地下10,000米! 中国第一口万米勘探井背后的科技工具是什么?

小夏 军事 更新 2024-02-12

春节期间,在新疆塔里木油田,中国第一口万米深井——塔可1号深井,马不停蹄地钻探。 Taco 1井钻井深度达到9850米后,更换钻头,新钻头在原作业位置继续钻10000米。

科学勘探井的主要目的是探索地球的演化、生命的起源、气候变化、灾害防控和资源利用。 它与普通井最大的区别在于,它想要探索的油田是一个以前从未钻过的未知区域。

塔里木盆地已生产深层天然气2600亿立方米

记者从中石油塔里木油田获悉,塔可1号深井所在的塔里木盆地,塔里木盆地4500米以下的天然气产量超过2600亿立方米。

目前,塔里木油田每天生产天然气近1亿立方米,其中大部分天然气是从地下七八公里的深层地层中提取的。 作为我国新开辟的深层天然气主产区,博子大北气区自初冬以来产量不断攀升。

中石油塔里木油田博达油气管理区负责人李志明:目前已开井102口,日产天然气达到3000万立方米,创历史新高,保障了西气东输送和南疆居民的暖冬。

塔里木盆地是我国最大的油气盆地,拥有丰富的超深油气储量,塔里木油田在天山南麓和塔克拉玛干沙漠腹地建有5个深超深天然气产区,年产气量300亿立方米。

中石油塔里木油田油气工程研究院钻井所副所长王晓亮:仅2023年,就将完成72口8000米以上的井,超深井成为塔里木油田油气勘探开发的主要手段。 目前,我们塔里木油田每年从超深层地层中回收1800万吨油气。

为加快新井产能“实现”,塔里木油田加快了地表配套系统项目的建设,加快了油气集输能力的提升。 从塔里木盆地深层开采的天然气通过纵横交错的管道收集到西气东管道的第一站,然后从那里输送到国家矿脉。

万米深井带动石油装备制造迭代升级

全球首台12000公里超深井自动钻机已应用于万米深井,国内自主研发的套管、钻头、井下工具等国内顶级装备近200台也已投入使用,推动了钻采装备产业链的迭代升级。

日前,我国新研制的中国最高钢等级钢管被送入一万米深井现场,突破万米后将用于支撑井壁。 10000米的深度对油套管的强度和韧性提出了更高的要求。

中国宝武集团首席科学家张忠华:我们研发了全球首套具有完全自主知识产权的热轧无缝钢管**控制冷却设备系统和关键核心技术,这是全球首款用于深TACO 1井的15A超高强度高韧性套管的冲击韧性高达120焦耳, 比传统制造技术高出50%以上。

钻具下潜到10000米深处,一旦变形脱落会造成不可估量的损失,研发人员模拟了数十种地下高温高压工况,并进行了数百次试验和现场试验。

宝钢钢管棒材事业部产品设计技术总工程师陆晓青:套管的钢种、抗塌陷性、密封性能等关键性能指标,均比最高钢种套管高出21%以上,套管性能指标在220高温环境下仍能保持不变。

此外,万米深井钻探还研发应用了高效破岩钻头、承重能力1000吨的提升机、抗拉强度942吨的钻杆、高强度金属密封取芯工具、耐高温230、175兆帕高压测井仪器等一大批科技工具, 这有力地支持了钻探到10,000米的深度。

中国工程院院士孙金生:以万米深井钻井工程为契机,推动我国国内万米深油气勘探取得重大突破,加快打造万米超深油气资源钻探关键技术,总结经验,迭代升级,提高技术稳定性和可靠性。 这样,将推动我国万米深井勘探开发产业链的实现,助力我国石油科技实现高水平的自力更生、自力更生。

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