钻出新深度 新疆石油钻井让国家能源安全更有“底气”

　　油气被誉为“工业的粮食和血液”，是拉动我国经济增长的重要引擎。

　　3月以来，新疆大地掀起工程开工建设潮，号称“死亡之海”的塔克拉玛干沙漠也不例外。在这片荒凉的土地上，塔里木石油人以坚韧不拔的意志、敢为人先的魄力，找到了打开碳酸盐岩宝藏之门的“金钥匙”，发现了横向百里连片、纵向千米含油的10亿吨级储量的富满油田，诞生了我国埋藏最深、规模最大的断控缝洞型碳酸盐岩油藏，创造了油气勘探开发史上的新奇迹。

　　从“一穷二白”到华丽蜕变

　　富满油田位于号称“死亡之海”的新疆塔克拉玛干沙漠腹地，自然环境恶劣，地质条件极端复杂，具有世界罕见的超深、超高温、超高压等特点，油藏认识和识别极其困难。

　　2013年，哈得23C井在两个隆起之间的坳陷区边缘见到了工业苗头，揭开了碳酸盐岩的神秘面纱。当年，哈得23C、哈得24等5口井产油3万吨，实现了塔河南碳酸盐岩领域“零”的突破。

　　塔里木油田在隆起-斜坡区发现并开发了轮古、塔中Ⅰ、哈拉哈塘等碳酸盐岩油气田，但普遍递减快、效益差，“高产不稳产、见油不见田”。塔里木油田科研人员沉下心来钻进资料堆里，但成效却不尽如人意。

　　2017年，连续失利4口井，勘探一度陷入沉寂低谷。2018年，富满油田“崭露头角”。在塔里木典型的冷盆背景下，位于坳陷区的富满油田，储层埋藏超过8000米仍然赋存油藏，不断挑战“石油死亡线”的勘探极限。2020年4月，塔里木油田沿断裂带部署的满深1井获重大突破，埋藏在地下亿万年的“黑金”喷涌而出，日产油超过600吨，发现了一条长达142公里的区域级富含油气的断裂带。

　　2021年，塔里木油田实施整体发现专项行动，深化油气成藏规律认识，每条断裂带至少部署一口探井，按照“平面分段、立体控制”思路开展油藏评价，继满深1井之后，断裂带上接连获得满深7、富源3、满深8等大突破大发现，满深3井试获日产油气1620吨的高产，创下塔里木盆地原油单井日产最高纪录；满深504-H2 井实钻油柱创探区油柱高度最大纪录。富满油田从年产原油3万吨的“小不点”一跃成为年产200万吨的中国石油集团公司原油效益建产示范区。

　　数据显示，塔里木盆地埋深在6000—10000米的石油和天然气资源分别占全国总量的83.2%和63.9%，超深层油气资源总量约占全球19%。早在2016年，习近平总书记就在全国科技创新大会上指出，“向地球深部进军是我们必须解决的战略科技问题。”

建设中的果勒3C井（2月9日摄，无人机照片）。 新华社记者 李响 摄

　　地下环境严酷 一深带万难

　　俗话说“上天容易入地难”。世界上衡量钻井难度的13项指标中，塔里木盆地有7项名列第一。在9000米深的地下钻探有效缝洞体储层，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。

　　难度不仅体现在定向打靶，还体现在9000多米下的苛刻环境。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，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。

　　塔里木油田深化地质工程一体化研究，“一井一策”优化井身结构，全面升级钻井提速模板，主导研发超低密度水泥浆体系和封隔式分级箍双级固井工具，形成碳酸盐岩井长裸眼全封固井技术，固井质量合格率首次达到83%。全力攻克超深试油完井等一系列技术难题，使钻井成功率由75%提升至96%，高效井比例达到66%以上，实现投资效益最大化。

2月11日，果勒3C井已钻至9140米。杨瀚 摄

　　为什么还要挺进“地下珠峰”

　　这句话或许可以给出答案：一个人，守护一口井；一口井，可以点亮一座城。一口深层气井的日均产量就能够满足一座千万级人口城市一天的民用气量。来自超深层的天然气经过处理之后，将搭乘这条能源大通道，踏上西气东输之旅。来自国家管网的最新数据显示，西气东输管道系统总里程超过2万千米，相当于绕地球近半圈，途经400多个城市，为近5亿人口提供稳定的气源，累计输气量超过8000亿立方米。这些新增的深层天然气资源和四通八达的输气管道让国内的能源保供更有“底气”。

　　在刚刚过去的2022年，我国天然气产量超过2170亿立方米（2178亿立方米），连续6年增产超100亿立方米。原油产量重回2亿吨（20467万吨），清洁能源发电占比持续提升，风电、光伏发电量首次突破1万亿千瓦时。传统能源“宝刀不老”，新能源“蓄势待发”。它们，就是点亮万家灯火的能量之源。

　　解锁“卡脖子”难题 推动增油加气

　　面对“全球少有、国内独有”的世界级工程难题，塔里木油田着眼于提高核心竞争力、抢占发展制高点，聚焦超深层油气勘探开发难题，打出了一系列科技创新“组合拳”。

　　塔里木油田勘探开发史，就是一部科技创新史。面对世界级挑战，塔里木油田通过不懈攻关和创新，全面掌握8000米超深层勘探开发技术，沙漠及山地高精度地震、超深超薄储层钻完井等一系列新技术、新装备、新工具，填补国内空白，为中国石油工业勘探开发向超深复杂领域发展，提供了坚实的理论和技术储备。

　　为了攻克超深井钻探难题，中国成功研制具有自主知识产权的12000米钻机，钻机提升能力和钻探能力提升一倍。

　　中国石油塔里木油田油气田产能建设事业部工程师邹博说：“突破9000米，我们的国产化的钻工具设备和钻头经受住了考验，说明我们国产化的工具设备，已经具备了向万米深地进军的技术配套水平。”

　　在石油科技工作者持续攻关下，物探技术实现对万米深层“CT扫描”，特高压采油气井口、超高温油基泥浆、高端油管等一批石油重器填补国内空白，高强度钻头大幅缩短钻井周期，高精度定向装备给钻头装上了“眼睛”，超深地层实现指哪儿打哪儿。

　　国内同行对塔里木油田工程技术成果给予高度评价，中国工程院院士罗平亚、中国科学院院士高德利认为，塔里木油田深地复杂油气藏钻完井技术引领了全球陆上井筒完整性技术发展，实现了规模应用，证明中国深地钻井工艺技术已跨入世界前列。

　　超深层钻探接连获重大突破

　　近年来，塔里木油田勘探开发不断向地球深部挺进，2019年钻出的轮探1井深8882米，其深度已超过世界最高峰珠穆朗玛峰的高度。

　　2022年，塔里木油田全年平均钻井井深首次突破7000米大关，正向着更深的地下挺进，全力在地层深处获取更多油气。

　　2023年2月11日，塔里木油田果勒3C井钻至9140米，标志着塔里木油田深地钻探取得新突破。

　　2023年2月22日，新疆果勒3C井创造了新的纪录，钻井深度达到9360米，成为目前亚洲最深的一口水平井。

　　2023年3月9日，新疆果勒3C井顺利完钻，以9396米井深刷新了亚洲最深水平井纪录，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，并具备向万米深地进军的条件。

　　截至目前，塔里木油田已钻出66口超8000米深的钻井，今年塔里木油田将部署3口万米级特深井，目前3口万米级特深井建设正蓄势待发。

　　荣膺工业大奖 彰显硬核实力

　　2023年3月19日，代表着我国工业领域最高奖项的第七届中国工业大奖在北京揭晓。中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司上榜中国工业大奖，成为石油石化行业和西北五省区唯一获此殊荣的企业。

　　塔里木油田是我国陆上第三大油气田和西气东输主力气源地。自1989年成立以来，油田不断挑战“生命禁区”，从最初年产原油不到4万吨的小油田，发展成3300万吨大油气田和300亿立方米大气区。

　　点评：

　　能源是工业的粮食、国民经济的命脉，关系人类生存和发展，攸关国计民生和国家安全。推动能源生产和消费革命，兜住重要能源国内生产自给的战略底线，有效保障国家能源安全，是能源强国建设的必然要求。科技决定能源未来，科技创造未来能源。充分发挥科技创新第一动力作用，是提高能源自主保障能力的战略举措，也是推动能源结构转型的必然选择。塔里木盆地是我国最重要的深地油气战略接替区，随着物探和钻探技术的进步，为保障国家能源安全，需要不断拓展勘探开发新领域。

　　（整合编辑：王东升　资料来源：新华社　 中国新闻网　 央视财经　 央广网　 天山网-新疆日报）