塔里木油田挺进“超深”，超神

文／本刊记者 陆晓如／聂丽珍 李红英 朱慧敏 何 伟

攻克超深层油气勘探开发的世界级难题，塔里木油田扛牢保障国家能源安全的责任使命。

曾经，前苏联启动了雄心勃勃的“挖穿地球计划”，期望找到地球深处隐藏着的不为人知的秘密，包括能源。但前后历时24年，在土壤稀松的科拉半岛，耗费巨资钻进至12263米后仍一无所获，最终宣告失败。

如今，在中国新疆，在经历复杂构造演化历史、地质极其复杂的塔里木盆地，塔里木油田牢记国家油气资源战略接替、保障国家能源安全的崇高使命，不断向地层深处挺进，让地下8000米深处的油气喷薄而出，建成了我国最大的超深层油气生产基地！

一个世界级难题

“塔里木盆地是我国最大的含油气盆地。但受技术装备和资金限制，20世纪80年代以前，盆地油气勘探没能取得重大突破，历经了‘五上五下’的艰难历程。”塔里木油田勘探开发研究院副院长兼总地质师唐雁刚介绍说。

1988年，破冰时刻到来——轮南等塔北地区获得重大突破，展示了塔里木盆地北部寻找大油气田的广阔前景。1989年，塔里木石油勘探开发指挥部（塔里木油田前身）成立，坚持新体制、新技术、高水平、高效益“两新两高”工作方针，开展新型石油会战，获得了一大批重大发现。尤其是1998年发现克拉2气田，直接促成和加快了西气东输工程建设。

“但是，随着勘探开发的不断深入，塔里木盆地浅层油气藏基本已经发现殆尽。在克拉2气田发现后的很长一段时间里，塔里木油田没能再有大的油气发现，资源掌控压力非常大。”唐雁刚说。

那是一段黯淡的时光。塔里木油田针对白垩系主力目的层，以寻找优质、高产、浅埋大油气田的勘探思路，钻探圈闭20个，效果远远低于勘探预测；发现了大北1气藏，不料越打越碎；寄希望于在克拉2旁再找“克拉2”，但颗粒无收；油气并举，在外围甩开找油找气，却四处受挫……

从哪里突破？迷茫、焦虑之中，克拉2下找“克拉2”的思路被提出。

“这就意味着向超深层领域挺进，因为克拉2气藏的埋深已经到达3500~4100米。”唐雁刚指出。但是，6000米以深的超深层油气勘探开发属于世界级难题，是中国石油工业未曾涉足过的领域。塔里木油田要想做第一个吃螃蟹的人，面前横亘着地质理论和工程技术两大方面的一道道天堑。

地质上，埋藏深、时代老、时间跨度大、含油气层系多、成藏历史复杂等特点，导致难钻地层多，岩体力学行为存在不确定性、难预知性……超深层油气藏地质构造的复杂程度远远超出了教科书上的认识和东部油田的经验。

工程上，地下一深万事难！当井深达到5000米，井下温度达110℃，井底压力达50MPa；而当井深达到6000米，井下温度可达135℃，井底压力105MPa；当井深超过8000米，井下温度可达200℃以上，井底压力最大达180MPa以上。

这是一个什么概念？“当时我国相关技术、工具材料适应能力有限，常规的钻具、材料、工艺技术等在这样的条件下都不灵了。比如，常规钻杆软得跟面条一样，根本无法按照预设轨迹钻进。我们又没有现成的经验可借鉴，因此钻井复杂事故多、钻井周期长。想要实现经济有效勘探开发，可以说是难于上青天。”塔里木油田油气工程研究院副院长周波说。

●平沙莽莽，钻塔巍巍，好一幅超深层油气勘探开发的大场面！ 供图/塔里木油田

两大地质理论创新

千难万难，国家缺油缺气才是最大的困难！早在上世纪80年代，党中央、国务院就提出“稳定东部、发展西部”战略部署。2018年，习近平总书记做出大力提升勘探开发力度，保障国家能源安全的重要批示。10月21日，习近平总书记在胜利油田考察调研时强调，能源的饭碗必须端在自己手里。

“塔里木盆地超深层油气资源量分别占全国的83.2%和63.9%，超深层油气资源总量约占全球的19%。进军超深层复杂油气领域是塔里木盆地油气勘探开发的必然趋势，是塔里木油田可持续高质量发展的必然选择，更是塔里木油田加快油气勘探开发、保障国家能源安全的一道必答题。”塔里木油田执行董事、党工委书记杨学文表示。

十年磨一剑！在创新形成的含盐前陆冲断带超深油气成藏地质理论的指导下，2008年，克拉2下找“克拉2”获得成功——克深2井在6500米以深喷出高产天然气流！

沉寂十年，塔里木油田终于再一次迎来了发现高潮。库车坳陷克拉苏构造带进入大发现的黄金时代，大北11、博孜3等气藏相继发现。辉煌十年，2018年，库车坳陷一个新的超深层油气勘探开发阵地被开辟出来。

秋里塔格，当地人称之为黄羊和雄鹰都到不了的地方。因为这里山险如刀片，沟壑深不见底，垂直落差超过600米。就连在云南老家天天爬山的物探队员，见了这样的刀片山也忍不住想打退堂鼓。在这里布线、钻井、模拟地震、采集地震波数据，塔里木油田的物探勇士最终让部署在库车坳陷秋里塔格构造带上的中秋1井，在地下6316米获得了高产工业气流。

坚定寻找大场面、建设大油气田的信心和决心不动摇，在不断进步的地质认识的指导下大打勘探开发进攻战，塔里木油田不断扩大超深层油气勘探成果。

驱车前往位于塔克拉玛干沙漠腹地的富满油区，一路上是崎岖不平的搓板路。颠簸数小时，所见唯有黄沙。

“这里很荒凉，没有人烟，寸草不生，感觉像到了世界尽头一样，除了沙子啥也看不见。因为时常起沙尘暴，大家只能用纱巾把脸裹得严严实实的……”从来的第一天到现在，塔里木油田勘探事业部员工冯加明说他们一直面对着这样恶劣的环境。

只有荒凉的沙漠，没有荒凉的人生！2020年，目的层为距今4.4亿年的古老海相碳酸盐岩地层，储集体埋深接近8000米，以裂缝和洞穴为主的满深1井，试获高产油气流，标志着塔里木盆地腹地超深层油气勘探获得重大突破，开辟出了一个新的油气战略接替区。

“我们持续深化碳酸盐岩勘探开发科研攻关，不受传统油气地质理论局限，提出了超深海相缝洞型碳酸盐岩油气成藏地质理论，创立了准层状油气藏模式，总结了缝洞型碳酸盐岩大油气田成藏关键要素，攻克了超深、断控、缝洞型碳酸盐储层预测方法的技术瓶颈，为主要目的层埋深8000米左右的富满油田的发现奠定了基础。”唐雁刚说。

点滴累积性的地质认识进步，塔里木油田创新形成了适应塔里木盆地地质特征、具有行业影响力的含盐前陆冲断带超深油气成藏地质理论、超深海相缝洞型碳酸盐岩油气成藏地质理论两大关键地质理论体系，成功梳理出了库车前陆、台盆区、塔西南山前、麦盖提斜坡四大含油气系统，划分出了上组合、中组合、下组合三套有利的成藏组合，为风险勘探领域的有序评价提供了最重要的依据。含盐前陆盆地油气地质理论更是获得了国家科学技术进步奖二等奖。

●塔里木油田科研人员勇挑重担，勇于攻坚。 供图/塔里木油田

三把提速提效利剑

地质认识的不断进步，日渐消弭了横亘在塔里木石油人面前的超深层油气成藏死亡线。但是，挺进超深层，他们面前还有两条死亡线——工程技术、效益勘探。

没有金刚钻，揽不了瓷器活。塔里木石油人闻油而动、雷厉风行，攻关核心技术。

在塔里木油田油气工程研究院大门口的立柱上，贴着一副醒目的大对联。其中所提“三把利剑”，即是他们实现一系列超深层油气工程技术突破，打造出的地震提质、钻井提速、开发提产三把利剑。

地震提质——从“宽线+大组合”二维地震到三维地震，从给地层做B超到实行CT检查，塔里木油田持续强化物探部署和攻关，在塔里木盆地铺满“大网”，擦亮了地质家的眼睛，支撑库车山前地震资料的一、二级品率由50%提高到83%。

由此，在库车山前，盐下构造成排成带规律得到清晰认识，实现发现圈闭必发现油气藏。在台盆区，碳酸盐岩走滑断裂控储控藏规律被清晰把握，在小油藏里找到了大油田，而且促使富满油田新井成功率从75%提升到95%以上。

钻井提速——通过使用垂直钻井、9000米钻机、高密度油基钻井液等一系列新技术、新装备、新工具，塔里木油田打破了国外垄断，填补了国内空白，啃下了浅层砾石层打不动、超深巨厚盐层卡钻、超高压盐水层溢流、超高温超高压钻完井工具不适应等“硬骨头”。

“我们形成了超8000米超深井钻探技术并进行推广应用，已经具备了9000米的钻探能力，标志着我国在陆上深地复杂油气藏钻完井技术领域达到了世界领先水平。”周波说。

以比肩世界前沿的超深井钻探技术，会战以来，塔里木油田钻探的6000米以深的探井、评价井有528口。近10年来钻探的超深探井、评价井有413口，而同时期超深层勘探最为活跃的墨西哥湾钻探超深井仅76口。

抓住钻井这个“龙头”工程，塔里木油田集成配套超深井钻探技术，优化井身结构，不断完善复杂岩性地层提速模板。今年，“库车提速二十二条”等提速方案脱颖而出，助力库车山前超深层的钻井跑出了“百米速度”，每口井的钻井周期从600天缩短到289天。台盆区每口井的钻井周期由200天降至131天。塔里木油田在深地钻完井领域真正实现了由“打不成”到“打得成、钻得快、建得好”的重大跨越，突破了工程技术深度极限。

开发提产——超深层开发井，每口井的投入以亿元计，必须算好效益账。塔里木油田配套形成超深复杂储层精准化改造技术，推广应用缝网酸压及压裂等技术，单井油气产量不断攀升。“实施储层改造后，单井平均无阻流量平均提高5倍以上，平均单井产量超东部油田10倍。”周波介绍说。

截至目前，塔里木油田已成功探明、开发我国陆上最深气田——克深9气田，我国陆上压力最高气田——克深13气田等一批超深油气田，突破了超深层高效勘探和低成本开发的效益极限。对比国外超亿吨级的超深层油气田，塔里木库车前陆盆地和塔北隆起勘探发现与规模开发仅用3~10年，而国外类似储量规模的超深大油气田需要40~50年。

最大增储上产潜力区

向科技创新要储量，塔里木油田不断在超深层获得重大油气发现，加速实现发现变储量。仅看今年。

6月18日，中国石油宣布，经过6年的集中勘探，塔里木油田在富满地区新发现10亿吨级超深大油气区。目前，富满油田已累计落实油气三级地质储量4亿吨。

9月13日，大北4井在8022~8143.35米井段进行常规测试获高产，标志着克拉苏气田在8000米以深地层首次获得重大油气发现，进一步夯实了博孜—大北万亿立方米大气区建设的资源基础。

年初至今，满深2井在下部显示不太活跃的鹰山组试获高产，拓展了奥陶系深层增储上产范围；英西1井新发现了一条区域级富油气大断裂，证实了阿瓦提凹陷也是一个富烃凹陷，进一步拓展了塔北地区碳酸盐岩含油气面积；库车山前博孜10、博孜24等探井见到良好油气显示……

向科技创新要产量，塔里木油田加快推动超深层油气储量变产量、产量变效益。

2019年，克深9气田全面投入开发。作为世界罕见的超深超高压裂缝性致密砂岩气藏，克深9气田平均钻井深度达到7785米，日产天然气达350万立方米/天。克深9-1井作为代表井，钻井深度达7671米，日产天然气55万立方米，可以供应160万居民每天的生活用气。

“目前库车（天山南麓）已建成迪那、克拉—克深、博孜—大北三个气田群，具备年产240亿立方米天然气生产能力。下一步我们的目标是在库车建成300亿立方米气区，加上台盆区的塔西南其他区块，我们的天然气产量应该更高。”塔里木油田首席企业技术专家杨海军说。

富满油田同样传来捷报。今年已投产31口新井，日均产油1833吨，其中满深3井获日产油气超1600吨。 至今富满油田基本形成了跃满、富源、满深、果勒等13个碳酸盐岩主力区块，原油年产量从3万多吨增长到2020年的152万吨，累计产量突破600万吨。

“今年富满油田预计生产原油200万吨。‘十四五’期间将建成年产油气当量500万吨以上的超深大油田，引领我国石油工业的超深复杂油气藏高效开发。”塔里木油田总地质师王清华说。

目前，塔里木油田已规模探明并开发了克拉苏、哈拉哈塘、塔中等超深特大型油气田。其中，克拉苏气田是全球陆上地质储量规模最大的超深气田，塔北、塔中分别是全球陆上地质储量规模最大的超深油田和超深凝析气田。

依靠科技创新，塔里木油田让天堑变通途，实现了超深层油气勘探开发关键技术群从“跟跑”到“并跑”再到“领跑”的跨越，实现了与超深层油气藏从“相识”到“相知”的嬗变，近年来找到的90%油气储量、50%油气产量皆来自超深层。

毫无疑问，超深层已经成为塔里木油田最大的增储上产潜力区和实现区。正基于此，“我们有信心将习近平总书记大力提升勘探开发力度，保障国家能源安全的重要批示精神落到实处，有信心实现集团公司党组做出的新疆5000万吨上产工程的战略部署，塔里木油田要承担60%以上的总产量和80%以上的产量增量的要求。”杨学文说。

地层深处，敢为人先；广阔天地，大有作为。建成我国油气深地领域技术创新策源地、技术研发高地和技术配套示范基地，加快向超深层进军，加快推进增储上产，塔里木油田将保障国家能源安全的责任使命扛得牢牢的，将推进率先建成世界一流大油气田的步子迈得稳稳的。