Năm 2025, Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Trung Quốc (CNPC) công bố hoàn thành giếng khoan siêu sâu Shenditake 1 tại sa mạc Taklamakan, thuộc bồn địa Tarim ở khu tự trị Tân Cương. Với độ sâu đạt 10.910m, đây hiện là giếng khoan thẳng đứng sâu nhất châu Á và đứng thứ hai thế giới.
Dự án được triển khai nhằm thăm dò trữ lượng dầu khí nằm sâu dưới bồn địa Tarim, đồng thời thu thập dữ liệu khoa học về cấu trúc lòng đất và thử nghiệm công nghệ khoan trong điều kiện nhiệt độ, áp suất cực đoan.
Theo CNPC, giếng Shenditake 1 được hoàn thành sau hơn 580 ngày vận hành liên tục. Trong suốt quá trình khoan, các kỹ sư phải đối mặt với môi trường khắc nghiệt khi nhiệt độ và áp suất tăng mạnh theo từng km độ sâu.
Không chỉ mang ý nghĩa về khai thác năng lượng, dự án còn được xem là một bước tiến lớn về khoa học địa chất. Giếng khoan đã xuyên qua 12 tầng địa chất khác nhau và tiếp cận các lớp đá có niên đại hơn 500 triệu năm, mở ra cơ hội nghiên cứu sâu hơn về cấu trúc bên trong Trái Đất.
Sa mạc Taklamakan, nơi đặt giếng khoan, được xem là một trong những môi trường khắc nghiệt nhất thế giới. Khu vực này thường xuyên xuất hiện bão cát, nhiệt độ bề mặt có thể vượt 50 độ C và gần như không có hạ tầng tự nhiên hỗ trợ.
Dù vậy, bồn địa Tarim lại được đánh giá là một trong những vùng giàu tiềm năng dầu khí nhất Trung Quốc. Nhiều nghiên cứu cho rằng khu vực này có thể chứa hàng chục tỷ tấn dầu khí, trong đó phần lớn nằm ở độ sâu vượt xa khả năng khai thác của các công nghệ truyền thống.
Trong khi nhiều giếng khoan dầu khí thông thường chỉ đạt độ sâu khoảng 5.000-7.000m, Shenditake 1 được thiết kế để thăm dò các tầng địa chất sâu hơn nhiều. Điều này đòi hỏi sự kết hợp giữa công nghệ khoan tiên tiến, hệ thống logistics chính xác cao và khả năng vận hành dài hạn trong môi trường cực đoan.
Một trong những chi tiết đáng chú ý là tốc độ khoan giảm mạnh ở giai đoạn cuối. Theo dữ liệu công bố, riêng 910m cuối cùng đã mất gần 300 ngày để hoàn thành, phản ánh mức độ khó khăn tăng vọt khi độ sâu ngày càng lớn.
Ở độ sâu hơn 10km, áp suất địa chất có thể vượt 100 megapascals, tương đương hàng nghìn tấn lực đè lên mỗi mét vuông, trong khi nhiệt độ thường trên 200 độ C. Điều này khiến mũi khoan bị mài mòn nhanh, dung dịch khoan mất ổn định và nhiều thiết bị kim loại phải hoạt động gần giới hạn vật lý.
Ngoài giá trị năng lượng, giếng Shenditake 1 còn mang ý nghĩa lớn đối với nghiên cứu khoa học. Ở độ sâu 10.910m, giếng đã xuyên qua nhiều cấu trúc địa chất đại diện cho các giai đoạn khác nhau trong lịch sử hình thành Trái Đất.
Đặc biệt, các lớp đá hơn 500 triệu năm tuổi được xem như “kho lưu trữ tự nhiên”, chứa thông tin về khí hậu cổ đại, thành phần hóa học, hoạt động kiến tạo và quá trình hình thành tài nguyên trong hàng trăm triệu năm.
Theo giới nghiên cứu, khoan siêu sâu hiện được xem là một trong những lĩnh vực công nghiệp phức tạp nhất thế giới, với mức độ khó tương đương thám hiểm không gian hay khai thác biển sâu.
Trong bối cảnh nhu cầu năng lượng ngày càng tăng và cạnh tranh công nghệ giữa các cường quốc ngày càng gay gắt, việc hoàn thành giếng Shenditake 1 được xem là bước tiến quan trọng giúp Trung Quốc nâng cao năng lực thăm dò tài nguyên ở các tầng địa chất sâu, đồng thời củng cố vị thế trong lĩnh vực công nghệ khoan siêu sâu toàn cầu.