科创未来•科学家说 | 9026米！油气勘探为什么向深地进军？

川观新闻记者 李欣忆

2月13日，四川盆地油气勘探传来捷报：中国石油西南油气田公司位于蓬莱气区的蓬深6井完钻井深9026米，创亚洲最深直井纪录。

蓬深6井位于绵阳市盐亭县境内，是一口重点预探井，旨在探索8000米以深灯影组地层含油气性。四川的油气勘探科研团队还计划今年内向万米深井发起冲击。

蓬深6井全景。薛柯 摄

为什么天然气井能打这么深？下一步还将面临哪些待解难题？近日，记者对中国工程院院士罗平亚、成都理工大学校长刘清友进行了专访。

记者：四川打出了9026米的深井，刷新亚洲最深直井纪录，这意味着什么？

罗平亚：这是一个振奋人心的事件，9026米将成为体现中国钻井水平的重要标志。40多年前，我国第一口超7000米深井（关基井）在绵阳市梓潼县诞生的情景还历历在目，现在距离关基井仅70多公里的绵阳市盐亭县，又诞生了亚洲最深的直井。当年我们举全国之力，集全国的技术优势来打7000米深井，现在9026米的深度，主要依靠中国石油西南油气田和川庆钻探公司就完成了。这说明我国深井钻井的整体水平进一步提升，在国际上从跟跑到了并跑阶段。

刘清友：蓬深6井所使用的钻机、地面固控设备、钻井泵、钻头及配套螺杆钻具等均为国产化装备，说明我国已经掌握世界先进的超深井、特深井的钻完井技术和装备支撑，标志着我国钻井装备和钻井技术总体达到世界先进水平，在亚洲范围内居于领先地位。

记者：打出这么深的井，对行业发展有哪些推动作用？

刘清友：蓬深6井所探索的灯影组含油气层，是目前发现的四川盆地最古老的含油气层。它的顺利完钻，可以获取地球深层的第一手资料，不仅极大深化四川盆地演化历史的研究，为拓展万米深层油气新领域积累了宝贵资料和经验，也获取了四川盆地更多的油气资源信息，深化超深层、特深层油气资源富集机理研究，推动四川盆地油气勘探向更深层发展，不断突破油气勘探禁区。

罗平亚：深井技术有很多技术指标，比如打得深、打得好、打得快、成本低，对油层的发现和保护是不是做得最好，这些都是评价指标。普通的钻井往下挖100米都难，何况往地下钻9公里多，其间要克服重重困难，与岩石作斗争，本身又含有大量的高温高压的油气水层，要打成一个安全的、符合要求的井是非常难的，堪比征服珠穆朗玛峰。行业方面，钻井、物探、工程等技术都是相辅相成互相推动的，随着深度的要求都在进步。

记者：为什么苏联在30年前已经打出超过1.2万米的深井，而我们近几年才突破9000米？

刘清友：这当然跟钻井的装备和技术水平有关，但也跟我们国家更复杂的地质条件有关。四川盆地的地质复杂程度在全球都排在前列，具有古老、高演化、高地应力等突出特点，地层层系和岩石组合类型多样，岩石研磨性极强、非常坚硬、塑性大，钻井穿越不同的地层，会遇到各种复杂多变的井下情况，对钻井技术提出极大的挑战；同时，我国的核心钻井装备技术也是从引进到自主研发，不断发展和取得突破。

记者：深层、超深层已经成为我国油气重大发现主阵地，四川盆地的天然气勘探开发也不断向地球深部迈进，部署在广元剑阁的万米深井将于今年内开钻。向深地进军，您认为当前还有哪些障碍和难题？

罗平亚：从全球来看，油气勘探往深层、超深层发展是重要的趋势，我国把深部油气勘探作为国家战略。四川盆地向万米深井发起挑战，要实现这一目标，除了物探和地质工程以外，钻井技术必须全部过关。

过关的意思是，不仅要打到这个深度，而且要打好，打得快，成本尽量低。只有这些都完成后，才有可能对深部油气进行商业性开发。2020年，国家重大专项对我国钻井水平进行评估，专家们一致认为，我国基本建立了解决7000米深井的技术体系，从打成第一口7000米深井，到真正建成它的技术体系，我们用了40年的时间。

刘清友：都说“上天不易，入地更难”，要向深地进军，我们还面临很多难题。一是深部油气有效探测难题，目前的探测技术对深部油气探测精度不够，需要研发有针对性的探测技术；二是岩石组分和结构复杂，易造成蹩钻、卡钻、井壁失稳、钻井液性能易恶化等难题，影响深部油气开发；三是超高温、超高压、复杂流体难题，以万米深井来说，井下温度将超过200℃，超高温、超高压可能导致部分钻井设备及元器件无法有效运行，甚至造成钻井事故；四是针对万米深井作业的钻井设备，面临提升负荷大，循环压耗高和起下钻强度大等问题，必须开展更大功率、更高压力等级和更高自动化程度的高效钻井装备研发。

当然蓬深6井9026米深度完钻，对我们下一步开钻万米深井奠定了很好的基础，也更有信心完成这一挑战。

◆小知识>>

深层钻井

我国目前深层钻井的主战场，是新疆塔里木盆地和四川盆地。按照国际通用标准，钻井垂深6000—9000米为超深井，超过9000米为特深井，超过12000米为特超深井。我国深井、超深井钻井开始于20世纪60年代，第一口超深井——7002井（女基井）1971年在四川广安市武胜县开钻，1976年完钻，井深6011米，在我国石油钻井史上具有里程碑意义。第一口特深井——塔深5井位于塔里木盆地，2021年完钻，井深9017米。现在，位于绵阳市盐亭县蓬莱气区的蓬深6井完钻井深9026米，创亚洲最深直井纪录。深层油气已成为我国油气勘探开发的主战场之一，不断刷新的井深纪录，说明我们的油气勘探开发理论和技术整体发展到了更高的阶段。

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