近日,全球钻井难度最高的万米科探井——中国石油深地川科1井在四川盆地开钻施工。此前的5月30日,中国石油深地塔科1井在塔里木盆地开钻。一北一南,万米深井“双星”闪耀,共为我国未来科学研究和油气资源开发提供重要基础和支持。
地质结构复杂7项难度指标位居世界第一
通常而言,业内将4500米到6000米的井深定位为深井,6000米到9000米的井为超深井,超过9000米的井为特深井。特深井钻探是油气工程技术瓶颈最多、挑战最大的领域。
位于四川盆地西北部的深地川科1井,四周群山环绕、层峦叠嶂,地面海拔717米,设计井深10520米,钻至前震旦系20米完钻。区域超深层叠置多套优质储层,成藏条件优越,一旦成功将有望发现新的超深层规模天然气增储目标区。
深地川科1井因其复杂的地质结构成为全球钻进难度最高的万米深井,对标全球13项工程难度指标,该井7项难度指标位居世界第一。
据专家估算,该井面临的压力系数多达10套,是其他万米深井的2~5倍,纵向无规则且频繁变化的压力系数将给钻井工程带来前所未有的挑战。
自主研发装备国产化率90%以上
没有金刚钻,怎干瓷器活。万米深井钻探过程中将会面临诸多挑战,其中最大的难题是高温。
“在反复论证期间,大家有很多担心,9000米能打成不代表1万米能打成。”地质专家表示,当井深超过七八千米,每往下走一米,难度不是线性增长,是几何性的增长。万米之下,224摄氏度的高温能让金属钻具像面条一样柔软,138兆帕超高压环境如同深潜入1.38万米的深海,远超地球海洋最深处马里亚纳海沟的海水压力。
据中国石油相关负责人介绍,为了钻得成、测得成、试得成,施工单位联合攻关团队科学设计了六开六完井身结构,预留两层套管应对7500米以深未钻揭地层的未知复杂,该类井身结构全球首次。攻克抗220摄氏度超高温的深井水基钻井液和油基钻井液,加快推进在万米以深可能出现的超240摄氏度极高温的钻井液技术研发。
同时,采用我国自主研发的12000米特深井自动化钻机,配备自动化装置全面采用电驱动,使用全新研发万米级管柱自动化装备,具备触控式操作一体化管控,装备国产化率大幅提升至90%以上。
肩负科学探索打造超深油气原创技术策源地
深地川科1井力争实现四个目标——科探目标是获取万米地质资料,突破传统地质认识,形成中国特色万米油气成藏地质理论;预探目标是力争获得重大发现,实现全球陆上万米垂深油气发现零突破;工程目标是形成自主可控的万米关键核心技术体系,推动高端装备国产化;人才目标是打造国际领军人才和一流技术服务队伍。
自2021年开始,我国已成为全球第四大天然气产量大国,天然气当量已超过油的当量,成为我国能源供应的新支柱。
万米钻探是“磨刀石”,既是向深地“探寻宝藏”的尝试,如同“拆盲盒”般神秘,又是对自我的超越,需要不断刷新极限。深地川科1井的实施,将进一步揭露震旦系地层之下的演化秘密,探寻万米超深层规模油气资源,创新形成我国特超深层油气成藏地质理论,推动我国油气工程核心技术装备能力再进一步。
“智能开关”助力新疆油田油藏
世界地球日:让环保成为每个人的日常
谷雨时节:春雨润心田,万物生光辉
China's oil and gas equivalent production reached 1.76 billion barrels in 2023, climbed 4.4% year on year
Daqing oilfield achieves new breakthroughs in environmental protection
China's crude oil production reached 200 million tons in 2023
PetroChina has taken the lead in formulating international standards in the field of clean fuels
Bohai has discovered another oil field with 100 million ton reserves
The world's first 1 MW underground high-power electric heating steam drying device has successfully tested
Successfully put into operation! The first one of PetroChina!