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      1. 探礦工程在線 > 正文

        小口徑成就大夢想

        ——山東省地礦局第三地質大隊轉型發展紀實

        發布時間:2020年09月01日
        來源:中國礦業報(2020-09-01) 作者:景利年,翟育峰,李明

        山東省地礦局第三地質大隊(以下簡稱“三隊”)1958年正式建隊,60多年來,三隊廣大地質工作者懷著對祖國和人民的無限忠誠,與山林為伍,與風雨同行,踏遍膠東半島、轉戰齊魯大地、奮戰高原邊疆、涉足海洋海外,為經濟社會發展作出了重要貢獻,建立了卓著的功勛。

        60多年來,三隊先后榮獲地質找礦功勛單位、地質礦產部金礦地質勘查二等功、國土資源部科技成果獎、全國百強地質隊、山東省省級文明單位等榮譽。2013年,小口徑巖心深部鉆探在全國地質隊中排名第一。

        “中國東部海區大陸架科學鉆探工程”CSDP-2井-“探海1號”鉆探平臺

        60多年來,三隊小口徑鉆探披荊斬棘、櫛風沐雨,逐漸成長為國內小口徑鉆探的引領者,先后創造國內孔深記錄十余次,在高難度地質巖心鉆探和科學深鉆方面獨樹一幟,書寫了一系列輝煌的戰績。

        芝麻開花,金閃閃的鉆探孔深記錄銘刻發展歷程

        提起三隊的鉆探施工,是業內公認的牌子硬、名號響,至今還是多項全國紀錄、亞歐紀錄乃至世界紀錄的創造者和保持者。

        三隊小口徑鉆探施工是在上世紀80年代后逐漸走向成熟的,曾創造過全隊七臺鉆機全部被原地礦部授予“文明機臺”光榮稱號的輝煌歷史。在上世紀90年代中后期地質工作低谷形勢下,三隊的鉆探施工韜光養晦、厚積薄發,保住了隊伍、保住了技藝、也保住了精氣神,最終迎來了春天。

        2005年,三隊承擔萊陽油氣勘探項目,克服地層漏失、易坍塌等困難,僅用5個月時間便順利完成鉆探施工任務,創造了利用國產設備、國產機身S91工藝進尺1189.30米的國內最好成績。隨后通過換徑,利用S75工藝鉆進至孔深1405.60米,再次刷新國內繩索取芯鉆進的最高紀錄。這是三隊首次進入千米以上深孔施工領域,極大地提升和鼓舞了士氣。

        2008年,遼寧本溪鉆探大會戰,國內多家地勘隊伍云集于此,三隊派出多臺鉆機參戰。會戰既是隊伍形象的展示,更是實力的比拼,三隊的鉆探隊伍在此創下了孔深2046.02米的當年國內小口徑鉆探孔深紀錄。隨著遼寧大臺溝超大型鐵礦的問世,三隊小口徑鉆探也隨之名聲大噪。

        2009~2012年,三隊相繼在顏店鐵礦、萊州西嶺、三山島施工2100米、2440米、2738米的深孔,均創當時國內孔深紀錄。2012年10月,西藏羅布莎科學鉆探LSD-02鉆孔在海拔4370米的青藏高原上順利竣工,項目累計完成鉆探工作量4104多米,最大孔深達1853.79米,一舉打破了此前青藏高原鉆探施工801米的最深紀錄,提交巖心3488.8米,巖心采取率達90.3%。這口鉆不僅首開高原科學鉆探先河,而且創造了世界屋脊鉆探孔深最新紀錄。

        在啃下羅布莎這塊“硬骨頭”后,三隊又相繼承擔了西藏阿里、普蘭、澤當、甘肅金川、四川汶川科鉆、山東萊州吳一村等科鉆項目。其中吳一村項目歷時502天,終孔孔深3266.06米,終孔孔徑98毫米,全孔巖心采取99%,創造了全國小口徑地質巖心鉆探孔徑98毫米的最大孔深紀錄。

        2013年6月,三隊承擔施工的“中國巖金勘查第一深鉆”順利竣工,終孔孔深4006.17米,該紀錄在當年位列全球第三,亞歐第一,并連續兩年位列中國探礦工程十大新聞之首。

        在陸地,三隊鉆探隊伍所向披靡,在海洋,三隊還創造了一個世界紀錄。2016年9月,由三隊利用自主研發的海上鉆探平臺“探海一號”承擔施工的“中國東部海區大陸架科學鉆探工程”CSDP-2井順利竣工,終孔孔深2843.18米,創造了海洋地球科學鉆探全取心孔深全球最高紀錄。

        砥礪前行,實現鉆探從傳統領域向新領域邁進

        一個個的鉆深紀錄,證明了山東地礦三隊的鉆探實力,而征服復雜地帶和創新領域的能力,讓三隊真正成為中國最好的小口徑鉆探施工隊伍之一。

        2007年,隨著國務院關于加強地質工作的決定出臺,固體礦產勘查的繁榮掀起了小口徑鉆探的高潮,山東三隊也開始在國內探礦領域的舞臺上漸露星光。2008年,國家實施“東部攻深找盲”戰略,開辟第二找礦空間,三隊抓住機遇,率先提出小口徑鉆探向超深、超斜、超難的“三超”施工領域挺進。同時,鉆探技術力量、鉆探技術設備、鉆探技術施工手段不斷增強,在全國小口徑鉆探市場的龍頭地位逐漸凸顯。

        大陸科學鉆探工程被譽為“伸入地球內部的望遠鏡”,科學鉆探是三隊在小口徑鉆探積累和實力基礎上的一次重要的提升。2009年5月,三隊承接了大陸科學鉆探工程——西藏羅布莎鉻鐵礦科學鉆探項目,成為國內首支踏上高原實施科學鉆探的隊伍,先后完成了孔深1477.8米的1號孔和孔深1853.79米的2號孔,戰勝了地層復雜、構造運動劇烈的雅魯藏布江縫合帶,首開我國高原科學鉆探先河,創造了青藏高原鉆探孔深紀錄。中國科學院院士許志琴為此激動地說:“科學鉆探伸入印度亞洲碰撞邊界,世界屋脊迸發科學技術燦爛火花?!?

        近兩年,三隊撐起了國家級科學深鉆施工的半壁江山。2019年6月,“西藏自治區甲瑪銅多金屬礦床3000米科學深鉆”在西藏自治區墨竹工卡縣海拔5200米的工區開鉆;9月,湖南郴州“深孔鉆探驗證與探測技術示范3000米科學深鉆”項目開鉆;2020年6月,“南京大學川西雅江甲基卡3000米科學深鉆-測井工程”正式開鉆。有科學深鉆的地方就有山東地礦三隊的鉆探隊伍。

        在多數人把目光投向省外、境外時,三隊已經把自己的鉆探施工版圖擴張到了海洋,實施了“向海洋進軍三步走”戰略。

        2006年,三隊利用自主研發生產的簡易海上鉆探平臺,順利完成了龍口煤電公司北皂海域西翼及梁家西部海域勘探的海上鉆探項目。2012年,三隊承擔施工萊州三山島海域金礦詳查項目,開始實施“三步走”戰略的第二步:大規模的淺海海域施工。該項目累計完成鉆探工作量16萬余米,其中海上鉆探孔78個,最大孔深達到1973.46米。施工高峰期開動機臺52臺,搭建海上鉆井平臺67架次,分布在2平方千米的海域,最遠離岸3.5千米,施工人員最多時達1000余人,開創了國內大規模海上固體礦產資源勘探的先河,探獲一超大型金礦床。2014年4月,三隊一舉中標南黃海海域大陸架科學鉆探項目,項目施工地點距離最近的海岸線約150千米,井位處海水深度22米~25米。2016年9月13日,“中國東部海區大陸架科學鉆探工程”CSDP-2井順利竣工,終孔孔深2843.18米,創造了海洋地球科學鉆探全取心孔深全球最高紀錄,被評為2016年“中國海洋十大科技進展”之首。依海而興,向海圖強。三隊圍繞海洋,大做文章,高招頻出,迅速崛起,成為省內海洋地質工作領域的引領者。

        持續創新,為轉型發展提供堅強支撐

        近年來,三隊鉆探隊伍按照山東省地礦局打造核心競爭力的工作部署,積極強化鉆探施工優勢,以科技創新為引領,整合和優化要素資源和方式方法,著力加強人才、技術、裝備、實驗室等方面的建設,為轉型發展和高質量發展輸送了源源不斷的動力。

        鉆探施工不僅是個勞動密集型的產業,更是個技術密集型的產業。三隊高度重視充分發揮技術創新團隊優勢,為深部地質找礦技術開發提供研發平臺。2010年3月,山東省地礦局鉆探工程技術研究中心在三隊掛牌成立,以此為依托,成功申報了山東省地礦局深部鉆探工程技術創新團隊,圍繞“深部繩索取心鉆具配套”“基于綠色勘查的深孔鉆探環保型沖洗液研究及應用”“深孔鉆探孔內事故預防及處理”等多個課題開展科研攻關,為深部地質巖心鉆探奠定了堅實的技術基礎。在總結淺海海域鉆探施工經驗基礎上,三隊編寫完成行業第一部《淺海地質鉆探技術規程》,為山東省乃至全行業淺海鉆探提供技術規范參考。

        鉆探技術向多領域、多工藝和科學化發展,鉆探裝備作為鉆探隊伍的武器不可或缺。進軍海洋要有船,鉆探平臺就是海洋鉆探的“船”,配置合宜、成本合度、功能合理的海洋鉆探平臺是做好海洋鉆探工作的基礎。三隊海洋鉆探的“三步走”戰略也是海洋鉆探平臺研發“三級跳”的過程。2006年,三隊自主研發的平臺應用于我國第一個海上采煤項目——龍口市梁家夼西海域煤礦普查,開創了三隊小口徑鉆探施工從陸地到海洋的新篇章。2012年,三隊在原有鉆探平臺的基礎上進行改造升級,順利完成了萊州三山島北部海域金礦詳查項目,至此,三隊小口徑鉆探施工已能自由穿梭于水陸兩個領域,成為國內首支能進行海上金礦鉆探施工的地勘隊伍。2014年,三隊獲南黃海海域大陸架科學鉆探項目。為保障項目順利實施,三隊專門成立了鉆探平臺科研攻關團隊,設計了“探海1號”鉆探平臺,開創模塊式海上平臺的先河,成本僅為同作業區石油鉆探平臺的十分之一。

        萊州三山島中國巖金勘查第一深鉆 耿仁東

        三隊高度重視培養和儲備鉆探人才資源,近年來培養研究生2人,培養探礦工程專業研究員1名、高級工程師2名、工程師6名、助理工程師4名;擁有全國技術能手1人,全國最美地質隊員1人,山東省地礦系統鉆探技術能手3人,山東省地質勘查行業鉆探優秀人才4人;獲得富民興魯勞動獎章1人。

        鳳凰涅槃,走產學研用融合發展之路

        近年來,礦產資源的價格大幅度下降,礦產投資風險性升高,導致鉆探行業投資減少、項目不足,鉆探從業者水平參差不齊,隊伍余缺并存,傳統鉆探產業風光不再。

        當前,國家“三深一土”戰略的重要意義和緊迫性日益凸顯,其中深地探測和深地資源開發是關乎國民經濟發展和社會長治久安的大事。三隊深刻認識到,產學研用融合是三隊鉆探發展的緊迫需求和現實需要,必須緊跟國家重大戰略部署,推動產學研用深度融合,加快實現高質量發展。

        三隊積極開辟同科研院所和高等學校產學研用融合道路,與中國地質大學(武漢)、中國地質大學(北京)簽訂了戰略合作協議,在深部鉆探、科學鉆探方面進行了多次合作。下大氣力加強人才培養及技術交流,多名鉆探技術人員獲得該校相關專業碩士學位。同中國地質調查局勘探技術研究所等國內多家單位合作,參與了國家重點研發計劃“5000米智能地質鉆探技術裝備研發及應用(2018YFC0603400)”。

        工欲善其事必先利其器。2015年,結合小口徑鉆探轉型升級發展需要,三隊同衡陽探礦機械廠簽訂戰略合作協議,雙方合作研發制造國內首臺多功能頂驅鉆機XD-30DB鉆機,成功實施黔地4井、新溫地1井等項目。2019年,結合西藏3000米科學鉆探項目施工條件,基于HXY-8鉆機進行了改進,研發了HXY-8VB型巖心鉆機,該鉆機為立軸式手自兩動鉆機、自動化程度高,大大降低了高原作業人員勞動強度,同時滿足3000米深度鉆探要求。

        另外,三隊還積極同中國地質調查局勘探技術研究所、北京探礦工程研究所以及無錫鉆探工具廠等科研單位合作,積極引進推廣應用偏心糾斜鉆頭、半周期自修正防彎鉆具、孔底水力內割刀與可退式撈矛等工藝,同時,隊鉆探工具廠還優化了繩索取心液動沖擊錘,研發了定向鉆具,研制了高強度深部繩索取心鉆桿、造斜鉆具等,開發了孔內事故檢測系統。

        在將科研成果轉化為生產力的同時,三隊鉆探也收獲很多獎項。由山東省地礦局牽頭,三隊同中國地質大學(武漢)、北京探礦工程研究所、山東省第六地質礦產勘查院聯合申報的“深部地質巖心鉆探關鍵技術與應用”項目獲得山東省科技進步獎三等獎,這是山東省地礦局鉆探專業首次獲得山東省科技進步獎。成果報告《海域地質鉆探關鍵技術研究及應用》獲得2019年度山東省地質科學技術一等獎。申請實用新型專利6項,發表行業核心期刊論文40余篇。

        新時代定位新坐標,新坐標引領新作為。站在新的起點上,三隊小口徑鉆探將堅守地質報國的初心,心懷堅定不移的信念,干事創業、追求卓越,用實際行動追逐夢想,朝著新的目標,一路鏗鏘前行!

        [責任編輯:dc]

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