不只是我國首口超5000米深層地?zé)峥茖W(xué)探井——福深熱1井將鉆探至地下5200米,刷新我國地?zé)峥茖W(xué)探井的最深紀(jì)錄;此前,位于新疆塔克拉瑪干沙漠腹地的中國石油塔里木油田深地塔科1井,鉆探深度突破一萬米,目前正在繼續(xù)向目標(biāo)深度11100米挺進(jìn)。這也是迄今為止,我國第一口垂直深度超過一萬米的井。不僅再次刷新了亞洲最深井紀(jì)錄,也創(chuàng)造了當(dāng)今世界上,鉆探一萬米深井用時最短紀(jì)錄。
深層地?zé)崮苋绱素S富,我們?nèi)绾胃咝Ю盟??目前通過物探、鉆井等手段找到它只是第一步,接下來還需要用水力壓裂等人工改造,把高溫巖石變得像海綿一樣多孔,然后再通過地?zé)峋@個“人造海綿”里注水,用巖石的高溫把水加熱。最后,通過另一口地?zé)峋槌鰺崴蛘羝涂梢杂脕戆l(fā)電等利用了。
地下3000米以下,存在高溫巖體,溫度可超180℃甚至200℃以上,但是它里面沒有流體,或僅含少量的水,這種高溫巖體叫干熱巖。福深熱1井的鉆探目標(biāo)為2.5億年前的花崗巖,屬于深層干熱巖地?zé)峋?。?dāng)前,我國地?zé)豳Y源開發(fā)利用多以淺層和中深層的水熱型地?zé)釣橹?,而埋?000米以下的深層地?zé)幔绕涫歉蔁釒r資源的開發(fā)尚處于探索階段。隨著技術(shù)不斷進(jìn)步和對清潔能源需求的增加,深層地?zé)崮艿拈_發(fā)將成為未來能源領(lǐng)域的重要研究方向。
中國工程院院士 郭旭升:深地是人類難以達(dá)到的、淺地表之下的固體地球深部。隨著中淺層資源開發(fā)程度不斷提高,資源發(fā)現(xiàn)難度日益加大,深層越來越被廣泛關(guān)注,向地球深部進(jìn)軍意義重大。
深海方面,2021年6月投產(chǎn)的“深海一號”超深水大氣田天然氣探明地質(zhì)儲量超千億立方米,是我國目前自主開發(fā)的水深最深、勘探開發(fā)難度最大的海上超深水大氣田。目前,“深海一號”二期項目鉆井總進(jìn)尺已超過50000米,相當(dāng)于6座珠穆朗瑪峰的高度,鉆井作業(yè)整體進(jìn)度完成90%?!吧詈R惶枴倍诠こ倘嫱懂a(chǎn)后,可使“深海一號”超深水大氣田儲量從1000億立方米提升至1500億立方米,年產(chǎn)量從30億立方米提升至45億立方米。
2023年,中國石化“深地一號”部署的躍進(jìn)3-3XC井點火測試,完鉆井深9432米,刷新了亞洲最深井斜深和超深層鉆井水平位移兩項紀(jì)錄。近年來,在塔克拉瑪干沙漠腹地及其周緣,我國已鉆成200多口深度超8000米的超深井,超深油氣勘探接連突破。推動我國在超深領(lǐng)域找到了一個又一個重要的油氣戰(zhàn)略接替區(qū)。
無論是深地還是深海,我國向下“鉆研”的腳步從未停歇,一項項紀(jì)錄不斷突破,越來越多的極具“深度”的奧秘被揭開,也讓我們對腳下的地球有了更深入的了解。
中國工程院院士 郭旭升:未來,依托福深熱1井可建成我國華南首個深層地?zé)岙a(chǎn)學(xué)研一體化現(xiàn)場試驗研究平臺和開發(fā)利用示范平臺。在此基礎(chǔ)上,探索形成適用于我國華南火成巖地區(qū)深層地?zé)豳Y源勘探開發(fā)的理論方法和關(guān)鍵技術(shù)體系,對于我國東南沿海高熱流區(qū)地?zé)豳Y源勘探開發(fā)都具有重要意義。
福深熱1井位于海南省??谑校@口井采用“雙驅(qū)鉆井+高壓噴射”等多項自主創(chuàng)新技術(shù),在3900米附近鉆獲溫度達(dá)150℃的地?zé)豳Y源儲層,在5123米深度鉆獲溫度達(dá)188.71℃的地?zé)醿印?/p>
此前我們所了解到的深井鉆探大都是用于開發(fā)石油和天然氣這一類化石能源,福深熱1井則是一口深層地?zé)峥茖W(xué)探井,它是用于科學(xué)研究及開發(fā)利用深層地?zé)豳Y源的。
下一步攻關(guān)方向,一是要重構(gòu)深地科學(xué)理論體系,占領(lǐng)科學(xué)新高地。借助人工智能大數(shù)據(jù)等手段,整合深部油氣、地?zé)帷⒐腆w礦產(chǎn)及地震、火山等理論認(rèn)識;二是要突破瓶頸新技術(shù),建設(shè)深地透明地球;三是要攻關(guān)生物資源的綠色開發(fā)及深地空間綜合利用。(央視新聞客戶端)
完美电竞对战平台記者8日從中國石化獲悉,我國首口超5000米深層地?zé)峥茖W(xué)探井——福深熱1井成功鉆探至5200米,再次刷新了我國地?zé)峥茖W(xué)探井的最深紀(jì)錄,并在多個地層獲得地?zé)豳Y源,標(biāo)志著華南地區(qū)深層地?zé)峥碧饺〉眯峦黄啤?/p>
中國石化石勘院 馮建赟:要打這樣一口深層地?zé)峋?,需要考慮熱源、熱儲和蓋層三個因素,這就好比用燃?xì)庠钪笠诲侀_水,這個地方的“燃?xì)庠睢本褪堑叵碌幕鹕綆r,勘探發(fā)現(xiàn)地下廣泛的花崗巖就是很好的熱儲,在花崗巖之上又發(fā)育了一套很厚的泥巖,能起到保溫作用,就是“鍋蓋”,這樣的條件非常適合開發(fā)地?zé)豳Y源。
中國工程院院士 郭旭升:對于油氣井來說,埋深大于5000米的井是非常多的,但對于地?zé)峋?,埋深大?000米已經(jīng)屬于深井。在全球范圍內(nèi),超過5000米的地?zé)峋缚蓴?shù),在我們國家,福深熱1井是唯一的一口,也因此廣受關(guān)注。
海南位于全球四大高溫地?zé)釒е坏沫h(huán)太平洋高溫地?zé)釒?,現(xiàn)代火山活動強(qiáng)烈,距離最近的一個火山口只有不到十公里,是深層地?zé)豳Y源富集區(qū)。
地?zé)崮苁且环N穩(wěn)定可靠、綠色低碳的可再生能源,具有儲量大、分布廣、清潔環(huán)保等特點,正逐漸成為全球能源轉(zhuǎn)型的重要方向。福深熱1井位于海南省??谑校蛷倪@里開始了解一下我國在此領(lǐng)域的開發(fā)情況。
福深熱1井自去年8月開鉆以來,完成11個回次的取心。目前正在進(jìn)行井下下套管固井作業(yè)。下一步計劃通過高壓水力壓裂技術(shù),對地?zé)醿舆M(jìn)行改造,以期形成具有高效儲水能力的人工儲層,為后期的地?zé)衢_發(fā)利用創(chuàng)造有利條件。
中國工程院院士 郭旭升:福深熱 1井的成功鉆探,首次在華南地區(qū)發(fā)現(xiàn)隱伏型高溫花崗巖熱儲,這一地區(qū),對地?zé)岬惹鍧嵞茉葱枨筮€是非常迫切的,但深層地?zé)峥碧蕉嗄陙?,未實現(xiàn)突破。其次,海南前期深層地?zé)嵫芯勘容^薄弱,可供借鑒的資料也比較少,選區(qū)選址難度大。我們研究團(tuán)隊多年來持續(xù)攻關(guān),形成了有效的探測評價關(guān)鍵技術(shù),選定了井位,發(fā)現(xiàn)了資源。再者, 福深熱1井目標(biāo)儲層是花崗巖,硬度高、鉆探難度大,疊加180多℃的高溫,給安全高效鉆探、成井和儲層改造帶來較大的挑戰(zhàn)。
中國石化福深熱1井項目負(fù)責(zé)人 鄭和榮:福深熱1井主要實現(xiàn)了探測??诘貐^(qū)深層地?zé)豳Y源潛力的目標(biāo),進(jìn)一步深化了深層高溫地?zé)嵝纬膳c分布的理論認(rèn)識。發(fā)現(xiàn)了兩類三套地?zé)醿?,井底溫度超過188℃,實現(xiàn)了華南地區(qū)尋找深層高溫地?zé)豳Y源的突破。
從地面鉆井,到地下200米以內(nèi),一般就是淺層地?zé)豳Y源,溫度低于25℃,它們的特點是溫度全年保持穩(wěn)定,可以利用地表與室外空氣溫差,在冬季為室內(nèi)供暖、夏季供冷。從200米繼續(xù)往下,到3千米之間,是中深層地?zé)豳Y源,埋藏的地下熱水也就是我們熟知的溫泉,就是其中一種。
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