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來源：互聯網

深地塔科1井，位于新疆阿克蘇地區沙雅縣境內的塔克拉瑪干沙漠腹地，緊鄰埋深達8000米的富滿10億噸級超深油氣區，是中國首口萬米科學探索井。井深設計1.11萬米，設計鉆完周期為457天，是中國石油在塔里木油田實施“深地工程”探測的重大工程。

2023年5月30日，中國石油發布消息，深地塔科1井在新疆塔里木油田開鉆；8月9日，開始下套管作業；8月15日，完成第二開次固井作業。該井在固井下套管作業期間，創下中國大尺寸套管下入最深、套管下入噸位最大等多項紀錄。截至2024年2月16日上午9時，深地塔科1井鉆井深度達到9940米，距離萬米大關還剩60米。3月4日14點48分，深地塔科1井鉆探深度突破一萬米，成為世界第二、亞洲第一口垂直深度超萬米井。

2025年2月20日，深地塔科1井在地下10910米勝利完鉆，并成功從萬米以下鉆取了中國首份巖芯標本，首次在全球陸地萬米深層鉆探發現油氣顯示，填補了萬米地質領域的認識空白，拓展了萬米深層油氣勘探的新領域。深地塔科1井順利完鉆，代表著中國深地“井工程”全鏈條基礎理論和關鍵核心技術取得了跨越式提升，標志著中國在深地領域實現了重大突破。

項目背景

資源儲量

世界新增油氣儲量60%來自深部地層，而中國83%深地油氣仍有待探明開發。當前，中國深層超深層油氣資源占全國油氣資源總量的34%，主要集中在塔里木盆地、準噶爾汗國、四川省、柴達木盆地4個大型含油氣盆地。深地塔科1井所在的塔里木盆地油氣大多蘊藏在6000米以下，8000米以下油氣地質資源總量超過90億噸油當量，占全國超深層資源量的一半以上，勘探前景十分廣闊。

探索歷史

中國陸上超深層油氣探索始于20世紀70年代中期，在四川盆地實施了中國最早的超深井女基井（6011米）和關基井（7175米）。2000年以來，隨著鉆井技術快速發展，鉆井深度紀錄不斷被刷新。從1977年國內第一口井深超7000米超深井——關基井完鉆，到成功鉆成井深超8000米超深井，歷時近40年；而從成功鉆成井深超8000米超深井到如今的萬米深井開鉆，歷時僅12年。截至目前塔里木油田累計鉆成8000米以上深井95口、6000米以深井1600余口，占全國超深井數量的80%以上，在“油氣禁區”催生出克拉-克深、博孜-大北兩個萬億立方米大氣區以及富滿10億噸級超深油區。

鉆探目的

部署鉆探深地塔科1井目的是開展萬米級特深層地質、工程科學探索研究，以技術突破挑戰深地鉆井極限，深入探索地球內部結構和演化規律，進一步為地球科學研究提供重要的數據支持。

發展歷程

2023年5月30日，深地塔科1井正式開鉆，預計鉆探深度11100米。開鉆后，重達2000多噸的鉆頭、鉆桿、套管等深入地下，從上到下依次穿透12套地層，包括第四系、新近系、古近系、白堊系、侏羅系、三疊系、二疊系、石炭系、泥盆系、志留系、奧陶系以及5億多年前的寒武系地層，成為探索地球深部的“望遠鏡”。2023年7月27日，深地塔科1井安全高效鉆至5856米井深，進入二開中完施工。8月9日，開始下套管作業，甲乙方工程技術人員歷時70多個小時，將空重752噸、浮重625噸、直徑分別為365.12毫米和374.65毫米的復合大尺寸大噸位套管下入設計井深。8月14日，中國石油中國石油西部鉆探工程有限公司圓滿完成深地塔科1井二開雙級固井任務，該井的固井施工創國內大尺寸套管最深（5856米）最重（625噸）固井施工紀錄，各項施工參數均達到設計要求。 2023年8月15日，中國首口萬米深井——深地塔科1井成功完成二開固井作業，正加緊換裝井控裝備，準備向地下更深地層挺進。該井在固井下套管作業期間，創下中國大尺寸套管下入最深、套管下入噸位最大等多項紀錄。8月23日，中國石油發布消息，深地塔科1井鉆井深度過半，8月27日，鉆探深度已達到6000米。10月25日，鉆井深度突破8000米，成為塔里木油田第134口鉆井深度超8000米的超深井。

2024年2月1日，深地塔科1井開始鉆探到油氣蓋層，表明萬米深層已具備最基本的油氣封蓋條件。2月12日，塔科1井鉆井深度到達9850米后，進行鉆頭的更換。2月13日，深地塔科1井鉆探深度突破9900米，并采用新更換的金剛石鉆頭，已連續50次取出古老巖石標本。2月15日，深地塔科1井鉆井深度到達9920米，開始向富含油氣的地層鉆進。同時井上加密了地下巖石分析化驗的頻次，根據巖石信息及時調整鉆井參數，保障鉆井在萬米地層安全平穩鉆進。2月16日上午9時，深地塔科1井鉆井深度達到9940米，距離一萬米大關還剩60米。深地塔科1井在突破9900米時，工作人員在這一深度取出了巖石樣品，這也是中國首次在9900米深度獲得巖石樣品。3月，塔里木油田深地塔科1井鉆探深度突破1萬米，成為世界第二、亞洲第一口垂直深度超萬米井。中國石油天然氣集團有限公司表示，這標志著中國自主攻克了萬米級特深井鉆探技術瓶頸，深地油氣鉆探能力及配套技術躋[jī]身國際先進水平。

2025年2月20日，深地塔科1井在地下10910米勝利完鉆。這代表著中國深地“井工程”全鏈條基礎理論和關鍵核心技術取得了跨越式提升，標志著中國在深地領域實現了重大突破。此次深地塔科1井成功從萬米以下鉆取了中國首份巖芯標本；全球首次在陸地萬米深層鉆探發現油氣顯示，豐富完善了萬米深層油氣地質認識。這是中國繼“深空”“深海”之后，在“深地”領域取得又一重大進展。

建設難點

深地塔科1井位于新疆阿克蘇地區沙雅縣境內，地處塔里木盆地中心的塔克拉瑪干沙漠腹地，是中國石油在塔里木油田實施的重大“深地工程”。通常而言，業內將4500米到6000米的井深定位為深井，6000米到9000米的井為超深井，超過9000米的井為特深井。該井設計井深1.11萬米，為特深井。特深井鉆探是油氣工程技術瓶頸最多、挑戰最大的領域。深入萬米未知領域，鉆井難度呈指數級增長。深地塔科1井的鉆探過程中，不僅要面對復雜多變的地質構造，還要跨越地下“萬重山”，穿越多套不同巖性、不同壓力系統的巖層。最極端時，井下的鉆工具要面對170多兆帕壓力的沖擊，同時經受近220攝氏度的超高溫考驗。在這樣惡劣的井下環境中，一般鉆井設備儀器的電子元器件、橡膠件等，均會損壞或失效。

地層巖性變化復雜

深地塔科1井鉆穿12套不同巖性、不同壓力系統的巖層，地質構造復雜多變，極易發生井眼垮塌、卡鉆、惡性井漏等事故。“巖層軟硬交錯，剛鉆透硬如金剛石的硅質巖，下一米就可能遇到柔似橡皮糖的膏巖層，鉆頭切削齒特別容易損傷。”塔里木油田執行董事、黨工委書記王清華介紹。每一次地層巖性變化，都要更換與之相適應的鉆頭，調整鉆井液的各項配比。靠近地表的中淺層，一顆鉆頭日進尺最高能達600米；而在萬米以深，鉆頭平均日進尺不超30米，就會磨損得近乎光滑。

井下超高溫超高壓

隨著地層深度增加，溫度、壓力也隨之增加。深地塔科1井的井下最高溫度220攝氏度，最高壓力145兆帕、相當于指甲蓋大小的面積承受超過1.4噸的重量，常規鉆井工具、材料難以適應如此苛刻的工況環境，極易損壞或失效。

鉆桿超重噸位超大扭矩

深地塔科1井的地表井眼，直徑超57厘米。井眼向下，1130多根鉆桿首尾連接，自重超350噸。最細的鉆桿僅有杯口粗細，在高溫高壓條件下，如面條般柔軟，斷裂風險高。不僅如此，萬米之下的井壁如同蟻穴，空間極窄。超重噸位、超大扭矩的鉆桿在地表轉10圈，地下鉆頭可能轉不了1圈，如果鉆桿的抗扭性或抗拉性不行，很容易出問題。

設備技術

面對眾多技術瓶頸和超極限挑戰，中國石油塔里木油田、西部鉆探、寶石機械等多家單位開展聯合攻關，攻克了超高鉆臺大載荷提升系統關鍵技術難題，自主研制了全球首臺12000米特深井自動化鉆機，創新研發了220攝氏度超高溫鉆井液、抗高溫螺桿、測斜等工藝技術，萬米取芯及電纜等資料錄取裝備實現突破，175兆帕特高壓壓裂車、壓裂液裝備完成生產研發并成功在現場試驗，打造形成萬米特深井、安全高效鉆完井等一批關鍵核心技術。集成三維成像技術，將地層“B超”提升到“CT檢查”，鹽下八千米超深層復雜構造成像從看不清到看得清、看得準，目的層預測誤差由5%以上降至2%以內。三是研發超高溫超高壓鉆完井技術。

開鉆以來，塔里木油田集合地質、工程、裝備等力量，組建了9支技術支撐組，為成功突破“深地極限”提供了有力保障，助力該井頂住了井下超高溫、超高壓、超重載荷等多重考驗，在井斜、井徑、測井等關鍵質量指標方面均達到100%的合格率，形成抗特高溫水基鉆井液、大噸位長裸眼下套管及固井配套技術等7類21項階段成果，使用的材料、裝備國產化率達90%。

12000米自動化鉆機

施工地地質構造復雜多變，加之超高溫、超高壓、超重載荷作業、頻繁起下鉆等極度嚴苛和復雜的作業工況，常規鉆機無法滿足“深地”領域作業要求。

深地塔科1井使用的鉆機，是中國自主研制、全球首臺12000米特深井自動化鉆機。這臺鉆機載重900多噸、高達24層樓，鉆井深度可達12000米，大大降低了鉆井工人的勞動強度。同時，首次加工制造國內168毫米鉆桿，創新研發耐220攝氏度超高溫工作液、五開井眼井身結構等技術，為鉆探萬米特深井提供技術和裝備保障。這個自動化鉆機系列指標不僅刷新了國內紀錄，關鍵部件全面實現國產化，自動化程度高，而且在塔科1井鉆探過程中創造了全球最快速度突破萬米的紀錄，帶回了中國首份萬米巖芯標本，首次在全球陸地萬米深層發現油氣顯示，奠定了中國在萬米深地工程技術領域的國際領先地位。

高韌性鉆桿

直面世界級地質和工程技術難題，渤海能克團隊為深地塔科1井量身定制了國內最高鋼級、最大直徑（外徑168.3毫米）和最大壁厚（19.05毫米）的高強度高韌性鉆桿。在研發過程中，團隊先后攻克了摩擦焊接、焊縫熱處理、加工精度等難題，萬米深井專用鉆桿抗拉能力高達940噸，可承受超高溫、超高壓，性能指標達國際最高水平。

鉆井液

鉆井作業用到的鉆井液也實現了國產化，鉆井液是鉆井過程中以其多種功能滿足鉆井工作需要的各種循環流體總稱，承擔著懸浮、壓力控制、巖層穩定性、浮力、潤滑和冷卻等重要任務。

封隔式分級箍

首次使用國產自研直徑365.12毫米封隔式分級箍[gū]，以及固井監測軟件對固井施工排量、密度及施工連續性進行有效監測。在一級、二級固井中，經受住連續1300方流量的檢驗，全程計量精準，確保雙級固井施工排量平穩，密度均勻，施工連續無中斷，并實現技術數據的實時展現。

通訊網絡

為建設穩定可靠的通訊網絡，保障油田生產運行安全、穩定、高效，中國電信集團新疆巴州分公司在這里設計了無線和有線2條通訊傳輸鏈路，可以根據生產需求和自身特性，現場設備選擇不同接入方式。同時，采用“三保障模式”，日常優先使用光纜通訊方式，但當單條光纜發生故障中斷時，井場辦公及員工通訊網絡可無縫切換至其它通訊方式，現場通訊不受故障影響。

重要意義

2023年12月，中國首口萬米深井“深地塔科1井”在塔里木油田順利開鉆，入選2023年度國內十大科技新聞。

中國石油股份公司副總裁何江川表示，超萬米深井的鉆探成功，是中國繼“深空”“深海”之后，在“深地”領域取得又一重大進展。深地塔科1井攻克了超深、超高溫、超高壓等一系列世界級難題和極限挑戰，圓滿完成科學探索和發現油氣兩大任務，推動了工程技術迭代升級。這一壯舉不僅標志著中國在“深地”領域的技術跨越，更將人類對地球內部的認知推向了新紀元。在萬米深層，科研團隊首次獲取了完整萬米巖芯序列，在寒武系地層10851米到10910米井段發現了優質古老烴源巖，為探索深地油氣戰略發現提供了依據，對于保障國家能源安全具有重大意義。

參考資料 >

我國首口萬米科學探索井深地塔科1井正式開鉆.光明網-今日頭條.2023-08-22

我國首個萬米深地科探井在新疆塔里木盆地開鉆.中國政府網.2023-08-22

塔里木油田萬米深井二開固井創多項國內紀錄.天山網-今日頭條.2023-08-22

中國首口突破萬米科探井誕生，刷新亞洲紀錄.今日頭條.2024-03-04

10910米！中國首口超萬米深井完鉆.環球網-今日頭條.2025-02-20

我國首口超萬米深井完鉆！珍貴程度堪比“月壤”，萬米巖芯首次亮相.央視財經-今日頭條.2025-02-20

挺進地下萬米！我國首口萬米科學探索井開鉆.環球網-今日頭條.2023-08-22

中國第一口萬米深井，今日開鉆！.百家號.2025-03-10

西部鉆探圓滿完成深地塔科1井二開雙級固井施工并創紀錄.全國黨媒信息公共平臺-今日頭條.2023-08-22

我國首口萬米深地科探井鉆探深度已達到6000米.中國經濟網.2024-02-13

我國首口萬米深井鉆探深度突破8000米.新華網.2024-02-13