5月30日11时46分，随着一枚巨型钻头刺入沙漠，我国首个万米深地科探井——“深地塔科1井”，在新疆塔里木盆地正式开钻。这是我国在深地领域探索大自然的一大壮举。

“深地塔科1井”预计钻探深度11100米，位于塔克拉玛干沙漠腹地，周边沙丘环绕。随着重达2000多吨的钻头、钻杆、套管等逐步深入地下世界，将一步一步穿透白垩系等10多个地层，如果能按照预期完工，“深地塔科1井”将会是全球第二口陆地垂直深度超过万米的井，也将创造全球万米深井钻探用时最快纪录。

这口万米深井的开钻，也不禁让我们回想起了当年美苏之间接连失败的万米钻探之争。那么问题来了，既然陆上钻探万米深度如此困难，我国为什么还要这样做呢？

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我国为何要钻探万米深井？

科学探索井简称科探井，它的主要目的是探索地球演化、生命起源、气候变迁、灾害防治、资源利用。

目前，国际上的科探井主要有三类。

第一类是国际大陆钻探计划，主要是探索大陆深部结构，地壳内部热量、物质和流体的迁移规律等；

第二类是国际大洋发现计划，主要是探索地球海底组成结构、地球生命起源、地球圈层相互作用，并推进深海钻井技术发展；

第三类是超深层油气勘探开发。

在地球形成之初，越重的元素就沉到越深的地方，所以越往下，重元素越多。要开采这些珍贵的矿产，必须进行“深地探测”。然而，由于地球深部充斥着坚硬的岩石，处于高温高压极端环境，人类对地球深部的认知还非常肤浅，远没有达到对太空和深海的认识程度。创新深地科学理论、发展深地探测技术、解释地球深部奥秘，成为了解决人类面临的能源资源和生存空间基本问题的必由之路。

我国的“深地塔科1井”则是兼顾科学探索与油气发现两大任务。

我国属于“缺油少气”的国家，长期依赖国外进口，而国际局势动荡以及地理位置的限制对我国能源不利。为了保证能源安全，我国不仅在新能源方面进行布局，还在传统油气上下功夫，持续勘探开发自家的油气储备非常重要。

塔里木盆地过去是海洋，海洋中沉积的碳酸盐岩地层深埋在数千米的地下，慢慢形成了石油和天然气，这里也成为中国最大的含油气沉积盆地，石油和天然气资源蕴藏量约占全国油、气资源蕴藏量的1/6和1/4， 超深层油气资源总量约占全球的1/5。

在塔里木盆地开钻“深地塔科1井”，如果取得突破，对于保障国家能源安全，将具有重大战略意义。

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打万米深井有多难？

在五亿年前的寒武纪时期，塔里木盆地还被称作塔里木海，亿万年的沧桑变化，让海洋中沉积的碳酸盐岩地层深埋在数千米的地下，慢慢形成了石油和天然气。塔里木盆地地质条件与世界其他盆地完全不同，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。

万顷流沙下覆盖着巨厚的岩石，这些岩石已沉积亿万年之久，从岩石之间撬开油气通道，需要克服极高温、极高压和极高的地应力。要想“拿到油”，首先要通过钻井作业，在地面和地下油气藏之间，修一条能让油气流动的高速公路。

一深万难。钻井到达一定深度极限后，每向下一米，其难度都面临着几何倍数增长。在8000米下，坚硬的金属几乎就像“煮熟的面条”一样，一般材料和仪器设备难以发挥作用，这个深度的压力高达120兆帕，就好像指甲盖大小的面积上站了12头8吨重的大象。

作为我国超深层油气勘探开发的领跑者，塔里木油田从4500米打到6000米经历了10年的时间，从7000米打到9000米，用了17年。今年3月，位于塔克拉玛干沙漠腹地的果勒3C井，以9396米的深度刷新亚洲最深水平井纪录。

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如何打破万米屏障？

对石油人来说，对于油气既要有“找得到”的本事，也要有“拿到手”的本领。这是一项艰难的工作，世界上衡量钻井难度的13项指标中，塔里木盆地有7项名列第一，综合难度世界之最。

钻探是获取深地物质最直接的技术，被喻为在地球内部架设“望远镜”。钻探万米深井将会面对无数未知的挑战，对钻井设备、工具、仪器、工作液等提出更高的要求。深地塔科1井使用的钻机，是我国自主研制的、全球首台12000米特深井自动化钻机。

全球首台12000米特深井自动化钻机，高82米，相当于24层楼房的高度，与普通钻机相比，载重提升能力由三四百吨提高到最大900吨，相当于同时吊起150头成年大象。配备了全套管柱自动化系统，双司钻集成控制系统，一键式起下钻操控系统，在减轻工人劳动强度的同时，大幅提升了安全标准。

为保障万米级特深井“打成、打快、打好”，中国石油宝鸡石油机械公司牵头，联合中国石油技服、塔里木油田、西部钻探等多家企业攻关，相继攻克智能控制一体化平台集成技术、钻井自主决策工控系统、超高重载井架底座等一批关键核心技术装备。深地塔科1井还提供信息物联系统，实现设备状态及运行参数远程监测，以确保钻井实时监测、维保服务、数据管理、远程支持服务。

中国石化作为“深地工程”组织和领导者，在向万米深地进军的过程中，采用地质工程一体化大兵团攻关模式，集智创新、聚智攻关，根据超深层工程技术需求，创新形成超深层地震采集、安全钻井、超深高温高压井试油试气等10余项技术，攻克超深层安全快速钻井等世界级技术难题，形成了以工艺、工具和材料为核心的深层、超深层油气藏勘探开发工程配套技术系列，攻克了超高强度套管、钻杆、钻井液、测控仪器等关键技术，实现了由“打不成”到“打得快、打得准”的跨越，逐步具备了超9000米复杂地层井工程设计、施工和工程技术服务能力。

近年来，世界新增油气储量60%来自深部地层，勘探潜力巨大。深层乃至超深层的油气资源已成为我国能源构成的重要组成部分。当前，我国深层、超深层油气资源达671亿吨油当量，占全国油气资源总量的34%，勘探开发深层油气资源，对我国扩大储量、稳定产量有着非常重要的意义。随着我们向地球深部的不断探索，在不久的将来，尘封数亿年的历史，或许就将在我们面前揭开神秘的面纱。