向地下万米进发！我国首口万米科探井背后有哪些科技利器？

春节期间，在新疆塔里木油田，我国首口万米科探井——深地塔科1井钻探不歇。塔科1井钻井深度到达9850米后，进行钻头的更换，新钻头将到之前作业位置，继续万米钻进。

科学探索井简称科探井，它的主要目的是探索地球演化、生命起源、气候变迁、灾害防治、资源利用。它跟普通的井最大区别，就是它要探索的领域是前人从没有钻探过的未知领域。

塔里木盆地采出深层天然气2600亿方

记者从中国石油塔里木油田获悉，深地塔科1井所在的塔里木盆地4500米以下深部地层采出天然气突破2600亿立方米。

目前，塔里木油田日产天然气接近1亿立方米，这些天然气大部分采自地下七八千米的深部地层。博孜大北气区作为我国新开辟的深地天然气主力上产区，入冬以来产量节节攀升。

中国石油塔里木油田博大采油气管理区负责人 李志铭：目前开井102口，日产天然气达到了3000万立方米，创造了历史新高，保障西气东输和南疆各地居民温暖过冬。

塔里木盆地是我国最大的含油气盆地，超深油气资源储量丰富，塔里木油田在天山南麓及塔克拉玛干沙漠腹地已建成5个深层、超深层天然气主力产区，年产气300亿方。

中国石油塔里木油田油气工程研究院钻井所副所长 王孝亮：仅2023年就完成超8000米井72口，超深井成为塔里木油田油气勘探开发的主要手段。现在我们塔里木油田每年有1800万吨油气都是从超深地层采出来的。

为加快新井产能“变现”，塔里木油田加速地面配套系统工程建设，加快提升油气集输能力。从塔里木盆地深部地层采出的这些天然气，通过油田内部纵横交错的管道汇集到西气东输第一站，并由此输向万里国脉。

万米深井带动石油装备制造迭代升级

万米深井采用了全球首台一万两千米特深井自动化钻机，同时还投用了我国自主研制的套管、钻头、井下工器具等近200项国内顶尖装备，推动了钻采装备产业链迭代升级。

日前，我国新研发的我国最高钢级钢管发往万米深井现场，将用于这口井突破万米后支撑井壁。万米深层对油套管的强度、韧性都提出了更高要求。

中国宝武集团首席科学家 张忠铧：开发出具有完全自主知识产权的全球首套热轧无缝钢管在线控制冷却装备系统和关键核心技术，这是我们为深地塔科1井全球首发的15A超高强度高韧套管的冲击韧性就高达120焦耳，和常规制造技术相比，提升了50%以上。

钻具下到万米深层，一旦发生变形脱落将造成不可估量的损失，研发人员模拟了地下高温高压几十种工况，开展了上百次的试验和现场测试。

宝钢股份钢管条钢事业部产品设计技术首席工程师 卢小庆：套管的钢级、抗挤毁性能、密封性能等关键性能指标均比最高钢级套管高出21%以上，而且在220℃高温环境下，套管的各项性能指标仍能保持不变。

此外，万米深井钻探还研发应用了高效破岩钻头、承重1000吨的吊卡、抗拉强度达到942吨的钻杆、高强度金属密封取芯工具、抗230℃高温和175兆帕高压的测井仪器等一大批科技利器，有力支撑了向万米深层钻探。

中国工程院院士 孙金声：以万米深井钻探工程为契机，可以推动我们国内万米深地油气探索取得重大突破，加快打造万米超深层油气资源钻探关键技术，总结经验，迭代升级，提高技术的稳定性和可靠性。这样来推动实现我们国家万米深井勘探开发产业链，助力我们国家石油科技高水平的自立自强。