主题：【原创】石油杂谈（0） -- 奔波儿

说起石油开采，早起的人们主要通过地表的“油苗”来寻找油田。由于大地并非铁板一块，存在着大大小小的断裂，从地底一直延伸到地表。由于油比水轻，在浮力作用下自然就会慢慢渗透到地表。人们最初就是找到油苗，然后拿铲子镢头一通挖，运气好的话，一口油井就刨来了。

但问题是，靠油这么慢慢渗到浅处，速度太慢。这刨油坑，土方作业太大，而且可能刨半天啥也刨不出来，得不偿失，于是人们集中于一点，开始钻井。说起钻井，这回该俺们老祖先发言了。据文献记载，早在公元347年，咱们自贡这儿就开始树立起井架，将盐水从地下提取出来，熬制成闻名天下的井盐。在钻井的时候，人们发现顺着管道有气体溢出，点燃以后火力还挺旺，干脆就用竹管子把这些气引到熬盐的大锅那儿，这气体就是以甲烷（CH4）为主的天然气，属于石油气化后的产物。自贡的这种井架在当地叫“天车”，人们是以“堆积木”式的方法，把数千根杉木层层往上累叠，用篾索捆扎而成。没有地基，地面是用篾绳作拉式支撑，一般有数十米高，最高的“天车”有113米，形如通天高塔，气势磅礴（怀疑受到侗寨鼓楼的影响）。为了把井钻的更深，自贡人发明了冲击式锉钻凿技术，比欧美人早了四百多年。依靠这一技术，世界第一口超千米深井——燊海井（1001.42米）于1835年在自贡凿成。这时候，欧美人还在那儿刨油坑呢。

13年之后，也就是1848年，俄国工程师F.N. Semyenov在现今阿塞拜疆首都---巴库树立起鬼子们的第一口油井。由于埋深潜，品质好，包括瑞典诺贝尔兄弟在内的各国资本蜂聚巴库，一时间，井架如林。在19世纪中期，世界上百分之九十的石油都产自现今阿塞拜疆的首都巴库。1854年，波兰人Ignacy Lukasiewicz在Bóbrka树立起欧洲的第一口油井；1858年，在加拿大安大略省立起了北美的第一口油井。由于当时鬼子们还没有掌握冲钻技术，基本上还是以刨为主（有点象洛阳铲），因此油井都不深，能有个二三十米就了不得了。

当时，在宾夕法利亚州的Titusville有一条小河叫做石油溪（Oil Creek），人们通过溪水中时常漂起的油花推断此处有油，但要想钻出来却没那么容易。由于地下水位高，钻下去没多深，井壁就坍塌了。1859年，石油工业史上的Edwin Drake上校（1819～1880）闪亮登场了。他用的方法就是先往土中打一个铁管，然后把铁管中的土刨出来，这样井就不会塌了，另外他还运来了蒸汽机，用来带动钻头。这种套铁管和机器钻井的办法，奠定了现代钻井的基本样式。当井打到10米的时候，碰到了基岩，再往下异常艰难，一天顶多就打1米深。眼看着钱花得飞快，可油还遥遥无期，Drake的合伙人都耐不住性子，准备撤资了。但Drake牛脾气犯了，报着不见石油部撒手的念头继续打，在钻到69.5英尺（21米）的时候，基岩终于被打穿，出油了！接着，Drake又发明了用手泵提取石油的技术，这就是现代“磕头机”的雏形。Drake的井虽然在深度上与燊海井根本无法相提并论，产油量也不多，但他开创了现代钻井的先河，解决了很多技术上的难题。可惜，Drake没有为自己的技术申请专利，结果别人盗版了他的技术，钻出一口又一口日进斗金的油井，而他自己却因为在一次石油投机生意中破产，最终穷困潦倒，郁郁而亡。

在Drake的油井钻成之前，人们一般钻到基岩打不下去，就认为此处是个干井，立马换地方。但Drake的成功告诉给了人们一个启示，那就是钻透岩石，下面就可能有大油田。可石头这东西对常规钻头的磨损实在厉害，往往打不多深，钻头就损毁了。自然界中什么最硬？钻石！惯于异想天开且敢想敢干的米国人的代表们Bone、Morris和Eaton等人在钻头前端镶上了巴西钻石，这一钻下去，穿石头就像穿豆腐一样，果然是效率倍增。

19世纪末到二十世纪初，内燃机技术逐渐成熟，取代了蒸汽机。内燃机是要烧油的，对石油的需求量猛增。以美国为例，1859年，美国的石油产量是2000桶，到1899年，则上升到五千七百万桶，到1906年则达到1.2亿桶。石油作为“工业血液”的地位因此确立，石油工业从此进入大发展时期。

1902年，Rotary Drilling（旋转式钻井）技术首先在美国加州的Coalinga出现；虽然这第一口井以失败告终，但这一技术大大提高了钻井效率，钻井深度的记录被一次次打破。1930年，一口9629英尺（近3000米）深井在加州的Kern郡钻成；1943年，同样是在Kern郡的South Coles Levee，钻井深度达到16,246英尺（4952米）；次年，在临近的North Coles Levee，深度达到17,895英尺（5454米）。

迄今为止，人类钻的最深的一口井位于俄罗斯贝加尔湖的克拉半岛，深度达到了12262米。但这口井与石油无关，是纯用于地学研究的。

现代钻井技术发展何如呢？人们不但能向下钻，还能横着钻，拐着弯钻。由于俺学识有限，此处就不多谈，还是藏个拙，贴一张钻井一览图吧。

主要参考站点：

www.petroleumhistory.org

www.geocities.com/mudsmeller/history.html

www.wikipedia.org