体育运动健儿的目标是“更高,更快,更强”,在工程领域,我国工程人员也喜欢完成一些极具挑战性的任务,比如钻得更深,钻至地下1万米。
塔里木盆地,总面积大约56万平方公里,是中国最大的盆地,同时也是我国最大的超深油气生产基地,在2022年,塔里木油田全年平均钻井深度也已突破至7000米。目前,塔里木油田最深的钻井已深达9000米,而我国的首口万米深井也正向地层深部挺进。之所以要钻这么深,是因为该地区地下深处有一个10亿吨级超深油气区。
深地塔科1井,位于新疆塔里木盆地沙雅县境内,设计垂直井深11100米,计划分5次钻至地下11100米,预计钻井周期457天。
该井于今年5月30日正式开钻,经过大约两个月的忙碌,7月25日该井钻至5856米,并进入第二次固井作业。目前第二次固井作业已完成,已进入第三次钻井作业。第3次钻井结束后预计钻至地下8000米。
总体来看,我国首口万米深井的钻井作业进展顺利,如果后期不出意外,预计到明年9月份就能够钻至地下11100米。
如果钻井任务圆满完成,深地塔科1井将成为世界上第二口陆地垂直深度超过万米的井,垂直深度仅次于位于俄罗斯的科拉SG-3井的12262米,并将创造全球万米深井钻井耗时最短纪录。
据悉,我国的首口万米深井“深地塔科1井”目前已钻至5亿年前地层,大约地下6000米。这一地层在地球地质历史上属于奥陶系。
在这一深度,钻井井底温度已达120摄氏度,压力更是达到了100兆帕。100兆帕究竟有多大?形象点来说,这个压力相当于1吨的重物压在指甲盖上。随着钻井越钻越深,压力和温度还会随之增加,这意味着钻探难度将会越来越高。
据悉,塔里木油田深地塔科1井整个第3次钻井作业都将在奥陶系钻进,而到第五次的最终目的层将钻进形成于7亿年前的震旦系地层。
地质学家表示,塔里木盆地是以震旦系古老陆壳为基底,经过长期海陆变迁和盆山耦合作用形成的大型复合叠合盆地,因此该地区包含了从古生代、中生代到新生代的一系列地层。
有些网友可能认为钻到地下1万多米没有多大意义,纯属浪费人力、物力和财力。其实有这种想法的是眼界格局太小了,中国虽然并不是世界上第1个实施万米深井钻井任务的国家,但这却是中国首次挑战万米深井钻井任务,这种钻井任务,除了有一定的科研性质,对我国的钻井技术也是一种检验和挑战,能够促进技术进步。
深地塔科1井使用的就是由我国自主研发的世界首台全自动化12000钻机,它比在塔里木盆地普遍使用的8000钻机和9000钻机的提升能力要强大得多,大钩提升最高可达900多吨。
钻至地下1万米,对于人类来说是壮举,但这点深度也就只是在地球表面扎了一下,只是一个很浅很浅的坑洞。1万多米,离钻穿地壳还远着了,因为地壳与整个地球相比,如同鸡蛋壳一样薄。
地壳厚度极不均匀,陆地地球比较厚,平均厚度33公里;海洋地壳比较薄,平均厚度6公里;而整个地壳的平均厚度约为17千米。因此,要想钻穿地壳十分困难,这不仅是厚度的原因,还因为越深入地下,温度和压力就越高,并且地壳之下就是由熔岩构成的软流层。在这种极端环境下,目前还没有设备能够进行钻井。