Cần 279 ngày để khoan 10.000m nhưng mất 300 ngày để khoan 1.000m cuối, mũi khoan lạ phá vỡ lớp đá 500 triệu năm tuổi, kho báu lộ diện nhờ công nghệ cao

Theo People's Daily, Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Trung Quốc (CNPC) đã thông báo rằng họ đã hoàn thành việc khoan giếng thẳng đứng sâu nhất châu Á, với độ sâu đạt 10.910 mét trong sa mạc phía tây bắc Trung Quốc. Nằm ở trung tâm sa mạc Taklimakan trong bồn địa Tarim, khu tự trị Tân Cương, giếng này, được gọi là "Shenditake 1", là một dự án thăm dò khoa học.

Việc hoàn thành giếng này đã củng cố khả năng thăm dò dầu khí siêu sâu của Trung Quốc. Với công nghệ và thiết bị khoan phát triển trong nước được nâng cấp, các nhà khoa học cũng đã tiến một bước quan trọng trong việc hiểu biết về lịch sử Trái Đất, sự tiến hóa địa chất và những thay đổi khí hậu cổ đại.

Bồn địa Tarim chứa đựng trữ lượng dầu và khí đốt sâu lớn, được bao quanh bởi dãy núi Thiên Sơn và Côn Lôn. Tuy nhiên, đây cũng là một trong những khu vực thăm dò thách thức nhất do điều kiện bề mặt khắc nghiệt và cấu trúc ngầm phức tạp.

Giếng thẳng đứng này, sâu thứ hai trên thế giới, cũng đạt được những đột phá kỹ thuật khác trên toàn cầu, bao gồm việc xi măng hóa ống lót sâu nhất, ghi hình địa vật lý sâu nhất và khoan nhanh nhất trên đất liền vượt quá 10.000 mét.

Theo CNPC, việc khoan bắt đầu vào ngày 30/5/2023. Với 10.000 mét đầu tiên hoàn thành trong 279 ngày, khoảng 1.000 mét cuối cùng mất hơn 300 ngày. Theo đó, mất hơn 580 ngày để hoàn thành việc khoan sâu 10.910 mét.

"Mỗi mét bổ sung làm tăng độ phức tạp của việc khoan theo cấp số nhân," ông Min Peng, giám đốc nền tảng khoan, người đã có mặt tại chỗ trong suốt dự án, cho biết.

Sau những nỗ lực liên tục, giếng đã xuyên qua 12 tầng địa chất, cuối cùng đạt đến các lớp đá có niên đại hơn 500 triệu năm.

Ông Wen Liang, một trong những kỹ thuật viên chính của dự án "Shenditake 1", mô tả những thách thức to lớn trong quá trình khoan. "Chúng tôi đã vượt qua một loạt các khó khăn kỹ thuật, bao gồm tải trọng cực lớn, sự không ổn định của lỗ khoan và rò rỉ tầng địa chất. Cuối cùng, chúng tôi đã thành công đạt đến độ sâu mục tiêu", ông nói.

Nếu việc chinh phục không gian là một thách thức đáng gờm, thì việc thâm nhập vào độ sâu của Trái Đất cũng không kém phần khó khăn.

Ở độ sâu 10.000 mét dưới bề mặt, nhiệt độ vượt quá 210 độ C, đủ nóng để làm bay hơi dầu ăn. Áp suất vượt quá 145 MPa, lớn hơn lực nghiền nát tại điểm sâu nhất của rãnh Mariana.

"Ở độ sâu vượt quá 10.000 mét, một loạt các yếu tố cực đoan liên tục thử thách giới hạn của công nghệ khoan siêu sâu và hệ thống công cụ dưới lòng đất của Trung Quốc. Việc khoan khó khăn như các chương trình thám hiểm mặt trăng", ông Sun Jinsheng, viện sĩ của Viện Kỹ thuật Trung Quốc, cho biết.

Đối mặt với một thách thức đẳng cấp thế giới, mỏ dầu Tarim đã thành lập một lực lượng đặc nhiệm liên ngành gồm chín đội hỗ trợ kỹ thuật và trang bị cho họ những công cụ hàng đầu.

Để hỗ trợ dự án, CNPC đã phát triển giàn khoan tự động 12.000 mét đầu tiên trên thế giới và một bộ công cụ ghi địa vật lý siêu sâu tiên tiến.

"Với hơn 90% các thành phần của hệ thống khoan được phát triển trong nước, những công nghệ tự phát triển này tạo thành nền tảng cho khả năng của Trung Quốc trong việc tiên phong thăm dò siêu sâu và phức tạp về địa chất", ông Li Yahui, thiết kế trưởng của giàn khoan "Shenditake 1", cho biết.

Trong khi nhân loại đã đạt được những tiến bộ trong việc khám phá không gian sâu và các rãnh đại dương, hiểu biết về nội tâm của Trái Đất vẫn còn hạn chế do các rào cản đá vỏ không thể xuyên thủng.

Bồn địa Tarim là hồ chứa dầu và khí đốt sâu lớn nhất của Trung Quốc, với 83,2% tài nguyên dầu sâu và 63,9% khí tự nhiên sâu được chôn dưới 6.000 mét.

"Lần này, chúng tôi đã xác định được các dấu hiệu dầu và khí đáng kể ở độ sâu siêu sâu 10.000 mét, đạt được phát hiện dầu và khí trên đất liền đầu tiên trên thế giới dưới 10.000 mét và đặt nền tảng cho việc khám phá chiến lược thăm dò dầu và khí sâu", ông Wang Qinghua, giám đốc điều hành của mỏ dầu Tarim, cho biết.

Ngoài việc thăm dò dầu và khí, "Shenditake 1" đã cung cấp các mẫu lõi sâu 10.000 mét đầu tiên của châu Á, cung cấp dữ liệu vô giá cho nghiên cứu cơ bản về địa chất, địa hóa học và nghiên cứu địa nhiệt.

Các nhà khoa học Trung Quốc cũng đã biên soạn hồ sơ địa tầng siêu sâu toàn diện đầu tiên của đất nước này thông qua phân tích có hệ thống các mẫu lõi và dữ liệu ở độ sâu 10.000 mét, cung cấp những hiểu biết quan trọng về thành phần bên dưới bề mặt Trái Đất và lịch sử kiến tạo.