中國首口萬米級科探井勝利完鑽 全球首次陸地萬米以下發現油氣

●2月19日,工人在中國石油塔里木油田深地塔科1井上作業。 新華社
●2月19日,工人在中國石油塔里木油田深地塔科1井上作業。 新華社

●中國石油塔里木油田深地塔科1井。 新華社
●中國石油塔里木油田深地塔科1井。 新華社

●首份岩芯標本。香港文匯報記者羅洪嘯  攝
●首份岩芯標本。香港文匯報記者羅洪嘯 攝

深地塔科1井位置示意圖
深地塔科1井位置示意圖

  突破「逾5億年地層難存油氣」舊論 專家:助認識古老地球環境氣候演化

  香港文匯報訊(記者 羅洪嘯、李暢 北京報道)中國石油天然氣集團公司20日宣布,中國首口超萬米科探井——深地塔科1井日前成功在地下10,910米完鑽,這是中國繼「深空」「深海」之後,在「深地」領域取得又一重大進展。此次深地塔科1井不僅從萬米以下鑽取了中國首份岩芯標本,而且也是全球首次在陸地萬米深層鑽探發現油氣顯示。中國科學院院士、中國石油大學(華東)校長郝芳表示,此次萬米深井鑽探的地層大概超過5億年,按照傳統理論,這麼深且古老的地層是難以估計難以聚集油氣的,但是塔科1井證實了在地下一萬米地層存在油氣聚集,這標誌着中國在超深層油氣勘探領域取得了重大突破,同時也為更系統、更科學地預測油氣資源提供了第一手資料。

  中國石油天然氣股份公司副總裁兼油氣新能源公司執行董事何江川在發布會上回答香港文匯報記者提問時表示,此次萬米深地探井只是開端,下一步中石油志在超越前蘇聯12,262米的世界第一深井紀錄,向13,000米深處進軍,持續推動「深地」開發領域的技術突破與資源勘探。

  深地塔科1井位於新疆阿克蘇地區沙雅縣境內,地處塔克拉瑪干沙漠腹地,是中國首口萬米級科探井。該井於2023年5月30日開鑽,從地表到鑽抵萬米用時279天;從萬米到10,910米的最後近1公里耗時300多天。在連續鑽穿12套不同岩性和壓力層系的地層後,最終與5億多年前的岩石相遇。

  中國石油塔里木油田首席專家、深地塔科1井井長王春生介紹說,在10,851米到10,910米的井段,鑽到了能夠產生油氣的岩層,這是首次在全球陸上垂深超過萬米以下發現了油層。中國工程院院士孫金聲表示,此次發現拓展了中國油氣勘探開發的邊界,使萬米深層成為油氣勘探開發的現實領域,積累的技術和經驗能夠為油氣勘探開發其他方向的科學研究和技術創新提供借鑒和參考。

  「塔里木盆地是中國面積最大、地層年齡最老、演化歷史最複雜、地表條件最惡劣的盆地,在這樣的盆地從事超深層油氣勘探實際上是對『無人區』的探索。」郝芳指出,深地塔科1井在地下超萬米勝利完鑽意味着我國在超深層油氣勘探理論、技術、材料和裝備全鏈條實現了全方位的系統進展和重大突破。「可以說,在各個相關領域,我們都已經達到了國際一流水平。這樣的進展,無疑將為相關領域的重大裝備研發、核心軟件開發提供寶貴的機遇和平台。」

  為中國提供重要資源保障

  萬米深地,是國際公認的解決生命起源、地球演化等重大科學問題的前沿領域,超深井則是研究地球內部的「望遠鏡」。在郝芳看來,塔科1井的成功鑽探不僅證實了古老超深層油氣勘探的重大潛力,也為中國能源安全提供了新的戰略機遇。他解釋道,傳統理論認為,超過5億年的古老地層難以形成和保存油氣資源,但塔科1井的發現顛覆了這一認知,開闢了一個全新的勘探領域。這將為中國「把能源的飯碗端在自己手上」提供重要的資源保障。

  油氣勘探將向13000米進軍

  在科學研究方面,郝芳指出,塔科1井的超深井鑽探技術為人類認知新疆域的拓展提供了重大機遇和窗口。由於鑽探的是5億多年前的地層,這將為認識古老地球環境氣候的演化、滄海桑田的變化提供第一手資料,也為更系統、更科學地預測油氣資源提供第一手資料。

  對於「深地」油氣勘探下一步的部署,何江川表示,在萬米地下勘探到油氣資源後,下一步工作重點是如何獲取工業效益油氣。除深地塔科1井外,中石油在四川廣元地區也鑽了一口超9,000米的深井,未來「深地」勘探的主要目標區域集中在中西部地區,如準噶爾盆地、塔里木盆地、四川盆地。在深度挑戰方面,中石油志在超越前蘇聯科拉半島12,262米的世界紀錄,目標是至少達到13,000米。

  近年來,中國加大了超深層油氣領域的勘探開發力度,以提升能源安全保障。目前,超深層領域已成為中國未來油氣勘探重大戰略發展方向,中國石油在新疆和四川等地區的6,000米-9,000米深度已發現了一個10億噸級大油田和3個萬億方大氣區。

  繪亞洲首份萬米地質剖面圖

  除勘探油氣資源外,此次「深地」科研中,中國石油科研人員還根據萬米深地的岩芯、岩屑、測錄井等地質樣品和數據,繪製了亞洲第一份萬米地質剖面圖,填補了世界在萬米以深領域的地質理論空白。萬米深地科探,不僅突破了中國深地領域裝備和技術「深度極限」,也為探尋萬米地下有何「寶藏」提供了難得的機遇。

  地下萬米的新發現

  ●在陸地萬米深層首次發現油氣顯示

  ●繪製出亞洲第一份萬米地質剖面圖,為深地科學探索和油氣勘探提供一手實物資料

  ●藉萬米深層岩芯為地球深部做一次「微創切片」,能讀出地球深部數億年的地質歷史

  攻克萬米岩層 這些「神器」顯身手

  ●超硬複合片及高端鑽頭:破碎深地極硬岩石的「鐵齒銅牙」,高端PDC鑽頭,超硬材料複合片實現自主可控。

  ●惡性井漏防治技術:作為鑽井液漏失的「止血劑」,關鍵技術全面自主可控,井漏預測準確率83%,10,288米一次堵漏成功。

  ●高強度取芯成套工具:打開地球深部奧秘之門的「金鑰匙」,擁有完全自主知識產權,首次獲取萬米以下深層岩芯,珍貴程度堪比「月壤」。

  ●移動式井場岩樣測量成像系統CoreLogl.O:第一時間給萬米之下地層做「活檢」,及時發現油氣顯示、快速識別儲層。

  ●超高溫超高壓測井儀器:洞察萬米深地的「火眼金睛」,全球首次取得垂深超萬米地層合格測井資料。

  整理:香港文匯報記者 羅洪嘯、李暢