深地塔科一井:万米深处揭秘地球奥秘
深地塔科一井:万米深处揭秘地球奥秘
3月4日,位于塔克拉玛干沙漠腹地的深地塔科1井成功钻达万米,刷新了亚洲最深直井纪录。这一突破不仅标志着我国超深井钻探能力及配套技术跻身国际先进水平,更为揭示地球深部奥秘和保障国家能源安全开辟了新路径。
万米之下的“地宫”探险
深地塔科1井设计井深11100米,肩负着科学探索和油气发现两大使命。自2023年5月30日开钻以来,这口井就承载着中国向地球深处进军的雄心。
“入地”难度堪比“登天”。中国工程院院士李宁曾指出,人类花费300年时间仅向地心前进了0.19%。深地塔科1井的钻探团队需要克服超深、超高温、超高压、超长裸眼段,高应力、高研磨、高盐,多套压力体系、多种复杂岩性等挑战。
攻克三大技术难关
面对重重困难,中国科研团队自主研发了一系列关键技术和装备。
复杂地层岩性变化:9000米以下,地层硬度频繁变化,需要不断更换钻头。据统计,仅四开钻进以来,该井就使用了16支钻头,单支钻头平均工作距离不超过150米。
高温高压环境:在钻遇9300米后,井底温度已超过180摄氏度,突破了大部分钻具以及入井材料的温压极限。科研团队创新研发了耐高温材料和钻井液,确保钻探设备在极端条件下的正常运行。
超重超长钻具:万米以深的井壁空间狭小,超高吨位、超大扭矩的钻具在极小空间中高负荷运转,难度极大。中国工程院院士赵文智将其比喻为“在蚁穴里取重物”。
“国之重器”显身手
为攻克这些世界级难题,中国石油联合多家单位开展技术攻关,成功研制出全球首台12000米特深井自动化钻机。这台“国之重器”能够完成管柱全流程自动化处理、超高钻台大载荷提升,可轻松吊起2列8节编组的CRH1A型列车。
科学价值与能源战略双重突破
深地塔科1井的成功,不仅是一次技术突破,更是一次科学探索的里程碑。
科学价值:通过分析万米深处的岩石样本,科学家可以揭示地球深部的物质组成与结构,探索地球深部流体系统与地热结构,为理解地震发生机制、火山喷发预测和大陆漂移等提供线索。
能源战略意义:塔里木盆地是全球唯一以超深层资源为主的含油气盆地,也是我国最大的深地油气富集区。此次钻探将为突破传统地质认识、形成万米油气成藏地质理论提供重要依据,助力我国在深层油气资源开发领域持续领跑。
展望未来:向地球深处进军
目前,深地塔科1井的钻探工作仍在继续。中国科研团队正瞄准11100米乃至更深的目标,深化万米成烃、成储、成藏理论认识,加大复杂难钻地层钻井攻关力度,不断推动特高压井口等装备技术迭代升级。
深地塔科1井的成功,不仅是中国石油工业的骄傲,更是人类探索地球深处未知世界的又一里程碑。它展示了中国在深地科学领域的技术实力,为全球深地科学研究和资源开发提供了宝贵经验。随着钻探深度的不断延伸,我们有理由期待更多关于地球内部的秘密将被揭开,为人类的可持续发展提供新的动力。