<p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="font-size:22px; color:rgb(237, 35, 8);">难忘的岁月(野外篇)</b></p><p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="color:rgb(237, 35, 8); font-size:20px;">戈壁之情</b></p><p class="ql-block"> 1969年至1979年,原甘肃地质六队曾先后多次进入阿拉善右旗(原属甘肃省,现归内蒙)的M51、扎木敖包、下盐路塘和库仍等矿区,進行地质勘查。这里是沙漠和戈壁交汇之处,属于不毛之地,自然条件特别恶劣。尤其是M51磁铁矿异常,位于巴丹吉林沙漠边缘的戈壁滩上,无际的戈壁,茫茫的沙漠,显得有些凄凉。三月份出队,正是沙暴肆虐之时。我深深记得,1970年初,当时我还在钻机上跟班劳动,一天晚上上夜班,为了不被大风吹走,我们班五个人用麻绳缠住腰,相互牵扯着一起走。可是,风越来越大,能见度极低,看不到钻塔的灯光,走了十几分钟,我们转来转去又回到了驻地帐篷。原来啊,大家只是围着帐篷转了几圈。五、六月份少有大风,这时,可算是戈壁的春天,下班时,跑到沙滩地上去挖几棵沙葱,回来腌上,那可是吃面条下饭的好菜。从金川镇(现金昌市)到工地250多公里,一次我搭乘队部的油罐车去工地,由于在搓板路上(搓衣板一样的)行驶,驱车需6-7个小时,路上数百里无人烟,更没有饭馆,偶尔见几只骆驼在觅食“骆驼草”。我们在路上行车因故耽误了时间,没处吃饭,正好到达路边一个养路道班,正逢人家做饭,向人家要了一碗汤面片充饥。待赶到M51工区已是夜里一两点了。</p><p class="ql-block"> 在这一片进行钻探施工,有三个难题,一是地层硬,二是钻孔岩石破碎,坍塌掉块,三是用水困难,汽车要跑很远的地方去拉水。对于岩石硬的难题,我们后来采用小口径金刚石钻头钻进来解决;对于后两个问题,就要在护壁堵漏上做文章。野外没有试验条件,我就在驻地的帐篷里,用天平、量杯、泥浆测定仪、瓶瓶罐罐这些简单的测试器具,对黄土、纯碱、纤维素CMC、铁铬盐和水解聚丙烯酰胺等泥浆配料做了上百次的实验,晚上,别人休息,打牌下象棋,我就在帐篷里一次又一次地做试验,终于优选出几种适用于不同地层的泥浆配方。那时,我感到时间过得特别快。</p><p class="ql-block"> 1978年,我被局任命为钻探工程师,成为第六地质队探矿科技术负责。也就在这期间,六队全面推广小口径金刚石钻进,还专门成立小口径试验组,在M51工区试验,在ZK89孔施工,钻进到250米时发生严重坍塌掉块,每次下钻,孔底有十几米坍塌物,金刚石钻头扫孔到底就“剃光头”了,无法继续钻进,工区技术人员采用各种方法处理了一个多月无效,后来他们移动孔位施工,重新开孔,到200多米还是不行。我得知消息后,赶赴现场,发现除地层因素外,主要原因是使用普通泥浆,失水量大,泥皮厚而松散,护壁性能差所致。于是我决定用CMC-铁铬盐泥浆,亲自调整好泥浆性能参数,只钻进了两个回次,孔内坍塌掉块情况消除,钻具一下到底。此后,该孔安全施工至611米,再没有发生坍塌情况,达到了地质目的,顺利终孔。类似这样的钻孔在天祝县乌鞘岭的毛毛山等矿点还有多个,我都一一解决了。我深深体会到,功夫不费有心人,技术就是生产力。后来,地质六队在探矿生产中特别注意泥浆的使用,他们还专门成立了泥浆实验室,指导野外施工。</p> <p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="color:rgb(237, 35, 8); font-size:22px;">沙海情深</b></p><p class="ql-block"> 1980年,甘肃地质六队根据局“金川外围找金川”的理论,进军腾格里沙漠,对M9号磁异常进行深部钻探验证。地处沙漠深处的九号异常,位于甘肃武威县长城乡洪水河以北40公里处,是个沙丘遍布,沙海无边的不毛之地。四五月出队时,狂风卷着沙砾肆虐着大地,打在脸上如针刺一般,昏天黑地,几米外什么也看不见。搭起的帐篷,不是被刮走,就是被从底部掏空吹倒。大家想出一套对付沙暴的办法,用黄土搅成泥浆,护在帐篷周围的沙子上,固住沙子就保护了帐篷。食堂只有在停风时才能生火做饭,做出的馒头是不能嚼的,否则牙碜。记得那年五一节,我从队部乘车到了红水河边的转运站,在这里等待工区的拖拉机出来接我。由于大风,沙漠里的拖拉机出不来,我在那等了两天,没法进去。风大不能做饭,就啃干馒头,在帐篷里蒙着头饿着肚子睡了两天(行李布盖在被子上,一夜过来,上面的土也足有一公分厚了)。夏天的沙漠,中午那炙热的沙子可将鸡蛋煮熟。热浪中,大家赤裸着上身,只穿着裤衩在帐篷里坐着,还是汗流浃背。在沙漠里行走很费力,走一步退半步,走一会,就要停下来倒空鞋里的砂子,然后再走。登山鞋穿不了多久,热锅上一般,烫得难受。从转运站到工地,直线虽只有30多公里,履带拖拉机,要花5~6小时才能到达。常需推土机在前面推土开路,履带拖拉机拖着东西跟在后面,才能顺利到达。出入工地很难,交通工具只有拖拉机,坐在履带拖拉机后面的拖斗里,履带运动扬起的沙土呛的人喘不过气来,下了车,就像从面粉厂钻出来的一样,辨不出谁是谁了(当时也没有保护身体的意识,既不戴口罩,也不包头巾)!有一次我未乘拖拉机进去,尝试骑着运膨润土的骆驼去工地(分队雇佣老乡的七只骆驼向工地运送配制泥浆的材料),我在驼背上摇晃了7个小时才到达工地,爬下骆驼,腿档疼的走不了路啊! </p><p class="ql-block"> 工地用水和饮用水是从附近深坑里采取的苦咸的水,有时上面还飘浮着骆驼粪呢。 </p><p class="ql-block"> 在沙漠里打钻,水是难题,不过开动一台钻机施工,两台拖拉机拉水,还可以供上。最难的是如何穿透400多米的风成沙和黄土层,最后安全打完千米钻孔。1981年,局、队地质部门要打千米钻孔,时任大队钻探技术负责的我,建议队长用小口径金刚石钻进方法施工。得到批准后,我周密地设计施工方案,并亲临现场指导施工。没有变量泵,就自己改制;深孔起下钻,采用水刹车制动;为了能开起高钻速,防止套管折断和脱扣,覆盖层用四层套管隔离(风成沙两层,黄土层两层)总长1130多米管材,套管丝扣用环氧树脂粘结,牢牢地坐落在基岩上。基岩孔段用低固相和无固相润滑冲洗液护壁,采用人造金刚石钻头高速钻进(转速:500-1000转/分),台月效率450多米,只用两个多月就打完了1252米的深孔。该工程使用了自己设计加工的φ50钻杆,自行改制的变量水泵和多规格的套管割管器等多项新技术,创造了甘肃地矿局深孔施工新记录。该孔的成功经验在1981年的太原全国探矿工程会议上进行了交流。以后就用同样的方法又施工了四个深孔。工程论文发表在《探矿工程》杂志1984年第五期上。</p><p class="ql-block"> 其中有一个插曲是令我永生难忘的,一次有个钻孔达到1000米深时,单动双管钻具折断在孔底,φ56的小口径用公丝锥两个回合没捞上,工人们开玩笑地说,看来工程师也没辙了啊。我苦笑着说声“是啊”,可心里真不是滋味。晚上,我分析了孔内情况,决定加工一个卡簧打捞器捞取。于是我画完了加工图,连夜坐拖拉机出来,然后乘车赶回黄羊镇大队部,并亲自加工好机具。第二天一大早我赶回现场,用我新设计加工好的机具下孔,一个回合就将孔内钻具打捞了上来。工人们竖起大拇指夸奖说,还是工程师厉害呵!我想,这就是自我的价值。我体会到了技术、知识的力量,是技术挽救了这个价值几十万元的钻孔。这时一切辛苦和疲劳都烟消云散,我感到无比的轻松和自豪。</p><p class="ql-block"> 就这样,我和工人一起在沙漠里生活了几个月,似乎已经习惯了,每当夜幕降临,风平浪静时,大家坐在沙丘上聊天、听收音机、数星星赏月亮,分队长杨汝楹则自我欣赏,拉起二胡,咿咿呀呀呀地哼起了秦腔。倒也十分惬意。</p><p class="ql-block"> 每到下午,当拖拉机风尘仆仆从转运站回来时,大家都欣喜地跑来看看,是否有家信一封。没有,就抢看刚带来的报纸,那也是一个星期以前的了。</p> <p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="color:rgb(237, 35, 8); font-size:22px;">大滩的故事</b></p><p class="ql-block"> 在甘肃天祝县南部,祁连山里的一块开阔的山丘里,长满灌木和花草,尤其是六、七月份,这里鲜花盛开,黄的、红的、紫的、白的、粉红的……,芳香扑鼻。草地上成群的牦牛安详地吃草嬉戏,这就是大滩。它的地下蕴藏着丰富的钛铁矿藏。在我的记忆中,那儿有许多令人回味的往事。</p><p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="font-size:20px; color:rgb(237, 35, 8);">森林迷路</b></p><p class="ql-block"> 1973年,我作为技术员跟随九分队机台,来这里勘察施工。由于施工的钻孔多为浅孔,几台钻机的事情不是很多,偶尔有时晚上哪个机台的照明发电机不发电了,让我去修理(机台未配电工)。从驻地到机台现场有5-6公里,遇上黑天,我一个人往返,也没什么可怕的,不过想到这里曾有牦牛夜里被狼吃掉的情景,不免有点紧张。记得有一次,我完成任务下山时,手里拿着根木棍,一边走一边哼着小曲,突然间,一个东西从我面前的小路上穿过,吓的我毛骨悚然。原来是一只野兔跑过。这样的事情还有几次。当然,偶尔骑马上山去,心里就踏实多了。</p><p class="ql-block"> 有一天休息,我一大早就去远处山里,帮我的同行马洪庆买几只鸡捎回大队部去,他的老婆坐月子了,天祝县地处偏僻,乡下的母鸡两元一只,托我给他买几只。我一个人向山后森林深处走了几公里,在一户藏民家买了两只。回来时,我想走个近道,穿林而过。山越走越高,树越来越密,不见天日。四周一片寂静,惟有远处的猫头鹰叫声和脚踩着树叶发出的沙沙声。遇到陡坎时,提着鸡无法攀登,我就先将鸡抡到高坎上,然后再爬上去。山越来越陡,坎越来越多。我爬了一个多小时,口渴肚饥,想找点水喝,找了很远,发现前面有一股山泉,清澈透底,可是我刚一低头,一具牦牛的尸骨横在眼前。无奈,我忍着饥渴继续走。方向在哪,不好辨认,再向前或许就要到青海省境内了。光线越来越暗,似乎已近傍晚了。于是,我只好走回原路,于是,决定沿着等高线找到了回去的路,就这样,走啊走,等我赶回驻地时,已是晚上八九点钟了,同帐篷的机长可急坏了,正要去找我。现在想来,这可有点冒险了!</p><p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="font-size:20px; color:rgb(237, 35, 8);">我的业余生活 </b></p><p class="ql-block"> 我的第一台半导体收音机,那是我在北京地院上学时,是用义务献血的30元的营养费,从北京西单买的无线电零件自己组装的,有一个“无限风光在险峰”的刻字,并配有刷了清漆的精美的三合板机盒。来到了地质队,听听收音机,消磨我的业余时间。藏民知道我会拾掇,就把坏了的收录机拿来请我修,我都尽力给修好,不收费。</p><p class="ql-block"> 工区医务室的刘为芳大夫每次回队部办事,临走时,都把医务室的钥匙留给我,让我给大家取药。借此机会,我也学习了医疗知识,掌握了扎针技术。一次安装队的王俊才师傅在现场拆塔时胳臂被砸伤,骨头无损,但面色苍白,心里难受,根据学过的医学知识,我给他静脉注射了一大针管的葡萄糖液,使他很快好转了。我们隔壁有个藏民妇女,生孩子大出血,分队长让去我看看,我采取静脉滴注止血药,尽管血管很细,还能一针见血,使其转危为安。还有一次,一个藏民由于注射青霉素过敏而休克,口吐白沫,血压下降,处于昏迷状态,他的家人来请我们去看看。当时刘大夫不在,我犹豫了,因为前不久有一个藏民因此而死亡。分队长王兴德对我说,死马当活马医,你尽力吧。于是他陪我一起去。我给病人打了一针“肾上腺素”,同时让他们赶紧去请公社的医生来。还好,不一会,病人苏醒了,大家高兴极了。后来,这家藏民给我们分队送来了一只大肥羊。不过,此事现在想来真有些后怕,我这不是属于“无证行医”吗?出了医疗事故是要负法律责任的啊!</p><p class="ql-block"> 有时,附近老乡的手扶拖拉机坏了,也来请我修理。一次,永登县大有乡生产队的磨面机的动力柴油机坏了,骑着马跑了几十里地来请我们去修理。是啊,农村当时缺少技术人员,我就去吧。我去拆开机器,仔细检查后,发现轴瓦烧了,活塞环也烧死了,忙乎了一天,终于弄好了。机器“突突”地重新运转起来。晚上,老乡给我烙了大煎饼,还烧了一锅羊肉,来款待我,饭后派人用马把我送了回来。在藏乡,每当我为山区贫穷的乡民办成一件事,我都有说不出的喜悦,我想,这就是人生的价值,也充实了业余生活。 </p><p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="font-size:20px; color:rgb(237, 35, 8);">尴尬的中秋节</b></p><p class="ql-block"> 我酷爱操作机器,爱开拖拉机,更爱驾驶汽车。这大概与我搞工程有关。分队司机高大群(局干部高俊生之子)是我的一个年轻朋友。每次他出车去拉煤时,常常让我跟他做伴,于是去时空车,让我开上,回来时重车他开,有时重车他也让我开(当然这有违安全规定了)。事实上,我就是在那时学会了开车。柴油机修理工老林师傅也是我的好朋友,他也是兼职的履带拖拉机手,上下山用拖斗拖货,他也常让我操作。有时,看我闲着,也会让我去帮他跑两趟。这种履带拖拉机最好开,只需扳动方向盘操纵杆即可转向。这年中秋节,一大早,我兴冲冲地开上拖拉机下山去拉运节日物品。下山时,路过一大片沼泽地时,我没走大路,想抄个近道,就直直地趟过那片沼泽。可是看上去没水,拖拉机刚一开上去,履带即陷了下去,我急忙往后倒,可是越动陷得越深,整个拖拉机都埋下去一多半了。没法,我只得叫人来挖。分队长带了十几个工人,拿着铁锹,扛着木板跑来帮忙。挖啊,垫啊,折腾了一个多小时没动静。眼看拖拉机快被埋了,于是分队长只好派人下山,找了一辆红旗100型大马力履带拖拉机,从后面开足马力牵引,边倒车边垫木板和木棍,弄了大半天才将这个倒霉鬼拖出来。中秋节就这样地过了。弄得大伙疲惫不堪,我也十分尴尬和自责。</p><p class="ql-block"> </p> <p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="font-size:22px; color:rgb(237, 35, 8);">从放炮工到泥浆工程师</b></p><p class="ql-block"> 1974年至1976年,地质六队在永昌县马房子沟磷矿进行勘探,共开动4-5台钻机,我在那里任钻探技术负责。矿区距永昌县城不到100KM,处于中高山区,由于磷矿围岩为绢云母千枚岩地层,层理和节理发育,地层破碎,钻孔常垮塌、漏水、缩径。当时使用的是普通常规泥浆(水、黄土加纯碱),泥浆失水量大,孔壁泥皮厚,经常发生钻孔吸钻事故,有时修理机器。钻具提离孔底30-40米,还不到5分钟就拉不动了。起初,使用“反钻杆,磨粗径钻具”的方法处理孔内事故钻具,后来学习外地经验,使用孔内爆破法,即用Ø20无缝钢管,长250MM左右,装上炸药,两端用皮带蜡封堵,上接电导线,从钻杆内送入粗径钻具上端,用卷扬机拉紧钢丝绳,绷紧孔内钻具,合上电闸,炸断钻杆后,提出孔内事故钻杆,再磨灭孔内粗径钻具。有一次一个晚上有三台钻机发生卡、吸钻事故,于是乎钻机排队等待我们去一个一个地去放炮处理,很像是个大夫,接诊排队等候病人。钻机在300多米的高山上,爬上爬下,是很累的,有一次我处理钻机孔内事故,三天未下现场,工人上班给我带来馒头,我困了就在机场用皮大衣盖上,打个盹,直到事故处理完毕。所以,平时我们住在山下的帐篷内睡觉,夜里听到帐篷门打开的声响,就知道,又是哪个钻机有事故了,否则会有谁半夜来推你的门呢?因此,夜晚睡觉很不踏实。在马房子沟施工的三年,也是我们成为“专业放炮员”的三年。</p><p class="ql-block"> 随着泥浆材料的发展,我们慢慢地在泥浆上下功夫,学习使用细分散低固相低失水的优质泥浆,在分队驻地,别人下班下棋打扑克,我就在帐篷里,拿来瓶瓶罐罐,粘土和各种泥浆处理剂,反复试验各种配方,寻求最佳的泥浆配方。</p><p class="ql-block"> 1979年,在M51工区,由一分队二号钻机承担施工的ZK89孔,由于没有科学地使用化学处理剂,泥浆质量差,在钻进到250米时发生严重坍塌掉块,每次下钻,孔底有十几米坍塌物,金刚石钻头扫孔没有到底就坏了,工区技术人员采用各种方法处理近50天无效,后来他们移动孔位,重新开孔,在钻至423米时又发生孔内坍塌、掉块,每次下钻孔内差10多米不到底,于是,有人对小口径金刚石钻探施工产生怀疑,想改用大口径施工。我得知消息后,立即赶到现场,发现除地层因素外,主要原因是使用了普通泥浆,失水量大,泥皮厚而松散,护壁性能差引起。于是,我决定用CMC-铁铬盐泥浆,并亲自调整好泥浆性能参数,只钻进了两个回次,孔内坍塌掉块情况消除,钻具一下到底。此后,该孔安全施工至611米,再没有发生钻孔坍塌,生产用水也省了好多,顺利终孔,达到了地质目的。</p><p class="ql-block"> 七分队在内蒙库仍铜矿区,施工10号钻孔,钻进至310米时,孔内出现流沙,每次下钻具差2-3米到不了孔底,分队同志采用灌水泥浆封堵的方法也未能解决问题,我去现场分析情况后,采用CMC-FCLS(即纤维素铁铬盐)泥浆,调整到最优配方,扫孔到底,循环后再未出现流沙和掉块现象,钻具一下到底。泥浆加入减阻剂后可开起500-600转/分钟的高钻速,效率提高了。原来现场每天用一车水,后来三天用一车水,生产用水也少了。</p><p class="ql-block"> 当年在天祝县乌稍岭的毛毛山上施工的钻孔,也有类似情况,同样,都是优质泥浆解决了问题。</p><p class="ql-block"> 一个个成功使用优质泥浆的实例,教育了现场钻机施工的同志,于是我们在全队推广应用了优质泥浆。队部还成立了泥浆实验室。我也由原来的《爆破工》变成了《泥浆工程师》了。</p> <p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="color:rgb(237, 35, 8); font-size:22px;">再战龙首山</b></p><p class="ql-block"> 1985年,是第六地质队开辟地质市场的开始之年,国家地勘费用减少,地质队的日子越来越不好过了。为了生存,六队凭借自身在金川公司的影响力,拿到了金川公司二矿区第一批外包工程,合同金额200万元,共11口井的充填孔工程。该工程要求从地表用口径Ø250mm钻头,钻进至420米和650米,至井下巷道,钻孔钻成后,下入Ø219无缝钢管,并在管外灌注水泥浆固井,钻孔垂直度要求不超过1度/100m,然后提交准确的空间钻孔坐标。该类工程,早期金川公司都是让玉门油田的石油钻机来施工的,为了拓宽地质工程市场,这次我们是第一次尝试。</p><p class="ql-block"> 这项工程如果顺利完成,金川公司还有后续工程给我们,干砸了,那可不是小事。对于我们第六地质队来说,这项工程难度有三:一是工期要求紧,施工时间只有八个月;二是技术难度大,如何保证钻孔垂直度就是最大的难题;三是我队是以小口径岩心钻为主的勘探队,这种井一般都是石油井队的大设备来施工,我们可没有啊。</p><p class="ql-block"> 怎么办?这对时任队长的我,是一大考验。不过,我是钻探技术员出身,知难而上,组织队上相关部门,由探矿科、后勤科、财务科和承担施工的分队等组成领导和攻关小组,由探矿科牵头,主管队长负责,进行攻关研究。首先,我们研究施工技术方案,经过反复试验,开始用空气潜孔锤钻进技术,但控制孔斜和钻进深度的问题依据当时的技术条件是难以满足的。于是,我们根据地矿局和队上的情况,依据工程要求,最后决定用牙轮钻头钻进,钻铤加压,扶正器控斜,650型水井钻机施工。开孔下好定向管,钻进过程中严密监测孔斜,用优质泥浆护壁,这是一个别具特色的石油和水井钻相结合的施工工艺方法。</p><p class="ql-block"> 没有大设备,我们就用现有300型水井钻机改造,并请求省地矿局给予支持,从外队调进一台650型水井钻机,从青海石油管理局购买退役的钻铤和钻杆。派专人去武汉钻头厂紧急购买牙轮钻头,全队动员,为工程尽快上马,献计献策。于是,从合同签订至开工施工,仅用了一个多月的时间,第一口井开钻了。</p><p class="ql-block"> 时值11月份,龙首山上滴水成冰,寒风飕飕,冰冷刺骨。我们把整个钻塔用厚毛毡塔布包的严严实实的,机场里生起了用油桶制作的大火炉。现场暖烘烘的,人们的心也是热乎乎的。</p><p class="ql-block"> 就这样,大家群策群力,拧成一股劲,日夜施工,一个多月就打到了400多米,方向很准,一下子就钻进了已有的矿山巷道。由于钻具的8吋钻铤与钻孔之间的孔壁间隙小(为了防斜导正需要,仅有20mm),在钻具钻入井下巷道的一瞬间,泥浆一下子漏光了,泥浆中的大颗粒岩屑把钻具死死地卡牢在孔底,于是整个400多米钻具在孔内上不来下不去。这可怎么办?钻机工人经过一番努力,处理不了。于是他们连夜向主管生产的副队长王全昌同志汇报,老王对我说:刘队长,你是钻探出身,还是请你定夺吧。于是我深夜备车,赶赴金川公司矿山龙首山现场,组织现场工人和技术人员研究,采用吊打法(将8-9米长的钻铤套在直径73mm钻杆上,升降机拉紧钻具,向上吊打)处理孔内事故。深夜的龙首山,静悄悄的,唯有吊锤的撞击声响彻夜空,一下,二下,三下……,可是钻具丝毫未动,人们心中默数着,打了200~300下,还是未见动静。大家心里都明白:这是我们地质六队在二矿区的第一口井,在这隆冬腊月,要是钻具处理不顺,钻孔报废,这对六队职工无疑是一盆凉水,就像这山上的冰雪,凉透全身……。</p><p class="ql-block"> 我鼓励大家,坚定信心,继续打。机长打着打着,实在是累了,于是我亲自操起了卷扬机操作手把,并在孔口钻杆上画上记号,看看打动了没有。在打到800至900下时,钻杆上的红线上升了一点点,这表明有希望了,在打到1001下时,钻具“忽”的一下子动了,“上来了!”工人们一下子呼喊起来。</p><p class="ql-block"> 真是功夫不负有心人,我们的努力终于感动了土地神,放开了我们的钻具。就这样继续钻进,直至430米终孔,胜利完成了第一口井。</p><p class="ql-block"> 由于我们的第一批钻井的成功,给甲方留下了良好的印象,紧接着第二年金川公司二矿区又给了第二批钻孔,共计11口充填孔,前期工程总工程总造价350万元。这对当时的地质六队是特大的喜讯。对外增收效益开创了全局第一。当时的《甘肃地质报》有如下报道。</p> <p class="ql-block" style="text-align:center;">冬天金川二矿区的施工现场</p> <p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="color:rgb(237, 35, 8); font-size:22px;">龙首山上风光好</b></p><p class="ql-block"> 2003年10月的一天,已经退休的我应酒泉地勘院之邀,来到了金川公司三矿区46行的山顶上,帮助解决大口径工程钻孔施工难题。</p><p class="ql-block"> 站在山顶,我遥望远处,仿佛又回到了35年前,也是这个季节,我大学毕业从北京来到这里,就是那二矿区的山坳处,低矮的地窝棚,就是我临时的家,在这里参加了金川二矿区勘探会战,分配在三号机当一名钻工。冬天,机台停钻,其他人都回家休假了,我和另一个工人王以德同志看守场子,住在现场的毡棚里,自己做饭。当时二矿区来了40多名大、中专毕业生(因文革影响学生三年未分配),男的当钻工,女的去食堂干活(南京大学研究生叶俊女士等都在工区食堂),倒是挺热闹的。对于这批学生来说,到机台劳动锻炼,是接受工人阶级的再教育。我是学钻探的,可以说是实习,学钻进工艺,学孔内事故处理,学机械修理,学习如何纠正孔斜……,总之一切都很新鲜,一切我都仔细地记,认真地学。两年多的时间,使我的理论和技术得到了升华。后来我和另一名老技术员付连柱同志一起,负责搞起小口径金刚石钻探试验,这是甘肃的第一台钻机,也是全国的少数的几台之一。我们加工机具,培训工人,回收天然金刚石。我从金川公司弄来一台旧的可控硅整流器,自己加工整流槽,在一个只有6~7M2废弃的小土棚里电解天然金刚石钻头,回收金刚石。也就在这时把我从机台抽出来,当上了技术员。接着我又随钻探分队一起转战东大山铁矿、红泉膨润土矿,金川石灰岩和石英矿,芨岭铁矿、内蒙的阿拉善右旗M51铁矿、扎莫熬包铜矿,天祝大滩钛铁矿、永昌马房子沟磷矿、M9航磁异常等。从戈壁滩到大沙漠,从黄河边到祁连山的原始森林……。当时的地质六队的大本营就在这金川镇(后来搬迁到了黄羊镇)。35年过去了,当年的金川镇,如今已是全国闻名的镍都金昌市了,世界排名第二的铜镍矿基地。如今,我也退休了,现在作为“专家”,又来到这里,重温旧梦,真是感慨万千!</p><p class="ql-block"> 施工大口径工程孔,现在已不是难题。早在1985年(时任六队队长),我就在甘肃首次用水井钻探设备代替石油钻机,用常规的牙轮钻进工艺和严格的保直措施,施工了10多个孔(此项工程被评为地矿部科技三等奖),但没有像这次口径这么大这么深,要求也没这么严。2003年,四勘院承担的金川公司四口大口径工程钻孔,孔深675米,孔径311-430mm,用于井下排污、供水和充填之用。工程总价400万元。工程难度在于孔斜要求很严,终孔点不得偏离靶点6.75米,属于定向孔。由于他们施工初期,孔斜出现较大偏差,几经处理未果,继续施工将无法达到要求。为此,请我去现场献计献策。</p><p class="ql-block"> 我和四勘院的同志商量,决定采用定向钻进技术。随后赴北京调研。首先来到我的母校地大探工系,系领导特地召集相关专家教授,出主意,想办法。专家们建议用DST随钻定向仪和螺杆钻,用目前国内最先进的方法打定向孔。于是,我们从北京某公司购买了随钻定向仪,从石油大学购买了螺杆钻具,从廊坊地质勘探研究所订购了特殊牙轮钻头,从山西某工厂买到了无磁定向钻鋌 ,又从《北京地大》订购了几吨特殊泥浆材料。这样,主要机具和材料已经有了着落。全套机具共花费了40多万元。但是由谁来当现场总指挥呢?我们想到请全国定向钻探专家周铁芳教授亲临现场指导,这样最有把握。于是,我们找到了周老家,说明了来意,但家人不同意,因其年事已高,怕受不了西北冬天的严寒和艰苦的野外环境,婉言地谢绝了。咋办?我意识到,自己自然成了工程指导的主角,深知肩上担子的分量。虽然我在任地矿局探矿总工时,90年代初曾去安徽进行过小口径定向钻进施工调研,但并未掌握现场随钻定向钻进设计的相关计算机程序的编制,这可是现场施工的关键技术啊。于是,我们到廊坊地质勘探研究所求援。但是,熟悉该项技术的主管同志出国了,没拿到相关的计算机计算程序。</p><p class="ql-block"> 如何在现场随钻情况下,迅速拿出指导数据,指导现场施工和工程设计,必须有计算机程序。看来,只有靠自力更生了,自己来编吧。好在我们掌握定向孔施工设计的基本计算步骤和相关公式。于是,我想起了利用计算机的EXCEL计算表功能,进行连环运算。就这样,我在金川三矿区山顶现场的帐篷里,用了2天的时间,成功地编出了随钻计算程序,成功地解决了钻孔设计程序难题。将烦杂的计算公式,在计算机中输入相关数据后,立马计算结果就出来了。如用一般计算器计算,则需要大半天。 </p><p class="ql-block"> 此外,定向孔随钻钻进需要特殊的水龙头来连接主动钻杆。用石油钻的太大,不适用,咋办?于是,又现场设计与我们现有的主动钻杆配套的水龙头。夜以继日,我们除了吃饭,整天在帐篷里的小桌子上,埋头画啊画啊 ,几天就拿出了设计图纸,又下山去找机加工单位,一点点,一点点地加工。终于,通缆水龙头制造成功了。还有,对于用泥浆驱动螺杆钻具钻进,需要足够大的水泵压力,如何解决现有水泵循环水量不足、压力不够的问题,我们商定,用两台水泵小缸套联动供水。就这样一个个难题被解决了。万事具备,只欠东风。</p><p class="ql-block"> 但是,现场的问题不容乐观,由于钻机在灌水泥纠斜的施工过程中,处理不当,钻孔內的整套钻具被卡住已有一个多月了,目前首先必须把孔內钻具打捞上来,才能实施钻孔随钻定向钻进。否则钻孔同样报废。</p><p class="ql-block"> 世上无难事,只怕有心人。在全分队工人和技术人员的共同努力下,事故钻具打捞出来,钻孔清理完毕。我们现场培训工人,然后跟班手把手地操作,和工人一起学习掌握定向钻进技术。虽然已是隆冬,现场生产正常进行。通过钻孔测量,计算机程序设计,钻具配套,随钻定向施工(根据井下钻具的空间位置,随时调整井口钻杆的扭转角),经过一个多月的不懈努力,终于将打偏的钻孔,通过孔口控制,一点点,一点点地被强制扳了回来,原来孔深450米,钻孔偏距达15米,钻至675米时顺利回到了设计原点。11月20日 第一个钻孔使用定向钻进技术终于获得了成功!</p><p class="ql-block"> 虽然大雪封山,钻机工人不畏严寒,奋力拼搏,有了第一个钻孔的随钻经验,此后的几个钻孔都成功满足设计要求,第四勘察院圆满地完成了合同规定的任务。</p><p class="ql-block"> 时值我国成功地发射了“神州一号”,我满怀激情的写了一篇题为“龙首山下的神州一号”(后改为“指到哪,打到哪”)发表在《甘肃地质报》</p><p class="ql-block">2003年12月22日头版上,题目是“指到哪,打到那”(附报道内容)。 </p><p class="ql-block"> 完成任务的我,此时站在龙首山上,真是感慨万千。六十年代我从北京地质学院毕业,第一次来到这龙首山上,分配在地质六队钻机当工人,和工人同吃同住同劳动,为金川矿区勘探做贡献。现在又最后一次站在我35年前来到的地方,重温当年的生活,经过艰苦努力,成功地实施了甘肃省首例大口径工程钻孔随钻定向孔施工。把石油钻探的定向技术应用到大口径工程施工中来。</p><p class="ql-block"> 我真是如释重负,没想到退休后又经历了一场没有想到的严峻考验,并成功地提交了满意的答卷。是的,胜利属于敢于拼搏,勇于实践的人。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="font-size:20px; color:rgb(237, 35, 8);">龙首山脚的“神舟一号”</b></p><p class="ql-block">-----------来自生产一线的电波</p><p class="ql-block"> 龙首山下,白雪皑皑,高耸入云的井架像似发射“神舟一号”的发射塔。工人和技术人员正紧张的期待着那激动人心的一刻。2003年11月20日晨,人们心头的喜悦和兴奋就像那“神舟一号”返回地面一般。大家奔走相告,“钻孔扳回来了,回来了!”</p><p class="ql-block"> 原来,最近甘肃省地勘局酒泉第四地勘院在金川公司三矿区承揽四口大口径定向工程孔,终孔口径为0.311~0.430M,深度为676M。要求终孔后下入无缝钢管,水泥固井。此项工程主要用于巷道供气、供水和排污。工程总造价400余万元。</p><p class="ql-block"> 该项目对钻孔垂直度要求极严,全孔弯曲度不超过1%,即钻孔终孔点水平偏距不超过6.75M。为了保证钻孔质量,赢得市场信誉,该院领导召开专题会议,研究解决办法。决定加强科学管理,严格制定钻孔保直措施,在采用合理的钻具结构的基础上,引进新技术、新方法。在局、院领导的有力支持下,公司项目部耗资40余万元,购置了国内先进的DST随钻测量定向仪(相当于制导系统),并配备了大口径液动螺杆钻具(相当于发出去的“飞船”)。采用了GSP广谱泥浆处理剂,配制使用了优质轻泥浆,实施定向钻进。在正常钻进中,如遇钻孔偏离设计方向,即下入螺杆钻具,并在钻具上部下入该仪器,测量钻孔方位和顶角,调整带有一定弯曲度的螺杆钻具面向角,使其固定在某一方向上,强制钻具向设计方向钻进。由于钻具外壳和钻杆柱不转,钻头转动,钻进效率高,无噪音,钻杆不磨损。钻具上的仪器随时向地表提供钻具所处孔段的井斜、方位和钻具面向角,由地面计算机荧屏形象直观地显示各项参数,亦可打印输出有关数据和坐标。供操作人员参考。</p><p class="ql-block"> 最近,1号钻孔在该仪器的监控下,利用该项技术顺利钻达靶点,全孔水平偏距仅为2米70公分,固井后已顺利交工。2号钻孔由于开始因故未能及时测井,至孔深350米时水平偏距14米50公分,若在过去只能推倒重来。由于有了随钻定向仪和大口径螺杆钻具,他们利用该套机具连续钻进87米,纠回顶角4.6度,方位纠回202度,最后使钻孔按顶角2度,方位角55度的设计向相反方向钻进,预计终孔时抵达靶区。现该孔正在正常钻进。</p><p class="ql-block"> 四勘院该项技术的使用,填补了甘肃地勘局该项技术的空白,达到了省内同行业的先进水平,大大的提高了在该领域的市场竞争力。用他们的话说,“现在我们可以指到那打到那,再难再高精度的钻孔也敢承担了。”</p><p class="ql-block"> 刘正斌报道</p><p class="ql-block">注:标题后改为“指到那,打到那”</p>