前苏联钻地球为什么停止 几个方面原因终止了其继续钻井

前苏联钻地球为什么停止:

苏联的超级钻探为何止步于12262米？

个人认为主要是以下几个方面原因终止了其继续钻井。

1、压力问题

井钻的越深压力越大。怎么形容呢，上面的东西（地层）压着下面的东西（地层），越堆越多，当然压力越来越高了。不同的压力要用不同密度的泥浆去填满，井才不会塌掉，也不会压漏，地下的东西也才不会窜上来杀掉所有人。用压力系数来表示，如果说700米以上还都可以用1.0的压力系数（也就是水的密度）来平衡，那2000米左右一般都需要1.2的密度来平衡了，3000米可能需要1.3甚至更多。12000米需要多少多少密度我不知道，我们这边稍复杂的井4000米都需要1.5的密度了，如果发生了复杂情况可能需要1.6-1.8甚至更多。

不排除有的地层可以用超低密度（0.95甚至更低）去钻，但是这需要事先探明，心里有底了才敢这么去干，否则无异于找死。

问题来了，如果你只打一个3000米井眼，用1.3的密度能维持下面的平衡，上面可能就要承受不住压漏了。怎么办？下套管。

2、井眼尺寸问题

深井都是套管套套管，简单说，就是上面用粗套管，底下用细套管，越往下越细，这个好理解吧。所以一口井你一开始的井眼多大，决定最后你能打到多深（事实上不是这么决定的，但是我们可以反过来考虑）。比如你第一次用了444.5（外径，毫米，下同）的钻头，第二次就只能用346的钻头，第三次就只能用241.3的钻头。考虑到不同的压力级别要用不同套管封隔起来，打到第三个级别钻头尺寸就已经缩小将近一半了，再往下打会越来越小。

所以如果你一开始只用346的钻头打一个上部井眼，那第二次就只能用241.3的钻头，那等于你自动放弃了一部分井的深度。

当然你可以说，我用346的钻头，或者444.5的钻头打得越深越好，比如打到3000米吧，那么下面我的深度空间会比较大。这样问题就更严重。

3、重量问题

钻井向下钻是需要钻杆一根一根连起来的，常用的5寸（外径，英寸，下同）钻杆大概是600斤一根，9.6米左右的长度。不好算是不是？我也觉得麻烦，用我的经验，3000米的井深，用5寸钻杆，重量大概是90-120吨（包括浮力），我用5寸钻具钻的最深的井大概4000米，重量大概140吨。我的钻机最大能上提225吨的重量，那么按笨的方法计算，8000米至少有280吨的重量，我的钻机肯定支持不住。

我不知道大型钻机能有多大上提拉力，我40钻机最大钻探深度也就4000米多一点，那打12000的井，（假设）我用120钻机，我直接把最大拉力乘以3，那最大可以上提675吨的重量。按笨的方法计算，12000米5寸钻具重量是420吨，好像可以满足。

但这只是理想状态，什么叫理想状态。首先我设备都是新的，可以满负荷甚至超负荷运转；然后井眼是绝对垂直的，钻具跟井眼没有任何摩擦阻力。第一条如果你够逆天是可以实现的，第二条比登上火星，不，比登上太阳还要难。就是说你想把井眼钻得绝对直，那是痴人说梦，所以摩擦阻力是必然存在的。一般来说，4000米的井有15吨摩擦阻力那是烧高香了，30吨以内都是正常，而且越深的井这种情况会越加剧。所以表面上看钻杆只有140吨重量，上提往往需要155-170吨的重量。如果井眼钻得不好，那200吨甚至干脆提不出来、钻杆都提断的现象也不是没有过。而钻机呢，以我之前那口4000米井为例，用了4年的钻机，上提到180吨已经提不动了，施工完成钻机接近报废，不得不返厂维修。

那我可不可以用小钻具呢？我现在的井用的是3寸半的小钻具，4000米深度大概95吨的重量。那用笨的方法，12000米大概也就285吨。如果算上摩擦阻力，就算40吨吧，加起来才325吨，好像用675吨的钻机能轻松提起来。

其实不是，问题越来越严重。

4、循环压力问题

打完的井眼要用液体填满才不会塌掉，这个液体叫钻井液，我们简称泥浆（事实上泥浆还有其它用途，但我们不管，我们只知道它需要填满井眼就可以）。所以这边用钻头钻完的井眼，要用泥浆泵把泥浆顺着钻杆内部打到井底，并且再返回地面才行，这个过程叫做循环。循环是有压力的，压力大小跟排量大小、泥浆密度、井深成正比，跟钻具大小（流通面积）成反比。井越深、泥浆密度越高、钻具越小（排量被钻具大小限制住），循环压力就越高。这个比较难计算，我还是举例，我们这4000米的井，用3寸半钻具，泥浆密度1.4，只用纯钻具，循环压力大概24MPa（事实上这是压强，但是行业习惯，直接按压力算了）。如果再加深，密度再提高，钻杆再小点，再有点别的状况，压力会呈几何极数增长。我们施工中带井下动力钻具，最高压力达到32MPa，而我的泥浆泵最高只能输出38MPa的压力，再高，设备就不行了。

事实上，以上只是一些十分基础的问题，连入门都算不上。对钻井施工有一定了解的人可以考虑一下，这么深的井：钻出岩屑如何如何携带出来？井眼井壁怎么保证稳定？钻具怎么保证安全？出现特殊情况怎么处理？

而这些问题的处理难度，远高于之前我提到的几个问题。

所以你看，归根结底，12000米井不钻了，本身还是成本和收益的问题。随着井深增加，所有的问题都不断攀升到难以控制的高度，成本不断翻倍，而收入显而易见的是0。所以钻不钻，有没有价值，可以说显而易见。而且有钻这一口井的时间，我可以钻20口普通井，投入产出比远高于这12000米的井。当然，有钱任性的话另说。