地球人都知道，開采地殼中蘊藏的石油、天然氣需要鉆很深的孔洞，穿透幾百米乃至數千米厚的巖層，才能獲得到衣食住行離不開的寶藏。那么，你是否知道石油、天然氣都是以消耗優質鋼管為代價的產物？

吞噬鋼鐵的油氣田

以陸地上的石油鉆井為例，且不說鉆機和鉆具構成的龐然大物，單就鉆達油藏的井眼來看就是一個吞噬鋼鐵的大窟窿。為防止軟硬不均的井壁坍塌，首先要在鉆達油氣層的井孔內下入抗擠壓、抗拉伸、抗腐蝕強度比較高的無縫鋼管保持暢通，也就是說井眼有多深，下入的鋼管就得有多長，并且從上到下的直徑由粗到細，管壁由厚到薄，為了防止鉆井的過程中發生井噴事故，有時還要下入多重保證安全，這種用水泥永久性封固在井里的管材稱為套管，見圖1。

國產的油氣田專用套管，參照美國石油工程師學會制定的API標準制造，分為若干個鋼級，常用的普通型J-55套管有一條淺綠色環標，強度級別更高一些的N-80套管有一條紅色環標。按照公稱直徑140毫米、壁厚7—10 毫米、每根10米長帶一個螺紋接箍的理論重量計算，鉆一千米的井深需要下入套管的累計重量至少在30噸以上。我國目前發現的油氣田，埋藏深度在1000米之內的并不多，大部分需要鉆1500——2500米的中深井才能開采到油氣，新疆塔里木盆地產氣井的深度已經達到了8000米?？上攵?，至少需要下入數十噸到上百噸的套管才能滿足一口深井或深井的胃口。
 
圖1油氣田生產井下入的防護套管
 
建成了用套管保護的井筒，還不能直接用來產出油氣，為了把地層滲出的油氣流引導至地面，還要在套管內下入攜帶多種多樣井下工具的襯管，人為控制油氣產量保持在合理區間。這種小于套管內徑的襯管不固定，可以隨時提出來更換檢修攜帶的井下工具，因為是油氣流產出的通道，故而在業內稱為油管，見圖2。通常在公稱直徑140毫米的套管內懸掛外徑73毫米螺紋連接的無縫鋼管，作為油氣流出井筒的必經之路。國產的油氣田專用油管，也是參照國際通用的API標準制造，按每8米長帶一個螺紋接箍的理論重量計算，下入深度一千米左右的油管，累計重量大約在9噸左右。如果井筒特別深，在套管內徑允許的條件下可以懸掛直徑和薄厚更大一級的高強度油管，下井深度由管體和鏈接螺紋的強度決定，最大極限可達50噸左右。
 
圖2油氣田生產井常用的油管
有了防護性的套管和懸掛的油管，單存的采氣井便可投入生產。采油井則不然，由于不能長時間依靠消耗天然能量自噴采油，當油流無法自行上升到地面的時候需要安裝機械提供舉升動力，在油管內還要下入有桿或者無桿兩種類型的深井泵。在油田上最常見的是有桿泵采油機械，井口處裝有一臺上下往復運動的抽油機，通過懸吊一條細長的鋼桿，帶動沉沒到液面之下的深井泵抽吸做功。這種靠螺紋連接的桿狀下井物稱為抽油桿，直徑在16—25毫米之間，接箍的最大外徑不超過36毫米，使其能夠在內徑62毫米的油管內上下自如運動。以泵掛深度900米、使用公稱直徑22毫米抽油桿、連接內徑44毫米的管式泵為例，下入井內的累計重量3噸上下。若再加上地面安裝的載荷10噸左右的抽油機自重，這套機械舉升系統的總重量至少也有15噸左右。

上述內容僅是建成一口開采油氣井最基本的鋼材用量。倘若建設一個年產百萬噸級的中等油氣田，往往需要鉆數百口生產井，千萬噸級的大油氣田則要鉆上萬口深度不等的生產井，扣除地面橫著鋪設的各種輸送油氣水的管道不算，單是豎著沉沒到地下看不見的管桿累加起來將是一個多么令人瞠目結舌的驚詫數字。眾所周知，法國人建造324米高度的埃菲爾鐵塔，用鋼量才7000噸，也就相當于一個中等油田埋在地下的鋼管總重而已！
 
地震勘探并無危害
 
說起地震談虎色變，馬上就會令人聯想到山崩海嘯、房倒屋塌的巨大破壞力。然而，地震也分多種類型，并非所有的地震都會造成嚴重后果，例如尋找石油、天然氣等礦產資源常用的地震法地球物理勘探，就是一種人為激發沒有危害的輕微地震。由于詞義相近的緣故，地震勘探難免導致一些不了解這項技術的人心生疑慮，常把新聞媒體報道的破壞性地震與之比較，分不清自然地震和人工地震到底有什么不同。

要想解開這個心結，首先要弄清是什么是地震。顧名思義，地震就是某一部分地層在地球內力的作用下發生斷裂或者位移，以震動波的方式釋放出能量，導致顫抖的地質運動。自然發生的地震，目前還無法準確預報，僅能根據儀器記錄的地震波最大幅度計算出比較大小的強度，數值叫做震級。小于1級的叫超微震；1級以上到3級以下的叫微震；3級以上到5級以下的叫弱震；5級到7級之間的叫強震；7級以上的稱為具有破壞力的大地震。一般情況下發生3級以下地震人們感覺不到，3—4級有輕微晃動感，5級以上才會造成嚴重損失。新聞媒體通常在發生5級以上地震時才會播報何時何地發生了地震災害。正是由于這個原因，人們所了解的地震都是破壞力很大的強震和大震，對感覺不到的輕微地震一無所知。
強震和大震之所以非?？膳?，是因為釋放的能量實在驚人。這種能量以爾格為計算單位，與震級呈現幾何級數的暴增關系。例如發生7級地震，相當于1000級5級、32個6級地震釋放的能量。如果將發生8.5級地震釋放的能量換算成電能，大約相當于一座100萬千瓦的大型發電廠10年所發電量的總和。目前，世界上記錄到的最大地震為8.9級，1960年5月發生在南美洲智利，引發的海嘯波及了整個太平洋。我國最大的地震1976年7月發生在唐山，震級為7.8級，造成了20多萬人罹難。故而人們一談及地震就會心生恐懼，不知道毀滅性的災難什么時候突然降臨。

然而，地球物理學科當中的地震法勘探則完全沒有危害。盡管采用人為制造地震波的方法探測地層，但是釋放的能量非常低，與自然地震相比小巫見大巫，爾格的數值至多不超過微震級。僅是利用聲學原理，采集從不同密度的巖性界面反射回來的波形和速率，計算出地層的埋藏形態及深度。之所以叫做地震勘探，是因為沒有地層的震動就采集不到需要的回波。為了讓聲波在預定探測的地域傳導至一定的深度和范圍，需要打一批10來米深的鉆孔在里面放入炸藥引爆，或者在地表布置多臺能夠導致地層發生顫抖的震源車。人工激發的地震強度嚴格控制在保證建筑物和人身安全的范疇之內，絕不會造成危害。由此可見，地震勘探是不可以和自然地震相提并論的兩種地震。地震勘探在尋找礦產資源、工程地質勘察、地殼結構研究等領域廣泛應用，是目前效率最高的地球物理探測手段，見圖3.