进军超深层，钻出“地下珠峰”(2)

理论突破，一扫过去的阴霾。2008年，克深2井在地下6573米到6697米的井段获得了高产气流，打破了当时“6000米是油气死亡线”的传统认识，全面打开了克拉苏构造带地下7000米的局面，发现了克拉苏盐下超深大气田。

由此，塔里木进入超深领域规模勘探阶段，勘探深度一步步从6000米、7000米迈向8000米，克深8、克深9、克深13、克深5……到2017年底，累计发现12个气藏，这意味着形成了塔里木盆地第一个万亿方大气区——克拉—克深大气区。

局面就此打开

还有没有第二个？

塔里木油田勘探开发研究院把目标放在了克深旁边的博孜—大北区域，这里同样位于克拉苏构造带，具有类似的地质条件，也曾获得勘探发现，但越往西走油气埋藏越深，普遍超过7000米，勘探难度大，始终未形成规模。

“好吃的肉都吃掉了，剩下的都是难啃的硬骨头。”塔里木油田勘探开发研究院党委书记施英说。

调研了全球相似盆地后，他们发现毫无先例可直接借鉴。于是，他们联合国内外多家高水平研究团队，重新梳理了5500平方公里范围内的断裂，系统分析了1000余次天然地震信息，开展了数百次室内物理模拟实验，用一年时间，终于明确了克拉苏四大断裂带，划分出四个构造转换带，并创新提出了构造变换带建模理论，找到了开启地下宝藏的金钥匙。

仅用半年时间，就发现落实了21个圈闭，新发现了11个气藏，博孜—大北的天然气勘探呈爆发式增长。

正当大家都以为第二个万亿方大气区就这样被发现时，2021年初，博孜21、博孜22等探井、评价井却接连失利，给了他们当头一棒。

问题到底出在哪儿？

为拨开迷雾，该研究院成立6个攻关小组，全面总结41口井成功与失利经验教训，一项一项进行系统分析。

一个月后，他们又成立了精细勘探专班，系统开展基础研究。

专班班长谢会文从克拉2开始就从事克拉苏构造带勘探工作，他告诉科技日报记者：“八个月里，专班精细立体解释了3万多平方公里地震资料，化验岩芯样品近3000块次，堆起来能装一卡车，重新绘制地质图件500余幅，摞起来有半米高。”

至此，博孜—大北的地下情况渐渐清晰。

2021年，一批新井重新上钻，成功率提高了近20个百分点。其中，大北4井在8143米测试获重大发现，创亚洲陆上碎屑岩气井深度之最，证实8000米以深仍存在优质储层，坚定了在超深层继续寻找大气田的信心和决心。

截至2021年底，博孜—大北累计发现了17个超深油气藏，提交三级储量7000亿方。

“今年一季度，我们又新落实了8个圈闭，第二个万亿方大气区基本在握。”施英说。

2022年7月底，“塔里木油田博孜—大北超深大气区100亿立方米产能建设工程”开工，这是迄今我国最大的超深凝析气田项目，博孜—大北也步入了全面开发阶段，凝析油和天然气产量将在“十四五”末分别达到102万吨、100亿立方米。

突破“深度极限”

8月盛夏酷暑，赤日炎炎，银沙刺眼。顶着40摄氏度以上的高温天气，人在塔克拉玛干沙漠里行走，只觉得酷热难耐。

在浩瀚无垠的沙漠一路颠簸，历经几个小时的长途跋涉，终于在数百公里外，记者见到了大漠腹地已建成的年产200万吨大油田——富满油田。

钻塔高耸入云，在漫天风沙中傲然挺立。

这是全球陆上最深海相碳酸盐岩油田，油气埋深超过7500米，是我国在7500米以深建成的规模最大、开发效益最好的油田，也是我国超深复杂气藏高效勘探开发示范区。面积超过一万平方公里、油气资源量超过10亿吨的富满油田，是塔里木盆地近10年来最大的石油勘探发现。

“去年塔里木油田扩建完成油气处理装置，串联起了富满油田东西近160公里的190口油气井。”塔里木油田哈得油气开发部经理李旭光是个高大的青年人，身着红色工作服，“一年大概有三分之二的时间都泡在野外现场”，多年扎根大漠一线的奋战时光让他对油田勘探开发的来龙去脉知之甚深，如数家珍。

上天、下海、入地，是人类探索自然的三大壮举。作为“入地”的重要手段之一，超深钻井被称为“深入地球内部的望远镜”。

2002年，朱光亚院士在考察油田时说，原以为上天难，现在看来入地更难。

在“碎盘子”中找油难，把油采出来更难。走访塔里木油田，很多人形容：“在复杂地质条件下，深井超深井的钻井，就像天天打遭遇战。”

理论上可行不代表生产实践中能一路畅通。深井技术，是“全球少有、国内独有”的钻井工程难题。

这是一场与险恶环境的斗争、与技术挑战的较量，更是一场精神的淬炼。石油人不断挑战极限，突破禁区，一次次用探索、实践和创新更改教科书的“金科玉律”。

7月15日23时，天刚黑透，结束一天繁忙工作的塔里木油田勘探事业部经理贾应林与记者挑灯夜谈。

某位老领导退休后，一次聊天时对贾应林说：“终于不用担惊受怕了。”

贾应林太懂他了，老领导的责任之一，就是坐上越野车从一个井口赶往另一个，去指导解决各种问题，最怕夜里手机响。

然而，塔里木盆地地质条件与世界其他盆地完全不同，历经八期构造变形，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。

“起初油田引进的是垂直钻井技术，结果水土不服，问题层出不穷。”贾应林说，井打不直，深层钻井周期长，套管磨损严重，钻井过程中井漏和溢流交替发生。地层倾角大带来的井斜控制和加大钻压之间的矛盾，如何准确选择钻头型号，随着井深增加，高温和异常超高压对钻井装备和井控工作提出的技术要求……这些都是巨大挑战。

纵然地壳深部有丰富的油气资源，但坚硬的岩石、高温高压的极端环境，导致向地球深部探索困难重重。超深井每增加100米，难度就会增加一个指数级。

比如库车山前地下上层的巨厚砾石层硬过“金刚石”，最厚可达5000米，中层软得像橡皮糖的复合盐膏层最厚达2000米，底部的致密砂岩好比磨刀石。

塔里木超深井钻井之难，还表现在井底高温、高压和高地应力的共同叠加，近200度的高温和近200兆帕的高压，让坚硬的钻井工具柔软如“面条”。

为了克服储层超深、超高压、高温等多个极限难题，塔里木油田进行了多项技术攻关，创新了超深复杂压力系统安全封隔技术、发明了三套复杂难钻地层快速钻井技术、创建了极端环境下井筒完整性技术。

其中，油田创新的超深复杂压力系统安全封隔技术，构建了满足不同盐层埋深、层数、蠕变强度的非标井身结构系列，解决了多套超深复合盐层安全封隔重大难题。

正是借助该技术，塔里木油田钻成了亚洲陆上最深井——轮探1井，实现了重大勘探发现。

2020年1月，位于轮南的风险探井轮探1井，折算日产原油133.46立方米、天然气4.87万立方米。该井钻探井深8882米，相当于在地下打出了一座“珠穆朗玛峰”，当时创造了亚洲陆上最深井、最深出油气井等七项纪录。

这同时证实了塔里木盆地8200米以深地层依然发育原生油藏和优质储盖组合，发现全球最深古生界油气藏，且钻井装备配套、钻工具、钻井液全部实现国产化。

在地下构造最复杂的库车山前，平均钻井周期由以往的2年缩短至200多天，实现了“打不成”到难钻地层“打得快”、复杂地质“钻得深”、极端工况“靠得住”的重大跨越。