(qū),但還沒(méi)有一口井鉆到油氣源頭,現(xiàn)在我們打萬(wàn)米深井相當(dāng)于要尋找“油龍”的“龍頭”,它可能潛在地下一萬(wàn)米,可能更深。
找到深埋地下的生油層,超深勘探的很多地質(zhì)問(wèn)題會(huì)迎刃而解。位于天山昆侖山脈之間的塔里木盆地是我國(guó)面積最大的含油氣盆地,滄海桑田的地質(zhì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致油氣深埋地下,沉積形成一個(gè)個(gè)油氣資源寶藏。
中國(guó)石油塔里木油田勘探事業(yè)部經(jīng)理 段永賢:塔里木盆地埋深在6000至10000米的石油和天然氣資源分別占其總量的83.2%和63.9%。近十年,塔里木油田完鉆超深井已突破千口,發(fā)現(xiàn)的油氣儲(chǔ)量90%來(lái)自深部地層。
56萬(wàn)平方公里的塔里木盆地油氣資源儲(chǔ)量豐富,占全國(guó)超深層資源量的一半以上。近年來(lái),塔里木油田已在這里發(fā)現(xiàn)兩個(gè)萬(wàn)億立方米大氣區(qū)和10億噸級(jí)大油區(qū),建成我國(guó)最大超深油氣生產(chǎn)基地。
鉆探萬(wàn)米深井會(huì)影響地層結(jié)構(gòu)嗎
上天、入地、下海、登極是人們探索自然的壯舉,打造萬(wàn)米深井,需要向地下鉆探一個(gè)十多公里的孔洞,那么這個(gè)孔洞會(huì)不會(huì)改變地層結(jié)構(gòu),會(huì)不會(huì)誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害呢?
人們根據(jù)地震波傳播速度變化推測(cè)確定,地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為一同心圈層構(gòu)造,由地心至地表依次分化為地核、地幔和地殼。打萬(wàn)米深井就是鉆探地殼。
中國(guó)石油塔里木油田勘探開(kāi)發(fā)研究院企業(yè)高級(jí)專家 黃少英:我們國(guó)家之前在塔里木盆地做過(guò)兩條深反射地震剖面,用于探測(cè)地下200公里范圍的地質(zhì)結(jié)構(gòu),測(cè)定塔里木盆地地殼厚度大概在37到49公里,我們?nèi)f米深井所在的區(qū)域地殼厚度大概在40公里左右,也就是說(shuō),我們?nèi)氲厝f(wàn)米只相當(dāng)于打了地殼厚度的四分之一,相當(dāng)于地球半徑的六百三十七分之一。如果地球是一個(gè)雞蛋,我們僅相當(dāng)于鉆穿了雞蛋皮的四分之一。
實(shí)際上,世界上曾經(jīng)鉆探萬(wàn)米深井,沒(méi)有對(duì)地層結(jié)構(gòu)明顯影響的記錄,我國(guó)超深鉆井實(shí)踐也多次證實(shí),鉆井不會(huì)誘發(fā)火山地震等地質(zhì)災(zāi)害。
中國(guó)工程院院士 孫金聲:目前,世界上打得最深井是蘇聯(lián)的科拉3井,它的井深是12262米,而地球的地殼厚度達(dá)30公里,地球半徑達(dá)到了6300多公里,不會(huì)影響到地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)。并且,油田都是區(qū)域性塊狀分布的多孔結(jié)構(gòu),石油就存在于這些孔、洞和裂縫之中,孔縫裂縫是比較小的,后期需要注水才能將石油采出,而且水的密度比油的密度大,填充以后不會(huì)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)問(wèn)題。