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央视网 石油行业有句话叫“钻头不到，油气不冒”，入地万米的钻头更是如此。随着我国油气勘探越来越向超深地层进军，一大批针对地下各种地层的国产金刚石钻头被研发制造出来，成为攻... 微信号
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央视网
石油行业有句话叫“钻头不到，油气不冒”，入地万米的钻头更是如此。随着我国油气勘探越来越向超深地层进军，一大批针对地下各种地层的国产金刚石钻头被研发制造出来，成为攻克万米地层的神兵利器。
近日，我国首口万米科探井——“深地塔科1井”突破9900米后，即将钻穿油气盖层，向储存油气的地层进发。
“深地塔科1井”位于“死亡之海”——新疆塔克拉玛干沙漠腹地，于2023年5月30日开钻，预计钻探深度11100米。
我国首口万米深井
即将钻穿油气盖层
油气盖层是封存油气的地层，找到盖层是能找到油气资源的基本地质条件之一。它就像被子或者锅盖把油气牢牢封盖起来，要打开油气资源宝库，首先需要把盖层钻穿。
中国石油塔里木油田勘探开发研究院基础研究部课题经理 杨果：油气资源在地下的结构就像“肉夹馍”，上面是盖层，中间是油气层，下面是生油层。“深地塔科1井”从2月1日开始钻探到油气盖层，是一个非常好的消息，说明地下万米深地层已具备最基本的油气封盖条件。地下可能封存着非常丰富的油气资源，等待我们去探索。
这套盖层上硬下软，岩性变化频繁，钻进极其困难，为了攻克这套盖层，技术人员通过宏观微观地层对比，建立了岩性组合模式。精准选取钻头等钻探工具，历时10余天即将钻穿这套覆盖油气的地层，这标志着钻头开始向可能富含油气的地层钻进。
中国石油塔里木油田勘探事业部项目部主任 吕晓钢：钻头钻入油气层段以后，可能将钻到更硬脆的地层，钻头将会“啃比平时更硬的骨头”，对钻头的损耗也会比较大。此时，高温高压和高地应力以及未知的地层信息，将给钻井带来很多不确定性。
目前，井上加密了地下岩石分析化验的频次，根据岩石信息及时调整钻井参数，保障钻井在万米深地层安全平稳钻进，目前这口井已经钻到9920米，钻井深度即将突破万米。
撬开亿万年前的地层
万顷流沙下的岩石已沉积亿万年之久，要想从岩石之间撬开一条油气通道，需要克服极高温、极高压和极高的地应力。这口万米深井钻探有多难？
技术人员向记者介绍，钻头越向地层深处钻进，岩石压得越瓷实，钻头来自四面八方各种压力就越大，同时温度越来越高，对钻头的磨损消耗就会越来越多。
中国石油塔里木油田勘探事业部副经理 张志：从地表打到1800米深度的钻头，基本上完好，没有什么磨损。从1800米打到5800多米位置的钻头，4000米的进尺，基本上也没什么磨损。也就是上部，常规地层对钻头基本上没什么太大损伤。
记者了解到，“深地塔科1井”从地表钻到8000米深度用了近五个月，而从8000米到万米，需要三个半月。随着钻探深度的增加，钻探的难度也会呈现几何倍数增加。
中国石油塔里木油田勘探事业部副经理 张志：靠近地表的比较浅的这一层，这些钻头一天最多能打五六百米。到9000米深，钻头一天就只能前进十多米，所以越深，对钻头的损伤越严重，越深我们每前进一步就越困难。
有了这金刚钻
才能揽这钻井的活
近年来，随着我国油气勘探越来越向超深地层进军，一大批针对地下各种地层的国产金刚石钻头被研发制造出来，成为攻克万米深地层的神兵利器。
截至14日14时，最新换上的金刚石钻头已在地下钻探54个小时，各项钻井参数平稳。新钻头为7刀翼金刚石钻头，优点是增加了抗冲击性能。
中国石油塔里木油田油气工程研究院工程师 文亮：现在地下9900米的地层是软硬交错，有很软的石膏岩石，用手一搓就碎了，还有特别坚硬的燧石，硬度仅次于金刚石。钻头在地下钻进，就类似于我们吃柿饼，肉很软，核很硬，钻头用的力量很大，一下子就会把牙齿崩掉。现在我们的新钻头，牙齿很多，受力比较均匀，钻起来比较平稳。
在我国首口万米深井，攻克高难地层的钻头全部为自主研制，这批金刚石钻头既具有很强的耐磨性能，还具有很好的韧性和抗冲击性。目前正使用的钻头能经受8万个大气压的压强，相当于8头10吨重的大象站在一个指甲盖上产生的压强。
中国石油塔里木油田勘探事业部项目部主任 吕晓钢：现在我们这口井已经使用了27个钻头，进入8000米以后，使用的14个钻头都是国产的金刚石钻头。通过万米深井的钻探，证明我们自己生产的钻头，可以满足钻探万米的需求。
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