深度超萬米！全球深地“超級工程”迎重大突破

10月15日9時16分，在廣元劍閣縣，全球地質條件最復雜、鉆井難度最高的深地“超級工程”迎來重大突破——中國石油深地川科1井鉆探深度超1萬米。

深地川科1井邁向萬米深地的過程，是一個不斷突破“禁區”的艱難歷程。從地質認識看，該井所處區域7000米以下即進入未知地層，就像蒙住了眼睛，相當于“盲打”；對工程技術來說，井下超過200℃的高溫讓金屬鉆具像面條一樣柔軟，每打1米都很艱難；在油氣勘探方面，傳統觀點認為，8000米以下地層高溫高壓難以成藏，是油氣勘探的禁區。中國工程院院士孫金聲曾這樣類比超深層油氣勘探：“在8000米深的超深層尋找油氣，就好比站在珠穆朗瑪峰頂，要看清雅魯藏布江上的游船。”

對四川盆地來說，難度尤甚。富氣的四川盆地，天然氣資源量及產量全國第一，但同時地質結構極其復雜。以深地川科1井為例，設計井深10520米，要穿越25套地層，極難鉆地層的等級達到10級以上，為國內乃至世界罕見。深地川科1井有7項工程指標的難度為世界第一，這讓其成為了全球鉆井難度最高的萬米科探井。

“俗話說，一深萬難。”中國石油西南油氣田公司工程技術部副主任馬勇說，鉆到一定深度后，每向下鉆探一米，難度都呈幾何倍數增長。“井深達到1萬米時，200攝氏度以上的高溫讓金屬鉆具像面條一樣柔軟，地層壓力超過130兆帕，相當于指甲蓋大小的區域承受著10多頭大象的重量。”

鉆探是通過地面鉆機傳輸動力，帶動一節一節連起來的鉆桿旋轉，推動鉆頭“啃”碎地下的巖石。當行進到地下八九千米時，將會連接1000多根鉆桿，消耗幾十個鉆頭，單單放下又取回鉆頭一次就需要花費3天的時間。打到7800多米、在最難鉆的滄浪鋪組地層，巖石堅硬到“用榔頭一敲就火星四濺”，鉆井工程一度陷入困境。“8個小時才能打1米。”深地川科1井常務副井長賀明敏回憶，專門研制的金剛石鉆頭放下去，很難嵌入地層，就像在硬玻璃上打滑，50米就打爛了3只，“起鉆之后，看見鉆頭被磨得‘慘不忍睹’。”

當國外鉆頭廠商望而卻步，中國石油自研的個性化鉆頭成為攻堅克難的“殺手锏”。它們在地下萬米的黑暗中，一寸寸“啃”碎了前進的道路。中國石油工程技術研究院孫鈺淇，在井上的稱號為“孫鉆頭”，他和團隊一起連夜商討改進鉆頭方案，將鉆頭“牙齒”改為三排、200多顆，第一排是主切削齒，材質為金剛石，起到切削作用；第二排改為孕鑲齒，金剛石加入碳化物粉燒結而成，以磨削為主；第三排是輔助切削，主要目的是保護主切削齒，延長使用壽命。

全鏈條科技攻關全面展開。中國石油設立多項重大科技專項，形成覆蓋全流程的10大技術系列——鉆機攻關，成功研制15000米智能鉆機；鉆井液攻關，成功攻克抗220攝氏度超高溫水基鉆井液和油基鉆井液；鉆具攻關，成功研制隨鉆測量儀器等多項技術利器……這些科技成果均達到國際先進水平，初步形成深地工程鉆完井技術圖譜，顯著提升我國油氣勘探開發國際競爭力。

“實施萬米深地探索工程，是比肩探月工程的‘國之重器’，事關國家科技和資源戰略。”中國石油西南油氣田公司執行董事、黨委書記何驍表示，在取得1萬米的重大突破之后，深地川科1井將繼續向10520米的設計井深鉆進，同時向著既定的科探目標、預探目標、工程目標、人才目標四大目標邁進，力爭形成自主可控的萬米關鍵核心技術體系，推動高端裝備國產化，打造國際領軍人才和一流技術服務隊伍。