深地“萬米時代”的新疆機遇

石榴雲/新疆日報記者 於江豔
2月20日,中國石油宣佈:部署在新疆塔里木盆地的我國首口超萬米科探井——深地塔科1井勝利完鑽,井深10910米,成為亞洲第一、世界第二垂深井,標誌着我國向地球深部挺進的鑽探能力開啓“萬米時代”。
深地塔科1井圓滿完成科學探索和油氣發現兩大任務,推動了工程技術迭代升級。對於新疆來説,深地塔科1井完鑽又有着怎樣的意義?後“萬米時代”的深地工程,新疆機遇有哪些?

矗立在茫茫沙海里的深地塔科1井。圖/中國石油集團提供
打開新疆油氣發現新空間
石油藏在地質學家腦海裏。
以往的石油地質理論認為,地下8000米就是油氣“死亡線”,超萬米更是不可能。而深地塔科1井實現了全球首次在陸地萬米深層鑽探發現油氣顯示,將“不可能”變成了“可能”。
“打破傳統思維禁錮,創新油氣地質理論。”塔里木油田勘探開發研究院院長楊憲彰表示,通過深地塔科1井鑽探直接證實萬米深層能夠發育規模儲層,有着孔洞很大的白雲岩和斷控洞穴性油氣層,且規模很大。
更讓人欣喜的是,深地塔科1井在寒武系地層10851米至10910米井段鑽揭優質烴源巖。烴源巖又稱生油母巖或生油巖,是指那些富含有機質、能夠生成並大量排放油氣到儲集層中的岩石,這直接打開了萬米深層尋找油氣的廣闊空間。
在楊憲彰看來,深地塔科1井就像一塊“敲門磚”,將塔里木油田油氣勘探開發下限再拓深兩三千米,為保障我國能源安全開闢出新陣地,還將帶動和引領準噶爾、四川、鄂爾多斯、柴達木等中西部盆地油氣勘探向超深層挺進。
國際上,一般4500米至6000米的油氣埋深定義為深層,6000米以深定義為超深層。最新一輪國家資源評價結果顯示,塔里木、四川兩大盆地藴藏着巨大超深層油氣資源,尤其是8000米以深資源佔到全國總量80%以上,其中塔里木盆地佔比高達52.7%。
中國石油天然氣股份有限公司副總裁兼油氣和新能源公司執行董事、黨委書記何江川介紹,中國石油國內探區8000米以深領域剩餘資源174億噸油當量,在塔里木盆地、準噶爾盆地南緣、四川盆地川中古隆起北斜坡等地區已取得重大勘探突破。
向地球深部挺進,打開勘探發現新空間。2024年,新疆油田勘探系統在天山北麓天然氣勘探取得實質性進展,第一個千億立方米氣區呼圖壁構造帶正探明建產,呼探1井區3井長期試採效果好,擴邊評價井呼103井試獲工業油氣流,下組合首次提交整裝探明儲量;第二個千億立方米氣區東灣構造帶正加快規模增儲,清北1井、天灣2井在清水河組鑽遇厚層高壓裂隙體,預計可落實可觀規模天然氣儲量。
開啓新疆深地競技新時代
10年前,塔里木盆地8000米以深的井,鳳毛麟角。
現在,塔里木盆地富滿、順北區域8000米以深井,集中連片。
向地球深部挺進,“十四五”以來,塔里木油田和西北油田在塔里木盆地鑽井深度從8000餘米升級到9000米,再到現在的10910米。
塔里木油田統計,截至2025年1月,累計鑽出8000米以深井191口,其中9000米以深井5口。而中國石化則將西北油田順北油氣田命名為“深地工程·順北油氣田基地”,這是我國第一個以“深地工程”命名的油氣項目,被譽為“深地一號”。
挑戰油氣勘探“深度極限”,西北油田在塔里木盆地鑽出的大斜度躍進3-3XC井,完鑽井深9432米,創亞洲最深井斜深和超深層鑽井水平位移兩項紀錄。截至目前,西北油田已在塔里木盆地打出百餘口8000米以深井。
塔里木盆地鑽完井綜合難度全球罕見,對標全球13項工程難度指標,塔里木盆地的高温高壓、礫石厚度等7項指標屬於世界級難題,其他難度指標也名列前茅。
直面世界級難題,塔里木油田和西北油田展開持續攻關,解鎖“卡脖子”難題。其中,西北油田在打躍進3-3XC井時,採用“旋轉導向”系統,相當於鑽頭長了一雙“千里眼”,實現超深層鑽井“指哪打哪”。而挑戰萬米極限,中國石油更是自主研製了全球首台12000米自動化鑽機、高效破巖金剛石鑽頭、抗220攝氏度高温聚合物水基鑽井液、高韌性高強度鑽桿、抗240攝氏度高強度成套取芯工具等十大技術利器,保障深地塔科1井完鑽。

深地塔科1井鑽探作業工作人員從井底提出鑽頭。圖/中國石油集團提供
中國石油天然氣股份有限公司總地質師兼科技管理部總經理江同文介紹,該公司自主研製的全球首台12000米自動化鑽機,是萬米深鑽的“動力引擎”,提升能力達900噸,可輕鬆吊起2列動車組,自動化作業減少人工重體力勞動達到80%以上;自主研製的超高温超高壓測井儀器,是洞察萬米深地的“眼睛”,應用在深地塔科1井首次取得10870米地層合格測井資料……
深地塔科1井勝利完鑽,標誌着我國在“深地”領域取得重大突破,是我國繼“深空”“深海”之後,在“深地”領域取得的又一重大進展。“這代表着我國深地鑽井工程全鏈條基礎理論和關鍵核心技術實現重大突破和國產化替代,全面邁入‘萬米時代’。”中國工程院院士孫金聲表示。
伴隨着深地鑽探裝備技術的迭代升級,新疆油田油氣勘探開發也向八九千米的地球深部進軍。其部署在準噶爾盆地東灣構造帶上的清北1井於2024年冬季完鑽,井深達9056米,成為準噶爾盆地第一深井。
迄今,世界最深鑽井為蘇聯科拉半島的SG-3井,井深12262米。繼續向地球深部挺進,10910米不是終點。在深地認識、探索、勘探的道路上,新疆石油人新的征程已經啓航。
打造深地原創技術策源地

我國首口超萬米科探井——深地塔科1井勝利完鑽。圖/中國石油集團提供
深地塔科1井創全球陸上鑽井突破萬米最快、全球尾管固井最深、全球電纜成像測井最深、亞洲直井鑽探最深、亞洲陸上取芯最深5項工程紀錄,特別是萬米深層取得珍貴巖芯,獲得5.4億年前岩石標本,珍貴程度堪比“月壤”。
江同文表示,深地塔科1井的成功完鑽,證明萬米深地鑽探系列技術利器經受住了超深、超高温、超高壓、超高應力、複雜壓力系統等極端工況考驗,鍛造出比肩“萬米深潛”“嫦娥探月”的“國之重器”,標誌着我國掌握了萬米深地鑽探技術,在我國鑽探工程史上具有里程碑式的重大意義。
面向未來,中國石油科技系統將以萬米深地科探和油氣預探工程為契機,加強萬米深地科學研究,加快建設原創技術策源地、培育未來產業。“打一口萬米超深井,從鑽井到固井、測井,是一個完整的系統工程技術配套體系。”懷柔實驗室新疆基地資深專家唐勇表示,要通過深地鑽井工程,打造萬米油氣革命策源地。
打出一口超萬米深井,帶出一支精鋭隊伍,培養出深地科技種子隊。中國石油集團副總工程師兼油田技術服務有限公司執行董事、黨委書記楊立強介紹,參戰深地塔科1井的隊伍平均年齡35週歲,他們既幹得了“苦髒累”,也拿得下“高精尖”,龐大複雜的自動化裝備在這羣以90後為主體的年輕人手中,運行完好率始終保持在99.5%以上,他們用沉穩匠心和鐵肩擔當,挺起能源保供的脊樑,成為最可信賴的力量。
深地塔科1井由中國石油集團西部鑽探工程有限公司巴州分公司120001鑽井隊實施鑽井。該鑽井隊司鑽王彪雖然只有36歲,但已在塔里木盆地打了19年鑽井。“以前打井靠體力,現在鑽井裝備朝着智能化發展,打井更要靠腦力。”王彪表示,傳承石油精神,新生代石油人要掌握科學打井本領,實現高水平科技自立自強。
目前,深地塔科1井正在進行套管回接作業,為下一步測試油氣做準備,井場上每一個忙碌的石油人,都充滿期待。
“通過深地塔科1井培養鍛造出一支全產業鏈深地人才隊伍和國際領軍人才。”塔里木油田執行董事、黨工委書記王清華表示,今後可為全球深地油氣勘探開發貢獻中國智慧。
塔克拉瑪干沙漠不再是“死亡之海”,新疆深地工程鑽探技術種子,正在這裏生根發芽!