解读万米岩芯里的地球演化密码→|地层|地球演化|岩石|成烃|油气|油田|钻井

万米之下，岩石流体性质是否改变？如此高温高压环境，是否还具备油气成藏条件？我国将首次在塔里木盆地万米深地之下钻取岩芯、岩屑，来验证各类科学猜想，并为地球科学探索提供第一手基础资料。

承担取岩芯任务的是深地塔科1井，该井设计井深11100米，是我国首口设计超万米的科学探索井，部署在中国石油塔里木油田，位于新疆沙雅县境内，地处塔克拉玛干沙漠腹地。

2月15日，石油人正在登记木方格晾晒的岩屑。陈士兵摄

岩矿实验室首次搬到井场

为保障深地塔科1井安全平稳钻进，顺利完成地质任务，并取得科学发现，塔里木油田首次将岩矿实验室搬到了井场。

目前，实验室正在检测钻井过程中带出来的岩屑。“深地塔科1井按照每米捞取1次的原则录取岩屑样品，钻至9800米以后，由于地下岩石性质越来越复杂，对钻井影响越来越大，加密到每半米取样一次，并且取样份量是以前的3至5倍。”塔里木油田勘探开发研究院基础研究部课题经理杨果说。

实验室门口，摆着一排排标有样本序号的木方格，晾晒着不同地层深度的岩屑。

工人田耕成提着取样盆，忙碌地往返于振动筛与晾晒场之间，和同事一起24小时连续取样。那些从振动筛滚落下来的岩屑混合着钻井液，田耕成要先将采集下来的岩屑进行淘洗，然后再倒进木方格晾晒。待晾晒或烘烤干后，现场科研实验人员从中筛取出一小碟，再从中精选出米粒大小、能代表地层真实信息的岩屑，并将其磨成0.03毫米厚的岩石薄片，在显微镜下观察岩石的微观结构，并判断岩石类型，为钻井参数调整以及下一步钻头优选提供参考。

目前，塔里木盆地垂直深度超9000米的井极少，因此9000米以深的样品也非常稀少。为此，深地塔科1井升级管理保留9000米以深岩屑，样品总重从2公斤提升到10公斤。

通过连续取样，自7320米以后地层信息得到完整记录，为今后绘制出我国首份万米超深层地质剖面图提供了基础。

2月17日，井场上木方格里晾晒着岩屑。石榴云/新疆日报记者于江艳摄

首取万米深地岩芯

由于影响岩屑代表性的因素有很多，为给科学研究提供更准确信息，塔里木油田决定在保持岩屑取样的基础上，还将在万米超深层钻取岩芯。

“之前，塔里木油田曾在8650米取过岩芯，而在万米超深层取岩芯在中国乃至世界都尚属首次，将面临极大技术挑战，困难重重。”塔里木油田监督中心地质总监邓毅说，我国自主研发的抗240℃高温的取芯工具将投入到深地塔科1井使用。

届时，换上专用取芯钻头带上取芯筒，取芯钻头将在万米超深层切割出岩芯，取芯筒再从井底将岩芯抓取出来。“岩芯的珍贵程度，如同月壤。”邓毅表示。

对于塔里木油田来说，首先是根据岩芯“回答”两个油气领域科学问题。

一是万米之下的高温高压环境，油气储集空间是如何保存下来的？传统石油地质学理论认为，8000米以深是石油的“死亡线”，因为岩石被上覆地层压得非常紧实，油气储集空间非常有限。但事实上，如今塔里木盆地八九千米以深的井也采出了油气，其中，轮探1井在8200米已采出了石油。“在如此高温高压环境下，油气仍然能保存，它的储存机理是什么样的？理清储存机理，未来可进一步拓展找油气的深度空间。”杨果解释。

二是万米之下油气是如何生成的？生烃动力学是怎样的？到了万米之下的超深层，烃源岩能不能生烃？能生多少烃？“烃是石油、天然气等化石能源的主要组成部分。通过烃源岩岩芯可以模拟生烃下限，预测在更深的地层是否还有油气存在。”杨果解释。