向地球深部进军，是保障国家能源安全的核心战略方向。被誉为“地下珠峰”的万米深井，工况极端复杂、技术壁垒极高，长期以来核心固井装备被国外巨头垄断。近年来，中国石化集团石油工程技术研究院有限公司下属德州大陆架石油工程技术有限公司攻关团队以敏捷创新破局，深耕超深层油气勘探技术领域，接连攻克四口万米深井固井难题，创下全球尾管悬挂器万米坐挂深度新纪录，实现高端固井工具从跟跑到领跑的跨越式突破。

9月30日，塔克拉玛干沙漠腹地，亚洲第一深井信科1井施工现场热火朝天、钻机轰鸣。随着最后一道固井工序平稳收尾，德州大陆架公司自主研发的NDPX-C型尾管悬挂器，在11200米深井成功完成坐挂施工，坐挂深度达10148米，一举刷新全球尾管悬挂器作业深度世界纪录。

这是近三年来，德州大陆架公司在塔里木盆地成功攻坚的第四口万米深井。从2023年深地塔科1井打响国产万米固井工具“第一枪”到新安1井11156米极限深度突破，再到信科系列井接连刷新世界纪录，中国国产高端固井工具彻底打破海外技术垄断，稳稳站稳全球超深层油气勘探技术前沿。

垂深超万米的特深井，是人类探索地球深部的前沿阵地，相当于翻越珠穆朗玛峰后再向下深挖2公里。随着我国浅层油气资源持续衰减，超深层已成为国内油气增储上产的核心主战场。万米井下，230℃极端高温、157MPa超高压力、复杂破碎地层叠加超大载荷，每向下钻进一米，施工难度、技术风险便成倍激增，对固井工具的密封性、承载性、稳定性提出近乎严苛的“零容错”要求，也是制约我国深地勘探的核心技术瓶颈。

长期以来，国际油服巨头垄断全球高端万米固井装备市场。在深地塔科1井、新安1井、信科1井等国家级深地战略工程中，德州大陆架公司凭借自主核心技术，全程替代进口装备，成为国内唯一全程承接万米深井核心固井工具研发与施工的民族企业。一家深耕细分领域的国产企业，何以接连征服万米“地下珠峰”？答案藏在一场历时半年的极致攻坚与持续迭代的敏捷创新之中。

时间回溯至2022年末，国家重大深地工程——深地塔科1井启动固井工具服务商遴选。作为我国首口万米科探井，此工程吸引了国内外一众顶尖企业同台竞标，评审标准堪称行业最严。塔里木油田集结多领域权威专家，对各家方案的结构设计、材料性能、加工工艺、极限工况适配性逐项核验、逐条打分。

彼时，国内现有固井工具最大直径仅340毫米，且无封隔功能，完全无法适配万米深井复杂工况；国外同类产品不仅造价高昂，还与国内地层条件、施工流程存在适配短板，无法实现精准适配。

为拿下这场关键技术突围战，德州大陆架公司开启全链条攻坚：市场团队常驻塔里木前线井场，零距离对接施工痛点、精准梳理核心需求，实时同步后方研发团队；研发团队提前开展上百组前置极限摸底实验，主动对标远超国家标准、甲方要求的工况参数，用实打实的试验数据替代经验推演。

整整6个月，团队反复打磨方案、迭代优化参数，先后完成10余轮汇报答辩。面对专家组提出的“200℃高温密封稳定性”“超高压抗挤抗压极限”“复杂泥浆环境动作可靠性”“100%坐封成功率保障”等一系列尖锐问题，团队全部以实测数据、仿真模型、试验报告逐一回应、逐项佐证，凭借过硬技术实力和极速响应能力，成功拿下国产万米固井工具的“关键入场券”，同时接下了国内首次研制365毫米超大尺寸封隔式分级注水泥器的专项攻坚任务。

2023年5月30日，深地塔科1井正式开钻。常规超大尺寸固井工具研发周期需18个月以上，而留给团队的研制时间不足12个月。上亿造价的万米深井容不得半点失误，固井作业没有重来机会，一次微小故障就可能导致整井报废、前功尽弃。

为啃下这块“硬骨头”，公司迅速整合技术、生产、质控、现场服务、物资保障全链条骨干力量，成立党员技术攻关突击队，办公室墙上精准张贴“按天倒排、责任到人”的工期进度表，“零容错、零失误”成为全体队员的攻坚信条。

不同于行业常规“达标即可”的研发思维，团队确立“探极限、冲峰值”的攻坚思路，主动突破性能上限。针对甲方4500kN的抗拉设计要求，研发人员反复开展超负荷加载测试，一次次挑战工具承载极限，最终将实测抗拉性能提升至10000kN，性能指标实现翻倍突破。

攻坚阶段，研发会议室的灯光常常彻夜通明。技术人员逐帧推演万米井下极端工况，模拟高温、高压、超重载荷下的工具运行状态；生产试验环节开启24小时三班倒不间断作业，机器不停、人手轮换，仅用42天就完成百余组极限工况验证试验。从定制研发、迭代优化到出厂交付，整套超大尺寸封隔式分级注水泥器仅用十个半月完成全部流程，成为中石化敏捷研发、快速响应重大工程需求的典型实践案例。

2023年8月12日，深地塔科1井二开固井作业迎来实战大考。施工过程中，井下突发失返性漏失险情，水泥浆快速渗入地层裂缝，泵压骤降、浆量锐减，施工风险瞬间升级。危急时刻，国产365毫米封隔式分级注水泥器精准响应，顺利完成打开、胀封、关闭全系列精密动作，在极端漏失工况下稳定坐封，成功打通循环通道，保障二级水泥浆顺利返排地面，化解重大施工风险。

凭借这场硬仗的极致表现，国产工具彻底赢得甲方信任。2023年10月，此井三开作业继续选用大陆架自研装备；2025年8月，同款无修改定型产品再次成功应用于信科6井万米深井施工，充分验证了国产装备的稳定性、可靠性和可复制性。

如果说分级注水泥器是万米固井的“第一道防线”，尾管悬挂器则是衔接井下管柱的“核心关节”，承担着数千千牛的超大悬挂载荷，是深井施工的关键核心装备。深耕行业40余年，德州大陆架公司尾管悬挂器产品国内市场份额超70%，深厚的技术积淀，为万米极限攻坚筑牢了根基。

每一口万米深井，都是全新的技术考卷。2024年，完钻深度11156米、井底温度220℃的亚洲第二深井新安1井，对尾管悬挂器的高温密封、重载悬挂性能提出极致挑战。团队针对性开展定制化迭代，创新优化结构设计：将常规6块卡瓦精简为3块，拓宽流体通道、解决过流堵塞难题；新增双组悬挂单元，弥补卡瓦减少带来的承载力损耗；采用橡胶与塑性复合密封材料，破解高温高压密封失效难题。经过三个多月全维度性能验证，新型NDYX-C型高温高压重载尾管悬挂器成功落地，刷新当时全球尾管下深纪录。

2026年，信科1井再度升级考核难度，要求悬挂3507kN超大重量尾管，相当于两头成年蓝鲸的体重，对工具承载能力提出全新考验。团队极速迭代优化，研发NDPX-C型无限极循环尾管悬挂器，将核心承载件强度提升30%，整体悬挂能力突破6000kN，仅用2个月就完成产品升级，成功刷新国内深井尾管悬挂重量纪录。

今年9月30日的信科1井五开施工，成为国产固井工具登顶全球的终极之战。此井完钻深度达11200米，是当前亚洲第一深井，井下兼具高温、高压、重载荷、复杂地层多重难题，卡钻、井漏、气窜风险极高，且无任何成熟施工经验参考。

为保障施工万无一失，研发团队开展多工况有限元仿真模拟，全方位研判井下极限受力状态；优化卡瓦齿形、液压传压结构，优选高强度本体与耐高温密封材料；完成多轮全尺寸整机承载、高温高压耐久测试，从设计、选材、工艺全维度打磨产品。施工现场严格遵循API Q2质量管理体系，落实探伤检测、精密装配、地面试压等全流程质控，技术人员全程驻井值守，实时监测摩阻、泵压等关键参数。最终，尾管串精准抵达万米目标深度，坐挂、丢手一次成功，圆满完成全球极限深井固井任务。

从“摸索试探”到“从容掌控”，心态转变的背后，是研发、试验、现场验证的闭环迭代，是国产深地装备技术体系的日趋成熟。

此次万米深井固井技术突破，是中石化落实“二次创业”部署、推进科产融创、培育新质生产力的重要成果。通过“现场提需求、研发对标现场、效果现场验证”的闭环创新模式，德州大陆架公司实现了每一次工程应用、每一轮技术迭代的精准跃升，构建起“敏捷创新、快速突破、产业落地”的自主创新体系。

万米深井不是探索终点，而是深地技术创新的全新起点。下一步，德州大陆架公司将持续深耕超深层极端工况固完井核心技术，加速关键装备国产化迭代升级与成果转化，持续突破深地勘探技术壁垒，以自主创新硬核实力保障国家能源安全，助力我国超深层油气勘探开发高质量发展。（记者 陈曦 通讯员 蔡文典 贾鹏）