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2026-03-26
星期四
当前报纸名称:新疆日报

中国深度

日期:11-26
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版面:A08宝地·作品       上一篇    下一篇

□王安润 王昕

如同一位刚刚褪去征尘的钢铁巨人,深地塔科1井静静地矗立于塔克拉玛干沙漠腹地的沙雅县境内。

此时万籁俱寂,钻塔上的灯与天幕的星交相辉映,颇为壮观。

自开钻鸣笛以来,钻机像位亢奋的“猎人”,向着科学探测和油气探测的“靶心”频频射出威力无比的响“箭”——千余根钻杆。当合金钢钻头叩开地下10910米的防线,亚洲第一、世界第二垂深井诞生了!我国向地球深部钻探的“万米时代”到来了。

1

2024年2月17日,伴随着“轰隆隆”的钻机轰鸣声,钻头已掘进至地下9977米。

这天,当班司钻是年仅26岁的何建涛。操控着我国自主研制的全球首台12000米特深井自动化钻机,他感到前所未有的自豪。他看过电影《创业》,影片中手握刹把子的周挺杉以铁人王进喜为原型,更是新中国第一代司钻的缩影。“石油工人一声吼,地球也要抖三抖”何等豪迈!作为司钻,何建涛在心里暗暗为前辈们点赞。

82米的钻塔,有24层楼那么高,载重提升能力非普通钻机可比,重达900吨。关键是,自动化程度令人称道。全套管柱自动化系统、一键式起下钻操控系统……能节省80%的人力。

10余平方米的司钻房如同战役指挥部:4块显示屏上,掘进速度、状况,各种数据在实时变换;怎样钻、加多大钻压、怎样调整钻头方向,全凭司钻掌控。数百个按钮,调整扭矩、钻压、接单根……每一步操作都事关全局。司钻是关井第一责任人,两分钟内就得做是否关井的决定,否则后患无穷。

“轰隆隆……轰隆隆……”还有23米就破万米大关了。

钻塔上方一轮皓月当空,茫茫沙海像铺上了一层白皑皑的霜雪。何建涛心潮澎湃,开钻至今,这样的宁静是少有的。他领教过塔克拉玛干的暴脾气,简直是六亲不认!发起飙来,方圆几十里飞沙走石,惨不忍睹。钻至地下9600米就无先例可循了,全凭胆大心细加经验。

每一次钻头下潜,都面临着巨大风险,十米、百米、千米……一根钻杆近10米长,钻杆首尾相连,由井架上的顶驱带动钻杆连着的钻头旋转,破碎地下坚硬的岩石。井底温度约200摄氏度,钻具要承受约140兆帕压力,而每平方厘米受到的压力高达1.4吨。高温高压环境下,钻杆在井筒内部如同面条般柔软,断裂风险极高,120001钻井队几乎每天都在博弈。

“不好!”一声巨响从地层深处传来,出故障了。

钻具在地下1500米处突然断裂,重达280吨的钻具垂直砸下,以自由落体的速度下坠,楔入地层深处。钻机停了,深地塔科1井陷入死一般的沉寂。

迅速赶到的技术骨干们心情异常沉重。但一个不争的事实却摆在那里,深地塔科1井创造了业内打井速度奇迹!仅仅11个月零3天,距万米就差23米,一步之遥!此前,苏联开发的科学钻探井科拉SG-3,深度12262米。可这口全世界陆上真正垂深超万米的井,钻探耗时23年。想到这里,塔里木油田油气工艺研究院青年技术骨干周宝有了底气。但是,若断裂的钻具不能迅速打捞出来,由120001钻井队创造的奇迹将被毁于一旦!他曾参与塔里木油田首口万米深井的可行性论证、方案设计等工作,现在,心急如焚的他要与大家一起立即投入战斗,制定钻具打捞方案。

夜深了,没有人睡得着。听惯了“轰隆隆”的钻机轰鸣声,一下子这么静都不习惯了。连续几天,技术骨干们没有一个人回营房休息,尽管营房就在1公里外。许多人胡子拉碴的,仿佛一夜之间苍老了许多。

论证……再论证,经过反复论证,钻具打捞方案终于通过。“轰隆隆”,钻机再次轰鸣起来,将希望带给人们。一小时、两小时……经过日夜奋战,断裂的钻具接通了!

周宝他们尚未喘口气,井下钻具水眼憋堵,钻头被卡住了!当务之急是解除水眼憋堵,这是深地塔科1井重获新生的关键。

解堵、解卡离不开钻井液。钻井液现场技术负责人尹达火速带人做模拟井下状态实验,以便随时掌握井下钻井液新变化。过去,钻井液高温老化非常严重,打进去时是液体,很快就会变成豆腐乳一样,流动性非常不好。由中国石油工程技术研究院和相关单位联合攻关,研发出的抗超高温钻井液体系,能很好地传递能量、携带岩屑、降低井筒温度。

一天、两天……连续11天,模拟井下状态实验结果显示,在井下200多摄氏度的超高温“压力锅”里,钻井液仍没有变化,抗超高温钻井液体系经受住了严峻考验。

尹达将手用力一挥:“干!”

静止多日的泵压表缓缓转动、转动……井下返出钻井液,解堵成功!

“深地塔科1井活过来了……”井场内外一片欢腾。钻井平台司钻房内,塔里木油田监督中心钻井总监闵鹏抱住尹达,恨不得将这位大功臣抛上蓝天。是尹达和技术骨干们为深地塔科1井接上了折断的速度“翅膀”,又可以与国际同行试比高了!

2

“轰隆隆……”120001钻井队向万米大关发起第二次冲击。

在这个平均年龄不过35岁的钻井队,建功立业是每个年轻人的追求。“只有荒凉的沙漠,没有荒凉的人生!”活跃的思维,超前的意识,加之赓续石油精神的血脉引领,夯实了深地塔科1井之战的基础。

负责钻具管理的曲豪,31岁。他的这个工作得有超乎常人的细致入微。每次下钻前,对钻杆做探伤检测格外重要。犹如战士出征前对武器查验,一旦上战场与敌人拼杀,武器怎能出纰漏?在冲刺万米大关的关键时刻,钻杆就是120001钻井队的枪,在数千米地层,迷宫般的岩层、深藏不露的油气和突如其来的状况虎视眈眈,要与他们一决高下。探伤检测频率几乎被加到极限。起早贪黑的曲豪说:“这口井全国全世界都在关注,绝不能因为小瑕疵闯大祸,关键时刻掉链子!”

平均3—5分钟检测一次泥浆性能、泥浆密度和黏度,这是28岁的泥浆工刘凯的工作。的确很单调——站在泥浆池检测泥浆性能、观察泥浆池液面,周而复始。单调枯燥原本不属于他这个年龄段,可刘凯说:“工作总得有人做!泥浆性能变化,我是第一发现责任人。接近万米时的风险压力,如同参加高考……”

泥浆是井底带出来的岩屑,混合着钻井液如同一摊稀泥。泥浆池是观测井控安全的“前哨”,如同空军的雷达站。检测中,如果发现泥浆池液面突然快速上升,有可能发生井喷;泥浆密度低,可能会发生地层坍塌或卡钻;泥浆密度高,很有可能会出现井漏……这就是每天拿着马氏漏斗反复测泥浆性能的刘凯,从不懈怠的缘由和动力。

120001钻井队平台经理林楠是井队“主帅”。原本细皮嫩肉、温文尔雅的他,经过14年塔里木盆地风沙洗礼后,变成了地地道道的西北汉子——皮肤黝黑,大嗓门,粗犷豪放。

他曾率队拿下塔里木油田轮探1井。这口井超深、超高温、超高压,最终以井深8882米完钻,创亚洲陆上最深直井纪录。这是他和他的团队在塔里木油田打出的第一口井,被业内人士誉为“地下珠峰”。此后在富满油田,他先后指导打了5口超深井,3口8000米的、2口9000米的,个个都是难啃的骨头。富满油田油气资源量超10亿吨,曾被评为2021年度“央企十大超级工程”。这一切,为他和他的团队攒下不错的口碑。

物色深地塔科1井钻井队时,口碑起了决定性作用。当千钧重任落到120001钻井队头上时,林楠很是忐忑。这可是中国第一口万米深井,第一意味着探索、奉献,甚至牺牲。当然,一旦成功,也会被鲜花、掌声和荣誉包围。

什么是信任?是对他人知识、能力和善意的假设;是相信对方会按照预期和既定的规划去行动;是一种信念和一种自信的期望。120001钻井队的铮铮誓言迸发了:一定把深地塔科1井打成、打好,打出大国深度!

钻井监督宋铜林和女儿视频时,正值2023年春节。万家团圆,女儿最期待父亲的身影和温暖的怀抱,宋铜林告诉女儿:“爸爸在打我国第一口万米深井,将来可能会写进历史教科书……”

2023年6月,120001钻井队与火成岩不期而遇。

此时,隆隆钻机正高奏凯歌,推进到4000多米。火成岩是地球深部岩浆侵入地壳冷却凝固后形成的,硬度高、研磨性强、可钻性差、钻头打上去只能留下个白点。宋铜林整夜守在钻台司钻房指挥,整整4天,20多米火成岩中下部最顽固的玄武岩段硬是被钻穿!

“老虎”被拿下!可宋铜林就是高兴不起来。深地塔科1井岩层条件极差,死死困住了钻探手脚,井控风险极大,钻井监督责任重大。挺进万米大关“最后一公里”战役打响了,他端坐在钻台司钻房显示屏前,钻压、扭矩等参数一有风吹草动,地质、钻井液等岗位就会从对讲机里接到他调整钻井参数的指令,哪怕是一丁点儿失误都不允许!

3

还好,无论岩石有多难啃,非平面齿PDC钻头给了120001钻井队底气!

它的核心就在于金刚石的齿。将它嵌到钻头的胎体上,在高温烧制的过程中就会产生一种钴元素。脱钴技术没有突破前,这个齿的抗研磨性不足,经常被坚硬的岩石崩齿或磨平。现在是最好的齿型,非常适合我国岩性特征。在布齿过程中,采取不同的组合方式,将坚硬的岩石啃掉。

还好,无论地层深处情况有多复杂,雪狼综合录井仪给了120001钻井队士气!

如同雪狼的灵敏,这套仪器通过实时录取井下岩屑来分析井下情况,准确判断地下油气层。它由中国石油西部钻探部门自主研发,不仅获得了国家发明专利和软件著作权,还在哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、巴基斯坦等国家累计应用5000余次,成为走向海外的一张新名片。

然而,再好的非平面齿PDC钻头和雪狼综合录井仪,也难敌恶性井漏的突袭。

2024年3月3日20时许,恶性井漏躲过了雪狼综合录井仪的视线,以迅雷不及掩耳之势发生了。珍贵的钻井液浸满井筒,钻具被淹没,且深陷泥潭难以拔出。此时,井深为9982米,万米大关之路再次受阻。

“提钻!”

钻塔平台上,现场实施组组长张志迅速下达命令,一场“钻具保卫战”随之打响。

9982米——近10公里的井下长路,拉拽几百吨的沉重钻具,谈何容易?往上提钻太难了!钻具反复被磕绊、缠绕,有时被阻卡得根本无法动弹。时间在一分一秒地过去,钻具被浸泡的时间越久,毁坏性越大!

司钻何建涛眼盯参数,耳听指令和绞车的动静,手上刹把重若千钧。快与慢、轻与重、缓与急连着9982米井下,钻具的安危系于他一身,成败就在一瞬间。他比谁都清楚,司钻手下“3条命”——人身、井下和设备。每一次操作,他都承受着技能和心理素质的双重考验。一厘米、半厘米地往上挪,眼下只能这样,也只有这样,才能将钻具撤离到安全区,那是研制部门为深地塔科1井量身定制的“利剑”,更是国家的宝贵财产!

平时,钻井液能把井下的岩屑、泥沙等携带出来,携带越多钻具越安全,收放越自如。井漏了,打进井下的钻井液大多不知漏向了何处,只有少数还在起作用。与“钻具保卫战”同时打响的是“堵漏压井阻击战”,目的是堵住钻井液漏洞。漏洞是堵住了,无形中却增大了钻具拖拽的阻力,唯一办法是在钻井液排量上做文章。

对讲机里传来尹达的建议:“能不能降点排量?”

张志试着降低排量,以节约钻井液。可排量降低了,钻井液对钻具的“托举”锐减,艰难往上提拉的钻具应声跌落。一旦没了钻井液支撑,钻具将被岩屑、泥沙等埋掉!

危急关头,张志果断决策:“不行,不能降!”

尹达迅速将现场作业人员分成倒灌、协调钻井液、配置新钻井液3个组,各组职责分明。

抢救钻具和堵漏压井有条不紊地进行,相互配合,环环相扣。钻塔平台上,张志等迅速分析井下变化,谨慎下达着一道道提钻指令;钻井液罐上,尹达和团队马不停蹄地堵漏压井;操控台前,何建涛紧绷每一根神经,小心翼翼地操纵着。随着指令的输入,钻具渐渐脱离被埋危险。

当时针指向凌晨6时许,钻具顺利回到安全地带,“堵漏压井阻击战”也画上了圆满句号。张志、何建涛、尹达都长长地舒了一口气,瘫软在各自的岗位上。

那一夜,所有作业人员都经受了前所未有的极限考验。

此后,当钻至地下10288米时,罕见的地下溶洞地貌几乎造成灭顶之灾。尹达一测试,不禁倒抽一口冷气,钻井液快损失殆尽!在近一个月研发中,尹达和团队成员几乎忘记了饥饿和昼夜,将百十来斤钻井液全压上去了。5天、10天、20天……当温压响应型堵漏技术研制成功,尹达泪水夺眶而出。这简直是钻井液漏失的克星呀!柔软的液体到了井底一遇高温高压,立即变成结实的固体,将裂缝和洞穴堵得死死的。

尹达深有感触地说:“若不是温压响应型堵漏技术研制成功,地下10288米的溶洞怎么能一次堵漏成功?”

4

“轰隆隆……”钻头向着预定目标挺进时,保驾护航的是一支精干的队伍。

深地塔科1井实行地质工程一体化。经过公平竞争上岗的地质监督员邓毅、钻井工程设计师文亮、周宝等倍感荣幸。

打到万米之后,温度和压力非常高,钻具受到的横向应力比较复杂。地质分析是必修课,邓毅乐此不疲。他每天根据各类参数对钻头所在位置进行细致周密的研究分析。当他在日分析报告上签上自己名字时,庄重感油然而生。他是听着《我为祖国献石油》成长的,老一辈石油人“宁肯少活二十年,也要拿下大油田”的豪言壮语让他为之震撼。深地塔科1井是一个“大金娃娃”,能否顺顺利利将其抱在这一代石油人怀里,地下地上都需齐心协力。他这样告诫自己,也勉励并肩战斗的周宝和文亮。

周宝和文亮处在而立之年,正是干事业的好年纪。他们每天9时到井场,在笔记本电脑上画曲线图,模拟钻具受力状态,为下一步施工方案提供参考……不知不觉夜幕就降临了。望着繁星闪烁的夜空,他们感到另一种浪漫,那是攻坚克难带来的兴奋感。文亮说:“井打到现在这么深,难度在成倍增加,天天都在啃硬骨头,但却感觉无比充实。”

学油气钻井工程专业的周宝,读大学时就盼望能到塔里木油田工作。圆梦那天,他又给自己加了码——上深地塔科1井!梦想成真后,他最大的感触是:“这里超深井特别多,世界最先进的钻井装备和技术都集中在这儿。虽然工作环境艰苦,但学到的东西更多……”参加深地塔科1井钻井工程设计,他感到无上光荣。

塔里木油田首次将岩矿实验室搬到井场那天,39岁的井场地质监督谭俊平暗暗告诫自己:“实验室前移了,容错率就应该降到零!”

2024年9月27日7时,来自地下10041.5米的第一筒岩芯被送到实验室。

“啊,灰色的,是白云岩!”

“嗬,还有余温,可能50摄氏度左右……”

轻轻触摸着5.4亿年前寒武纪的灰色白云岩,谭俊平心潮激荡。

他2008年毕业于西南石油大学,令他感到幸运的,是踩上了我国超深层油气资源勘探开发的节点。他参与了克深7井建设,这口井完钻深度为8023米,曾创2011年中国石油山前复杂地层超深井最大钻井深度纪录。有了这“第一口井”壮胆,后面的路就走得很顺。深地塔科1井发出召唤时,他信心满满地走进招聘现场,又意气风发地奔赴新岗位。

岩样核磁分析集成系统、气相色谱仪、连续轻烃录井仪等尖端实验设备前移深地塔科1井后,为钻井提供了第一时间的科学解释资料,效率大增。岩屑从万米地层被采集上来,有时不可思议。那天,谭俊平惊呆了!一片岩屑像晶莹璀璨的钻石,一片居然像有机组合的鱼籽状鲕粒,真有点巧夺天工之感。谭俊平激动地说:“连续取样的珍贵岩屑,为绘制出我国首份万米超深层地质剖面图提供了基础!”

标有样本序号的木格筛,晾晒着不同地层深度的岩屑,列队于实验室门口。谭俊平说:“等晾晒或烘干后,科研人员会做岩性分析……”

他说的科研人员叫魏剑波,西部钻探地质师,42岁。每天,他会精选出米粒大小并能代表地层真实信息的岩屑,再磨成岩石薄片晒干后制成样品,就可以在显微镜下观察了。一个班12小时,除了吃饭睡觉,魏剑波围着岩屑样品忙得不亦乐乎。

工作18年、儿子18岁,两个“18”诉说着他的艰辛和骄傲。

18年来,他跑遍塔里木盆地各大油气田,一年差不多有260天都在野外。儿子长到18岁,对常年不着家的父亲几乎没有什么印象。今年儿子参加高考,魏剑波依旧奔波在外。对此,他深感愧疚:“世事两难全,选择了石油事业,就是选择了奉献!”

轮探1井,他负责岩屑检测工作;深地塔科1井,他依旧负责岩屑检测工作。不同的是,深地塔科1井肩负着科学探索和油气发现双重任务。显微镜下,他一丝不苟地观察岩石的微观结构,并判断岩石类型……真真切切感受到岁月荣光。

5

“轰隆隆……”随着向地层深处挺进,深地塔科1井让世界一次又一次震惊,科探和气探取得“双丰收”。

2025年2月14日,取芯管带回寒武系地层中59米厚的黑色岩,这是全球首次在陆地万米深层发现油气显示!

2025年2月20日凌晨,深地塔科1井喷涌出240摄氏度高温蒸汽!

另外,在奥陶纪灰岩中发现了直径仅0.005毫米的微生物化石,它们竟存在于200摄氏度高温环境;而寒武纪岩芯则记录着完整的地磁倒转证据,为研究地球磁场演变提供了珍贵样本。

1386份岩屑样本最终拼合成了亚洲首张“万米地质剖面图”,它清晰地显示:从新生代松散沉积到古生代结晶基底,12套地层记录着地球的演变!

国际地质科学联合会主席哈西娜·莫里教授赞叹道:“这是人类首次对大陆地壳进行如此精细的‘解剖’。”

30多个法国埃菲尔铁塔摞起来,就是深地塔科1井高度——10910米。

不仅是高度,它还创下了全球尾管固井最深、全球电缆成像测井最深、全球陆上钻井突破万米最快、亚洲直井钻探最深、亚洲陆上取芯最深五大工程纪录。

“参战深地塔科1井的队伍既干得了‘苦脏累’,也拿得下‘高精尖’,他们是最可信赖的力量!”中国石油集团副总工程师兼油田技术服务有限公司执行董事、党委书记杨立强说。

“进军深地挺民族脊梁,挑战禁区铸大国重器”;“当好深地科技种子队,争做能源保障供应顶梁柱”。

蓝天白云下,深地塔科1井两侧的醒目标语大气磅礴。

进行套管回接作业的队伍,正为测试油气做精心准备……这支年轻的全产业链深地人才队伍,如同一粒粒科技种子,正催生出中国乃至全球深地油气勘探开发的翻滚稻浪。

塔克拉玛干沙漠深处,中国智慧熠熠生辉。