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    改革开放铸就“龙王沟精神”——水文局二队内蒙古准格尔露天煤矿找水纪实

    2019-01-14 11:09:48 中煤地质报 阅读

      李华新

          水文地质局二队是一支建队60多年的煤炭水文地质专业队伍,几十年来,转战祖国大江南北,铸就了特别能吃苦、特别能战斗的地勘精神。

          上世纪八九十年代,由于国家经济建设的需要,能源开发的重点转移到我国西部省份的能源基地。然而,当时制约煤炭开发的关键因素之一是水源问题。在这种大背景下,二队接到了光荣而艰巨的任务——内蒙古准格尔露天矿找水勘探工程及龙王沟水源地供水工程。此工程为矿区直接提供每日75000立方米水量,改变了以“引黄工程”开发矿区的设想,使矿区开发提前了5年。在该项目抽水试验现场,原地矿部专家、中科院院士贾福海说:“你们在干旱半干旱地区找到这样的水源地,不亚于发现一个煤田。”

    受命组成精干队伍实地踏勘

    制定初步找水方案

          准格尔煤田,含煤面积1723平方米,煤系总厚度达120米,含煤系数21%,地质储量362亿吨,煤质以长焰煤为主。煤田北部的窑沟和黑岱沟矿区,煤层赋存浅且厚度稳定,工业储量达30亿吨,是我国“八五”期间亟待开发的五大露天矿之一,矿区开发总体设计要求:初期生活及生产需水量44140立方米/日,后期约86400立方米/日。

          按照要求,在局、队领导的带领下,二队有关部门和工程技术人员于19805月到达现场踏勘。

          踏勘任务重、时间紧,全体工作人员在当地野外实地考察的几天中,起早贪黑,克服交通不便等困难,尽可能多地了解地形、地貌及施工区域范围的人文地理数据,为项目地质设计打好基础。随后,二队研究员姚吉坤出任该项目的主编,组织技术人员在最短的时间里,针对可观的地形地貌,理清思路,确定将含煤地层之下的碳酸盐岩作为找水目的层,并提出找水设计初步方案,为下一步队伍进驻争取了时间。

    克服恶劣自然环境 坚定信念

    秉持科学严谨的工作手段

          准格尔工程正式启动,队里召开动员誓师大会,上下齐动员,各单位各部门积极抽调人员设备。19805月中下旬,二队所有参战人员收拾行囊、装运生产设备和物资,奔赴干旱少雨、漫天风沙的鄂尔多斯高原。“是那山谷的风,吹动了我们的红旗,是那狂暴的雨,洗刷了我们的帐篷……背起了我们的行装,攀上了层层的山峰,我们满怀无限的希望,为祖国寻找出富饶的矿藏。”传唱半个多世纪的《勘探队员之歌》就是二队找水最真实的写照。

          参战人员的落脚点工区是矿区筹建单位使用过的临时土坯房,漏雨漏风,没水没电。干部职工全体动手,整修住房、埋杆拉电线、搭灶烧饭。仅仅两天的时间,食堂就正式开伙了。

          钻机上钻施工孔位是首要工作,为了让找水设计的第一个钻孔早日进场开钻,地质和工程测量人员便住在位于30多千米外的小煤窑附近的车马店开展工作。在布置测量三角点时,由于已知点少,能利用的三角坐标点在黄河对面,而附近又没有过河的桥,要绕很远的路才能到达对岸。观测一个点要往返一整天,有时插的小竹竿很快就被大风刮倒。经讨论研究后,他们采取先到对岸一次性把工作做完,再回来观测这边的三角点的方法,最终确保了进度,测出该区第一口钻孔位置。为能早日拿下第一口孔,给下一步孔位提供科学依据,队上抽调202钻机承担钻孔的施工任务。202钻机是一支技术拔尖、作风过硬的队伍,他们不负众望,在要求的时间内完成了施工任务,取得了第一手资料,为下一步钻孔的布设打下了基础。

          地面水文地质填图普查工作亦相继展开,队里成立了普查组,配备了工程技术人员、车辆和仪器设备。在面积75000平方千米的晋陕蒙接壤地区,开展大规模区域地质调查工作。该区域属大陆性干旱气候,年均降雨量仅为400毫米,而蒸发量却达2000毫米。地形切割强烈,沟壑纵横、沟深壁陡,沟边因洪水长年冲蚀,常有小面积崩塌现象。客观的自然环境,造就了恶劣的生存条件。当地流传着一句话:“一年一场风,从春刮到冬,漫天大风沙,啥也看不清。”然而就在这块土地下面,蕴藏着极其丰富的煤炭资源,国家战略能源亟待开发。

          普查人员不敢松懈,一天工作十几个小时,遇上特殊情况便借宿当地老乡窑洞,有时住在山洞。七八月份,当地持续高温,酷热难耐。有时沙尘暴袭来,沙尘翻滚,天昏地暗,连仪器都刮倒了。他们时常风餐露宿,喝一口凉水啃一口干馒头,不知要付出多少艰辛。

          勘探工程根据先近后远、先浅后深、先易后难、先点后面、重点突破的原则开展。经过一线钻机施工人员、工程技术人员及后勤保障部门人员的共同努力,黑岱沟找水工作接近尾声。从新获资料和钻孔水文地质资料来看,岩溶地下水富水性还不能满足矿区供水需求,需扩大范围。随后,在19818月提出黑岱沟找水修改方案并报于上级,上级部门同意后,在榆村湾一带的黄河两岸扩大找水范围。经施工获得可喜成果,该区富水性强,可作为新的供水源地。自19806月施工第一个孔起至1984年年底,历时4年多的找水,在2700平方千米范围内,满足准格尔露天矿区建设初期用水量半个流量,后期为一个流量的要求。共完成1100000区域水文地质调查面积7500平方千米,水文地质钻孔17个,进尺8872米,抽水试验30次,经钻探、抽水、测井3项综合验收,甲乙级率70%以上。

          项目技术人员依据施工和调查收集到的基础资料数据,查明岩溶地下水的主要补给途径是大气降水渗入补给、黄河地表水位侧向渗漏补给、可溶岩地下水越河逐流补给。

    大胆决策 顽强拼搏 科学施工

    铸就“龙王沟精神”

          1982年至1985年取得黑岱沟至榆村湾可观水量的基础上,1985125日,姚吉坤、张藻代表二队与准格尔煤矿建设指挥部起草了一份供水水源工程合同,合同规定在1985年至1986年,二队施工龙王沟地下水源孔,为矿区每日提供水量6000~8000立方米,合同于19853月正式签字生效。除国家地质工作外,又增加承包供水水源工程。

          龙王沟供水水源地第一期工程10个抽水孔,第二期工程新增8个抽水孔,共计18个大口径抽水孔。按施工设计,平均孔深400多米,开孔直径425毫米,终孔直径168毫米;下泵段260米,孔径394毫米,成孔后全部下入套管和滤水管。当时二队使用的钻探设备多数还是老设备,为了顺利完成工程,经研究确定施工方案:一是派技术过硬并有大口径孔施工经验的钻机施工第一口井;二是派人专程到石油钻探部门联系采购钻杆、钻梃,筹划资金分次订购水源千米钻机;三是制定生产、安全各项规章制度,并在现场及钻机悬挂各种醒目的警示标牌,文明生产、安全第一,把生产安全放在第一位。

          工程展开后,先是1台钻机,后来逐步增加到45台。由于该区域地质情况复杂,地层倾角大,设备和技术措施很难满足施工要求。工程技术人员进驻工地,跟班跟踪调查了解,采集了不同型号钻机、不同层位、不同钻具、不同压力系数等有关参数,得出了一套行之有效的施工方法,即在该区岩层倾角大及易破碎情况下,钻机速度相对减慢,压力减轻。随着钻孔加深,孔出现严重渗漏,又在泥浆配比上和堵漏上下功夫,制定可行办法。

          大口径孔施工,工序多且工艺相对复杂,职工劳动强度大,各钻机领导都跟班生产,起模范带头作用。每个钻孔终孔后下套管、下泵抽水都是关键环节,每个孔的套管总重达20多吨。采用更换加重钻塔、更换新钢丝绳等方法,保证套管一次性安全下入孔底。203钻机施工的第一口井结束后准备抽水,为了保证抽水的成功和质量,水文局送来了德国产里茨(RITZ6613H潜水泵,泵的性能先进,保证了抽水顺利完成。

          在工程开始和关键时刻,时任水文局局长张藻、副局长何先涛带有关部门人员多次来到施工现场解决问题,工程处长梁宝昌经常吃住在工地指导工作。

    可喜的成果

    可观的社会经济效益

          准格尔工程项目成果显著,取得客观经济效益的同时,也获得国家科技进步二等奖、煤炭部科技一等奖,二队先后被评为“贡献突出的煤田地质队”“煤炭地质勘查功勋单位”。在社会效益上,改变了以“引黄工程”开发矿区的设想,使矿区开发提前了5年,为国家节约了大量资金。

          如今的准格尔薛家湾已建成生态文明城市,准格尔旗人民政府于1999年迁到薛家湾。龙王沟供水水源地的清澈岩溶水经地下输水管网常年源源不断地送达厂矿和千家万户。每当想到当地居民打开水龙头,便能饮用到甘甜的自来水,二队职工脸上就充满了笑容。

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