井深9396米！进军万米深地还远吗？

来源：央广网2023-03-15 19:47

　　央广网北京3月14日消息据中央广播电视总台中国之声《新闻超链接》报道，近日，中国石油塔里木油田分公司富满油田果勒3C井钻至9396米，标志着塔里木油田超深油气钻探能力正式迈入9000米级新阶段。

　　建设中的果勒3C井图片来源：新华社

　　果勒3C井利用我国自主研制的9000米级钻机，最大的拉力达到了675吨，可以吊起140头成年大象，实现了难钻地层钻得深。另外，这次钻井相当于隔着一座地下珠穆朗玛峰定向打靶，难度不亚于百米外“穿针引线”。

　　果勒3C井钻至9396米，证明我国深地油气地质理论和钻井工程技术已跨入世界前列，有力推动引领了我国石油工业向深地进军，带动了国内深地领域技术、装备和产业的发展进步，也为塔里木油田下一步进军万米超深层提供了重要技术储备。

　　地下9000米的环境有多严酷？进军万米超深层还需要攻克哪些技术难关？

　　在地球深部钻出的“字母L”

　　果勒3C井是部署在富满油田的一口超深侧钻水平井。中国石油塔里木油田分公司油气工程研究院党委副书记、院长刘洪涛介绍，油气井分为直井和定向井，此次的果勒3C井就是定向井中的一种。与传统直井垂直穿过油层不同，水平井先垂直向下打井，随后于某个位置开始转向，直到变成水平并延伸一定距离。放置在三维空间中，可形似一个大写的字母“L”。

　　9000余米定向钻井有多难？

　　从开钻到完钻，果勒3C井一共花费214天。这一钻井过程极为不易，刘洪涛表示：“这相当于隔着一座地下珠穆朗玛峰定向打靶，难度可以用百米外‘穿针引线’来形容。”

　　能够实现精准定向打靶，依赖于钻头上安装的高精度随钻测量仪器。这一被看作是钻头“眼睛”的仪器可以实时测量井底的井斜方位，再通过泥浆的脉冲信号将参数传送到地面，技术人员根据传送的信号判断是否与设计轨迹相吻合，即可实现“指哪打哪”。

　　工人在查看钻机运行状况图片来源：新华社

　　难度不仅体现在定向打靶，还体现在9000多米下的苛刻环境。刘洪涛介绍，井下最高温超过160℃，最高压超过130兆帕，相当于13000米水深的压力。在这样极端的环境下，对于钻杆的强度、井下工具仪器的耐温耐压能力，提出了巨大的挑战。此外，从地面到地下9000多米，自上而下要穿越10余套复杂地层，都需要逐一突破才能顺利钻达油气层。

　　面对如此严苛的自然环境，强大的钻探设备自然必不可少。其一是钻机，钻机的提升能力决定钻井的深度，果勒3C井采用我国自主研制的9000米级钻机，提升能力可达到675吨，能同时吊起140头成年大象；其二是钻头，俗话说“钻头不到，油气不冒”，钻探的钻头采用金刚石材质，具有较强的攻击性和抗研磨性；其三是钻杆，多年的技术攻关使钻杆的抗拉强度得到大幅提升，保证上千根钻杆能够稳定地连接在一起。

　　向万米深地进军

　　技术手段的突破有利于揭开埋藏于地下的油气的面纱，目前塔里木已部署了万米深井，中国石油也在积极研制加强型的12000米级钻机。未来值得憧憬，但进军万米超深层还面临三大难题。刘洪涛表示，首先，万米深度的岩石可钻性差，对于钻头的要求极高；其次，在万米以下，井下环境从现在的超高温、超高压变为极高温、极高压，对于井下仪器的耐温耐压要求极高；第三，如此深的井在后期开采过程中，对于井口的耐高压能力也提出了要求。