2025年年初，深地塔科1井正式停鉆，標(biāo)志著我國第一口深度超1萬米的深井工程取得突破。這口井的深度達(dá)到10910米，為亞洲第一深、世界第二深。

這不僅僅打破了世界紀(jì)錄，也不僅僅是向地球的內(nèi)部進(jìn)軍，進(jìn)行科研探索。更重要的是，我們還在1萬米的地下找到了油氣的存在，這種情況在世界上可是第一次。

向地球內(nèi)部進(jìn)軍的“深地工程”

這項(xiàng)鉆探工程是從2023年5月開始的，具體位置是在阿克蘇地區(qū)的沙雅縣境內(nèi)。這屬于我國深地工程的一部分。這口井既是科學(xué)探索，同時(shí)也是發(fā)現(xiàn)油氣的關(guān)鍵推進(jìn)支點(diǎn)。

在全世界深井鉆探領(lǐng)域，深度超過4500米就已經(jīng)被明確為深井了。如果深度達(dá)到了6000米以下，就會(huì)被明確為超深井。深度要是突破9000米以下，被稱之為特深井。表面上看起來，這就是向地下鉆進(jìn)兩公里多，但是其中的難度和復(fù)雜程度是難以想象的。在全世界的勘探領(lǐng)域，都屬于超級(jí)工程。

因?yàn)榈厍騼?nèi)部的結(jié)構(gòu)是分層的，越是往地心深處鉆探，地層的構(gòu)造也就越堅(jiān)硬，而且不同層級(jí)的地質(zhì)條件都很復(fù)雜。深地塔科1井從地面到地下，要穿透12個(gè)地層。

你以為這就是尋常打井，可實(shí)際上，越是往地下鉆探，來自地球內(nèi)部的壓力和溫度都難以想象。哪怕是最堅(jiān)硬的鉆頭，和地球內(nèi)部的“肌膚”接觸到一起，還是不堪一擊。

具體鉆探到哪一層，因?yàn)榈刭|(zhì)構(gòu)造的變化，也得更換不同的鉆頭。除此之外，整個(gè)鉆探過程一直要配合鉆井液的使用?？梢院唵卫斫鉃?，不能光用鉆頭在地底干鉆，還得通過配合特殊的液體，給整套設(shè)備降溫。

哪怕是這些液體，面對(duì)不同的地質(zhì)層也得隨時(shí)調(diào)整。從鉆探的具體數(shù)據(jù)來看，靠近地表的區(qū)域，鉆頭工作的時(shí)間以及工作規(guī)模更大，一顆鉆頭在一天時(shí)間內(nèi)就能鉆探600米。

這就是為什么從開鉆之后到鉆探至萬米深區(qū)域只用了279天。接下來從萬米區(qū)域再鉆探到10910米處，距離雖然短了，可耗費(fèi)的時(shí)間更長，超過了300天?？上攵?，越是往地心深處，內(nèi)部的環(huán)境和復(fù)雜程度越是難以想象。

其中一大特點(diǎn)就是堅(jiān)硬無比。那些剛剛更換的新鉆頭，平均鉆探的深度不超過30米，整個(gè)鉆頭就會(huì)被磨損得相當(dāng)光滑，也不能再使用。如果一些地層更復(fù)雜的話，每天鉆探的深度頂多也就幾十米。

超高的壓力和硬度自然也伴隨著超高的溫度。井下最高的溫度超過了220攝氏度。這就是說，不管鉆頭多么堅(jiān)硬，在高溫之下長期工作也會(huì)慢慢變軟。

更不要說地底那些高壓可以超過145兆帕。這是什么概念呢？相當(dāng)于你的指甲蓋上遭遇了至少1.45噸重的壓力。如此復(fù)雜的條件下，考驗(yàn)的是鉆進(jìn)設(shè)備的承受能力。

鉆桿拉長變“面條”

在地表區(qū)域打井、鉆井，恐怕只需要一兩根鉆桿就行。但是向地心深處鉆探的話，鉆桿設(shè)備也得不斷下深，那肯定不是一根桿子，而是多根鉆桿連接在一起工作。

當(dāng)深度達(dá)到萬米以上，鉆桿的規(guī)模也達(dá)到了驚人的1130多根。想象一下，即便每根鉆桿都很堅(jiān)硬，可是首尾連接在一起深入地下，拉伸得如此之長，那也是相當(dāng)柔軟的，隨時(shí)隨地會(huì)面臨斷裂的風(fēng)險(xiǎn)。

在此前的鉆探過程中，距離萬米位置還差20多米時(shí)，鉆桿突然發(fā)生了斷裂。此后經(jīng)過半個(gè)月的調(diào)整和修理，才解決了問題，繼續(xù)開鉆。因此可以想象，在這個(gè)過程中，需要運(yùn)用到多領(lǐng)域的技術(shù)。

雖然整個(gè)過程相當(dāng)艱難，但是當(dāng)鉆探區(qū)域深達(dá)萬米以上以后，居然在地底深處發(fā)現(xiàn)了油氣的存在。而且這也是地球上第一次在萬米以下的區(qū)域發(fā)現(xiàn)石化能源。這一發(fā)現(xiàn)是有里程碑意義的，說明在萬米以下的地層內(nèi)部，油氣的蘊(yùn)藏規(guī)?？赡芨蟆?/p>

現(xiàn)在的問題就是，像這種超深井鉆探，未來如何做到常態(tài)化運(yùn)作？我國現(xiàn)在取得的突破，正是在給未來打基礎(chǔ)。因?yàn)檫@不是終點(diǎn)，未來還要再向著地心深處繼續(xù)邁進(jìn)。

另一口萬米深井在向地底挺進(jìn)

另一口萬米深井位于川東北地區(qū)，是中國石油深地川科1井，如今正在向著萬米地底挺進(jìn)。有了完整的鉆探經(jīng)驗(yàn)，再加上詳實(shí)的數(shù)據(jù)，未來超過萬米的深井，恐怕不僅僅只有這兩口。

除了圍繞能源進(jìn)行深地工程鉆探以外，萬米以下那些巖石層的物理化學(xué)特征，也能夠揭秘?cái)?shù)億年前古地質(zhì)時(shí)期的環(huán)境、氣候以及地理演化規(guī)律。有了這些研究，也可以讓我們對(duì)地球內(nèi)部有了更深入的了解。無論是地球物質(zhì)的組成，還是演化乃至氣候變遷，這些問題都跟鉆探的深度直接相關(guān)。

所以這不是一口簡單的井，這是在向極限發(fā)起挑戰(zhàn)。因?yàn)樵谡麄€(gè)鉆探的過程中，除了要直面地底的結(jié)構(gòu)和環(huán)境外，由此產(chǎn)生的難題還得我們通過技術(shù)去不斷修正鉆探的過程。

比如鉆頭硬度問題，采用的是怎樣的合金材料和技術(shù)？如何保證一個(gè)鉆頭能鉆得更深？這些都是在鉆探過程中一邊下深一邊解決的。所以說，表面看起來是在打井，實(shí)際上也能夠推動(dòng)我國的工程技術(shù)迭代升級(jí)。

你可以這樣去理解，我國推動(dòng)的系統(tǒng)深地工程，既可以更多地了解地球內(nèi)部的構(gòu)造，也能夠通過去實(shí)現(xiàn)這個(gè)過程來完成復(fù)雜技術(shù)的革新，掌握更多的黑科技。

最后回到能源問題上，未來油氣資源的保證要從超深層區(qū)域來獲取。而目前我國在這一領(lǐng)域的勘探工作還處于起步階段。在塔里木盆地內(nèi)，目前超過8000米的深井在300口以上，占全國規(guī)模的80% 以上。未來所有的深井都要朝著萬米以下的超深井邁進(jìn)。這既是技術(shù)的自我實(shí)現(xiàn)，對(duì)于能源的勘探和保證也很關(guān)鍵。