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目标地下9472米!今天,亚洲最深井开钻!

中国石化 2023-05-16

5月1日
中国石化部署在塔里木盆地的
“深地一号”跃进3-3XC井开钻
该井设计井深
9472米
将刷新亚洲最深井纪录

也将再次证明
中国深地系列技术已跨入世界前列
为进军万米超深层
提供重要技术和装备储备

中国石化联手@星球研究所 重磅推出科普片《深入地下9000米》,带你探索地下珠峰的秘密


伴随着亚洲最深井开钻
地下近2000米的真实影像被首次公开
带大家见证不一样的深地视角

首次公开!地下1920米真实影像曝光△


“深地一号”跃进3-3XC井
位于新疆阿克苏地区沙雅县
塔克拉玛干沙漠边缘

“深地一号”跃进3-3XC井

此前
它仅用时4.5天
完成上部1500米地层的封固
此次开钻
设计21天内钻达石炭系地层
将创这一区带提速提效新纪录
该井由中国石化石油工程公司承钻
并提供相关技术服务

5月1日和2日,央视新闻频道重磅推出《“五一”特别节目之“挺进地下一万米”》直播,敬请关注


施工难度国内罕见
刷新亚洲超深层钻井水平位移纪录

请关注央视综合频道(CCTV-1)、央视新闻频道(CCTV-13)及中央广播电视总台全媒体矩阵,观看中国石化“深地一号”亚洲最深井开钻直播

通常业内将
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
超深井钻探是油气工程
技术瓶颈最多、挑战最大的领域


跃进3-3XC井
深达到9472米
比珠穆朗玛峰的高度还要多624米

除了超深井具有的
地质结构复杂高温高压高含硫化
等难题,该井还设计有
3400多米的水平钻进距离
面临套管下入难、
岩屑在水平段易形成“岩屑床”等新问题
施工难度国内罕见
这一长度
刷新了亚洲超深层钻井水平位移纪录


点击图片了解:我国油气领域“深地一号”项目获重大突破,“地下珠峰”找到亿吨石油!


创新运用超深大位移技术
助力湿地生态保护

请关注央视综合频道(CCTV-1)、央视新闻频道(CCTV-13)及中央广播电视总台全媒体矩阵,观看中国石化“深地一号”亚洲最深井开钻直播

跃进3-3XC井地处塔里木河上游湿地自然保护区的红线之外,但开采的油气却来自保护区下方7200多米处的超深层。

西北油田创新运用超深大位移技术就像站在两米开外喝豆浆,先将吸管插进杯子、再横向延伸,在地层下水平延伸3400米后获得丰富的油气资源。

同时,想要在“又深又黑”的地下,通过大位移水平井准确找到油气,还必须给钻头装上眼睛。


西北油田采用超深高温高效定向技术,利用高精度随钻测控系统将垂深7000米以下信号实时传输至地面,让钻头犹如长了眼睛,随时调整钻头行进轨迹,像“贪吃蛇”一样在7200米深的地下快速行进,实现了水平井由短距离到长距离、由长周期到短周期的跨越。


该井采用的新型电动钻机与普通钻机相比,载重提升能力由三四百吨提高到近七百吨,相当于同时吊起120头成年大象

同时,配套了钻台机械手、铁钻工、液压猫道等多种自动化设备,在减轻工人劳动强度的同时,大幅提升了安全标准。



此外,为满足深层、超深层油气勘探开发需要,我国设备厂商集聚国内外创新资源开展联合攻关,对钻机、钻头、测量导向工具等进行了全面性能升级。


中国石化西北油田创新研发了井眼清洁技术、井眼延伸技术、套管下入技术等钻井配套技术,形成了更适应油气生产需要的超深大位移钻井技术系列。



近年来
中国石化积极“向地球深部进军”
打造“深地一号”示范项目

以技术突破挑战深地极限,创新发展深层海相地质理论和勘探技术,自主研发的旋转地质导向钻井系统整体达到国际先进水平,自主研制的高温高压测井仪器打破国外技术垄断,形成了万米特深井安全高效钻井等一批关键核心技术装备,实现了从"打不成"到"打得快、打得准"的跨越,为"地下珠峰"的油气直达地面架起了高速通道。

点击图片了解:中石化经纬有限公司自主研发的经纬旋转地质导向钻井系统被专家组鉴定为“整体达到国际先进水平”


目前
中国石化“深地一号·顺北油气田基地”
钻探垂直深度
超过8000米的油气井
达到49口
多口井多项指标刷新亚洲纪录

顺北油气田
已落实四个亿吨级油气区
成为近十年来
塔里木盆地石油勘探的新亮点
标志着这一全球埋藏最深的油气田
成功勘探开发




今日直播动态

今天(5月1日)上午,我国首个“深地工程”中的重点油气项目——“深地一号”的跃进3-3井正式开钻施工。央视综合频道(CCTV-1)、央视新闻频道(CCTV-13)及中央广播电视总台全媒体矩阵(央视新闻客户端、央视频、微博、抖音、快手、视频号、百度直播等)对“深地一号”的跃进3-3井进行了现场直播。


挺进地下一万米!

亚洲最深井将在塔里木盆地开钻施工



总台央视记者 古峻岭:“深地一号”的跃进3-3井将正式开钻施工。在井口的平台上,工作人员已经就位,正在进行开钻施工前最后的准备工作。



"深地一号"跃进3-3井工程技术员周郁儒:我现在的心情是既紧张又兴奋,这次也做好了全力以赴的准备,相信我们的团队能够顺利完成这次任务。


“深地”成为我国油气发现主阵地


上天、入地、下海、登极是人类认识自然、感受自然的四大壮举。相比上天、下海和登极,我们对入地相对陌生,向地下展开的工程是人类目前获取地下信息的唯一手段,它的难度丝毫不亚于太空工程。



今天将在塔里木盆地开钻的这口井就是中国人入地探索地球的一部分。但它并不是孤立的,在整个塔克拉玛干沙漠里,目前深度超过8000米的钻井一共有120口,这些井都有一个任务,就是把深深埋藏在沙漠下数千米的油气资源钻探出来,这项任务也被叫作深地工程


按照国际通常习惯,一般来说,4500米~6000米的井深为深井,6000米~9000米为超深井,超过9000米为特深井。今天开钻的深地一号井所要达到的预定地点达到9472米,是一口特深井。这口特深井的深度相当于比珠穆朗玛峰的高度还要高了数百米。目前,“深地”已经成为我国油气发现主阵地。



油气资源主要分布在塔里木、鄂尔多斯、松辽、渤海湾、四川、准噶尔以及柴达木等七大盆地。但与中东地区的情况有所不同,我国已知的超过三分之一油气资源,都分布在4500米的地下,有的甚至更深。在塔里木盆地,这里更是有超过八成以上的石油,埋藏在6000米以下的超深地层。



中国石化集团公司油气勘探领域首席专家 漆立新:我国中浅层的油气资源已进入高成熟的阶段,但深部地层仍然埋藏着丰富的油气资源。深层、超深层油气资源达671亿吨油当量,已经成为我国油气资源勘探的主阵地。


塔里木盆地在6000米~10000米的石油和天然气资源就分别占其总量的83.2%和63.9%。目前,世界新增油气储量的六成也都来自陆地深部地层,深层油气勘探潜力巨大。


从塔里木盆地地层深处“取油”有多难


在五亿年前的寒武纪时期,塔里木盆地还被称作塔里木海,亿万年的沧桑变化,让海洋中沉积的碳酸盐地层深埋在数千米的地下,慢慢形成了石油和天然气。


塔里木盆地地质条件与世界其他盆地完全不同,地质构造复杂多样,油气藏普遍存在超深、超高温、超高压等勘探开发难题。在塔里木盆地打井,钻井到达一定深度极限后,每向下一米,难度都面临着几何倍数增长。和地面施工不同,一深带万难。在塔里木地层深处勘探开发石油,难度不亚于“嫦娥”登月、“蛟龙”下海。



对于石油行业来说,既要有“找得到”油的本事,也要有“拿得到”油的能力。要想“拿到油”,就要通过钻井作业,在地面和地下油气藏之间,修一条能让油气流动的“高速公路”。但是要修一条“万米之路”,并不容易。目前有万米深钻能力的国家并不多,主要是中国、美国和俄罗斯。



总台央视记者 古峻岭:我现在所在的塔里木盆地顺北油田作业区,当井打到9000米深时,井底温度约200℃,地层压力150兆帕以上。在世界上衡量钻井难度的13项指标中,塔里木盆地有7项名列第一。


9000米深需要连接1000多根钻杆,由于高温高压下钻杆就像“煮熟的面条”一样,操作起来很难控制。同时,面对200℃左右的高温,一般设备和仪器内的电子元器件、橡胶件等就会损坏失效,钻头上的“导航”系统也会失效,难以准确到达目标位置。



中国石化西北油田石油工程技术研究院党委书记 王龙 :经过集智创新攻关,我们探索形成了一套跻身世界前列的复杂超深层井井身结构设计及配套技术,建立了系列的标准规范,实现了我国关键核心技术的突破,钻井周期从三年前的280天下降至最低的97天,中靶精度由60%提高至90%以上。(总台记者 张伟 黄虹 信任 蒲轩 新疆台)




共穿越9个地层!

亚洲最深井“深地一号”油气项目开钻施工


“深地工程”是我国地球深部探测领域的重大工程,它的任务就是把深深埋藏在沙漠下数千米的油气资源钻探出来。位于塔克拉玛干沙漠的顺北油气田,是我国第一个以“深地一号”命名的油气项目。
入地球探宝藏 挺进万米找石油


挺进地下一万米,找石油,探宝藏。今天开钻施工的“深地一号”跃进3-3井使用的钻机整体高度达到50米,相当于近二十层楼房的高度。工作台距离地面12米,面积约200平方米,可摆放约1000根10米左右的钻杆,总重量超过560吨。



开钻施工后,将从新近系开始,陆续穿越古近系、白垩系、三叠系……最后到达奥陶系,总共要经过9个地层,最后来到9472米的油层深处。
由于不同地层的岩石硬度不同,钻头钻进的速度也不一样。像新近系,每天可以钻进八百米以上,但是到了奥陶系,最慢的时候钻头每天就只能钻进几米。在钻头向下钻进的过程中,有几个步骤非常重要。

第一,要及时把钻下来的岩石碎屑取出来。怎么取呢?通过一种钻井专用的液体,把这些岩石碎屑混合着一起带出来,这些钻井液经过净化处理后,再注入井内循环利用。
第二,要让钻头按照我们设定的方向前进,不能偏。为了达到这样的效果,工程人员会加装一种业内叫作旋转导向的工具,就像给钻头装上导航。
当这两步完成以后,钻头到达指定位置的时候,钻井工作就即将结束。

下一步就是要对钻好的井眼进行加固,然后要高压注入一种酸性液体,让它来腐蚀井下的岩石,疏通岩石内部的天然裂缝,从而形成四通八达的油气通道。这样,我们找到的油气就能沿着这些通道到达地面,一口可用于生产的油气井就基本完成。
按照计划,“深地一号”跃进3-3井将在170天内钻探到地下9472米的位置,也就是油气“藏身”的空间,这个深度也将刷新亚洲最深井的纪录。
挺进地下一万米 亚洲最深井开钻施工

总台央视记者 古峻岭:顶驱是钻井平台的关键装置,它就像是轮船尾部的螺旋桨推进器,产生强大动力使钻杆向下推进。钻杆长度约10米,每根钻杆都有编号。司钻房就像是钻井场区的大脑,井场几乎所有重大设备都是在这里发出指令,进行控制。

我们看到,井口已经打开,钻杆和金色的钻头开始向井口缓缓下降,准确无误进入井口。可以说,“挺进地下一万米”关键阶段终于迈出了第一步。预计到下午3点左右,钻头能够穿过上部松软地层,抵达硬质岩层。此刻,钻头和钻杆正向着设计目标——地下9472米缓慢而又坚定地推进。(总台记者 古峻岭 黄虹 信任 蒲轩)

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揭开地层深处的秘密




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来源|央视新闻、星球研究所素材丨戴安妮 张俊编辑|秦阿琪 王典审核|刘姗

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