尋找地球深處的答案 西南油氣田推進深地川科1井勘探紀實

深地川科1井開鉆現場。 金添 攝

　　8月8日，深地川科1井正在平穩(wěn)鉆進。該井設計井深10520米，目的層為震旦系燈影組，是四川盆地第一口萬米井，也是繼深地塔科1井在塔里木盆地成功開鉆后，我國第二口萬米井。

　　2021年，習近平總書記提出，“在深海、深空、深地、深藍等領域積極搶占科技制高點。”集團公司迅速行動、積極布局，作出萬米深地科探工程重大戰(zhàn)略部署，西南油氣田扛起攻堅重任。

　　實施萬米深地科探工程是比肩探月工程的重要舉措。從地球深處取回巖芯的重要價值不亞于從月球取回土壤。這項工程有著什么樣的風險挑戰(zhàn)？建設者們做了哪些準備？他們將如何披荊斬棘挺進地下一萬米？

　　機遇挑戰(zhàn)并存

　　勇往直前闖難關

　　天險蜀道，雄關劍門。劍閣位于四川省北部，地處川陜交界，劍門關以險峻的山勢，讓古人留下“蜀道之難，難于上青天”的喟嘆。

　　為什么要在這里部署一口萬米深井？

　　四川盆地天然氣資源豐富，累計探明率不足20%，是我國天然氣勘探開發(fā)最具潛力的超級盆地，而劍閣—九龍山地區(qū)構造高帶面積廣闊，生儲蓋條件優(yōu)越，有利于超深層油氣勘探。

　　上世紀70年代，我國首口超6000米的深井女基井和首口超7000米的深井關基井相繼完鉆，拉開了我國超深井勘探開發(fā)的序幕。今年年初，蓬深6井以9026米井深刷新亞洲最深直井紀錄，夯實了我國超深井鉆探根基。

　　硬幣的一面是機遇，另一面則是挑戰(zhàn)。

　　深地川科1井是一口“三超”氣井：超深10520米、超高溫224攝氏度、超高壓138兆帕。同時，壓力系統(tǒng)異常復雜。

　　“淺層要考慮大井眼，深層要考慮高溫、高壓和未知地層，還要預判不同的壓力系統(tǒng)。”西南油氣田工程技術處副處長馬勇說。鉆探過程就像“打怪升級”，每一階段都有相應的難關。

　　由于設計井深超萬米，深地川科1井的井眼是普通井的近兩倍大，大井眼導致鉆井液環(huán)空返速變慢，砂容易往下沉，造成卡鉆。此外，四川盆地已發(fā)現30套工業(yè)油氣產層，多套地層正在產氣，每層有各自的壓力系數，犬牙交錯、忽大忽小，沒有規(guī)律可循。區(qū)帶內7500米以深沒有實鉆井，地層巖性、壓力系統(tǒng)等一切都是未知，而在超高溫、高壓環(huán)境下，井下工具的耐溫、耐壓性能也面臨極限挑戰(zhàn)。

　　“就像一輛大卡車行駛在鋼絲繩上。”中國工程院院士孫金聲如此形容該井的工程難度。

　　風勁帆滿海天闊，俯指波濤更從容。當機遇和挑戰(zhàn)并存，西南油氣田選擇勇往直前向地下一萬米挺進。

　　匯聚優(yōu)勢力量

　　聯合攻關創(chuàng)極致

　　在西南油氣田勘研院，區(qū)域地質研究所所長周剛一邊展示著近43萬字的《中國石油萬米深地科探工程可行性研究報告》，一邊說：“這是集團公司匯聚各路優(yōu)勢力量，聯合攻關的成果。”

　　為充分論證萬米井的地質、工程以及經濟可行性，2月，西南油氣田與川慶鉆探組建了30余人的地質工程一體化團隊前往北京，與勘探開發(fā)研究院、東方物探公司等單位完成報告。

　　緊密高效的運行模式很快見到成果。僅一個月后，這份包括1個總報告和地質設計、工程設計、施工設計等6個附件在內的可行性報告出爐，得到集團公司領導和專家的高度肯定。

　　當拿到200多頁、9萬余字的施工設計時，勘探事業(yè)部工程技術科副科長吳坷說：“以前的設計最多幾十頁，這次的設計，堪稱說明書了。”

　　把每一步都想到極致。4月25日，西南油氣田召開深地川科1井實施動員會，號召大家以時不我待的緊迫感，積極推進該井各項準備工作，做實做穩(wěn)物資設備保障、生產運行組織、科研攻關、管理模式創(chuàng)新等工作，努力實現深地川科1井打得成、測得成、試得成。

　　各環(huán)節(jié)工作緊鑼密鼓展開。物資保障方面，公司派專人駐廠監(jiān)造甲供物資，印發(fā)物資制造與使用規(guī)范；遠程支持方面，升級EISC、DOC雙平臺建設，實現井工程管理全過程跟蹤；迅速啟動科研項目和先導試驗，迭代升級核心裝備、關鍵材料，打造原創(chuàng)技術策源地。

　　隨著深地川科1井鳴笛開鉆，天然氣研究院油化所所長李偉繃緊了神經。為保障該井成功試油改造，天研院采用“揭榜掛帥”的形式，于5月組建了包括李偉在內的16人攻關團隊，全力研制滿足230攝氏度超高溫條件下的酸液緩蝕劑及配套體系。“倒計時鍵已按下，雖然難度大，但這是我們必須要完成的任務！”李偉和同事斗志昂揚。

　　創(chuàng)新引領前行

　　超越自我展未來

　　7月7日，距離深地川科1井開鉆還有兩周，西南油氣田工程技術處蒲軍宏已經作為井控組副組長入駐現場，籌備開鉆前的各項準備工作?，F場一共有11個支撐組，包括地質工程一體化、井控、物資裝備保障等全鏈條環(huán)節(jié)，為該井提供全面保障。

　　在集團公司深地科學探索領導小組統(tǒng)一指揮下，西南油氣田與川慶鉆探聯合成立了深地川科1井現場實施領導小組和現場實施組。其中，成本管控組赫然在列，負責對施工全過程進行成本寫實。“由于這口井創(chuàng)新使用日費制管理模式，所以要將成本意識融入現場實施的各個階段。”成本管控組組長沈祥東介紹道。

　　創(chuàng)新體現在方方面面。在鉆前工程中，由于深地川科1井使用的ZJ120鉆機是“獨家定制”，國內與之配套的建設用地規(guī)范標準等尚不明確，因此只能摸索嘗試。西南油氣田在充分考慮鉆井實際需求的基礎上，踐行實用、夠用、管用原則，優(yōu)化用地面積，保護耕地。同時，將首次采用井筒液位實時監(jiān)測系統(tǒng)、地層壓力一體化評價系統(tǒng)、巖屑流錄井技術等，通過智能化信息化手段，支撐深地川科1井順利完成地質資料錄取。

　　萬米鉆探是“磨刀石”，不僅要挑戰(zhàn)地下未知的困難，而且要實現自我超越。只有不斷創(chuàng)新，才能引領前行方向。據了解，西南油氣田實施這項全球深地探索的超級工程，國內外沒有可供借鑒的理論技術和成熟產品，一切都要靠自己開展大量系統(tǒng)性、開創(chuàng)性的攻關研究。通過深地川科1井的實施，西南油氣田期待獲得油氣發(fā)現和工程技術的突破，也希望探索出一套科學高效的“油公司”組織管理模式，培養(yǎng)鍛煉人才，為適應未來艱巨的油氣勘探開發(fā)任務積累優(yōu)質經驗。

　　心至蒼穹外，目盡星河遠。一萬米以下的深地世界究竟什么樣？期待深地川科1井帶回來自地球深處的答案。