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山东省地矿局地质六队持续提升深部金矿探测技术水平侧记

2022-07-22    来源:华体会体育官方 作者:华体会体育在线

  近日,山东省地矿局第六地质大队(以下简称“六队”)承担的“山东省招远市大尹格庄金矿3000米科学钻探”项目80ZK2101号钻孔突破原定设计深度,达到3016.50米,这是六队继“山东省招远市水旺庄深部金矿调查评价3000米科钻”项目、“山东省招远市林家埃子庄深部金矿调查评价3000米科钻”项目后,三年内第三次刷新全国小口径钻探同类型钻孔钻进效率纪录,展现了六队过硬的超深、超难钻探施工技术实力。

  该项目历时187天,比设计工期提前了149天,台月效率484米,终孔孔径为78毫米,岩矿心采取率达99.6%,再次创造了全国小口径绳索取心钻探同类型钻孔钻进效率之最,刷新了招平断裂带孔深纪录,为指导该地区金矿深部找矿勘查和深部资源开发利用提供了重要的实践依据,助推山东省深部金矿勘查研究和开发利用进入国际领先行列。

  大尹格庄金矿3000米科钻位于招平断裂带中段,区内岩浆岩广布,断裂构造发育,且与后仓、栾家河、南周家等多条构造破碎带相互穿插,地层的复杂性、多变性和不可预见性给科钻的施工带来了巨大考验。

  项目启动后,六队党委科学谋划、周密部署,以“突出基层党建、强化安全保障、提高技术质量、实施绿色勘查和关注职工生活”五个方面为重点,打造标准化项目部。

  项目部以党小组为纽带,充分发挥基层党组织战斗堡垒和党员先锋模范作用,召集队内钻探专业优秀人才成立技术攻关小组和运行保障小组,集结全国技术能手、齐鲁工匠、山东省创新能手综合研判资料,结合矿区特征、钻遇地层条件,制订了科学有效的钻孔施工设计和钻探问题解决方案,实现了技术、人才优势力量的深度融合,为科钻工作高质量开展夯实了基础。

  项目开展后,针对进度管理、质量把关、成本控制、安全生产、技术攻关等工作,六队建立“统一管理、分工协作、专职专责、规范制度、周期总结、突出重点、狠抓落实”的标准化、精细化管理机制,实行“一日一报、一周一会”制度,项目组成员团结协作,力往一处发,劲往一处使,汇聚起担当作为的合力。

  项目施工过程中,六队着力强化了生产运行机制,精心编制了生产计划,持续推进标准化、精细化、科学化管理流程,积极搞好内外沟通协调及生产服务保障,全面提升钻探施工效率。

  在此次项目施工中,六队先后研究出台20余项规章制度,构建起涵盖技术规范、设备保养、财务管理、物资管理、质量管理、岗位职责、安全生产、疫情防控、资料保密、廉洁自律等方方面面的制度体系,有力保证了项目顺利开展。同时,通过在项目各班组之间开展创先争优生产劳动竞赛,形成了比学赶帮超的良好氛围。其间,由于突出的工作业绩,负责该钻孔施工的613机班组被山东省总工会授予“山东省工人先锋号”荣誉称号。

  惟其艰难,更显勇毅担当。科钻施工过程中,钻遇了多条构造破碎带,地层十分复杂,且漏失、掉块、卡钻、孔斜、岩粉携带困难等各类钻探难题频繁出现,施工难度极大。面对重重困难,六队技术专家反复研究地质资料,因地制宜调整施工技术方案,逐一破解了施工难题。

  降低孔内事故率、减少辅助时间是超深钻孔施工的关键所在。六队科技攻关小组多措并举,以自然资源部深部地质钻探技术重点实验室开放基金和六队青年科技基金为依托,自主研发了坚硬地层高效长寿命金刚石钻头及扩孔器,使坚硬花岗岩地层中钻头平均寿命由原来的35.12米提高到93.89米,大大缩减了提下钻更换钻头频率;发明了“不停车取心法”,有效防止了投放打捞器时间过长,岩心管卡死,无法打捞的现象发生;针对不同地层研制了多种钻井液,并结合使用固控设备,较好地平衡地层压力,减少了地层失稳风险;充分发挥了交流变频电驱动钻探设备XY-9DB钻机的优势,不仅提高了岩心钻探技术的数字化和自动化水平,也提升了工作精确度和施工效率,实现了从经验钻探向数字钻探的实质性转变;引进了涂层减阻内管,增加了回次进尺长度,大幅提升了破碎地层钻进效率;采用了基于“关键链技术”的项目进度管理体系,综合考虑疫情防控、配件供应、设备维护保养等多方面因素,并结合特定孔段列出主次因素,使整个项目处在动态可控的管理范围内,有效缩短了工期。一系列的钻探新技术、新工艺、新设备的研究和应用,为六队在超深钻探施工领域积累了丰富经验。

  成绩的取得绝非偶然,创纪录的背后是英雄地质队六十余年沉淀的深厚底蕴,是一代代六队人不忘地质报国初心,传承弘扬英雄地质队精神,跋山涉水、栉风沐雨的无私奉献,建队以来完成500余万米钻探工作量,在367个超1500米深孔施工、93个超2000米深孔施工、3个超3000米超深孔施工中锤炼出一流技术。

  近年来,六队通过装备升级支撑、市场拓展带动、科技创新引领和人才培养提升,全力打造和巩固深部金矿探测技术能力,小口径钻探在超深、超斜、超难钻孔施工和可燃冰、页岩气等新领域方面持续发力,取得了丰硕成果。

  2016年,六队在青海木里参与完成国内首个陆域天然气水合物试采项目,实现三井地下对接,创造连续点火23天的佳绩;在西藏羌塘海拔5300米高原完成了国内最深的冻土天然气水合物调查评价钻孔QK-7,孔深达到1011.36米;2018年,在青海省天峻县海拔4100多米的下日哈坳陷区,历时69天完成了页岩气调查评价钻孔,深度达到1558.68米;2019年,完成了“山东省招远市水旺庄-李家庄大型金矿床深部及外围金矿调查评价”3000米科钻项目,用时232天终孔孔深3000.58米;同年,完成了“三山岛金矿矿产资源开发利用(扩界扩能)工程西岭副井工程地质勘探”钻探工程,终孔孔深2017.56米,刷新了国内竖井勘查孔深纪录;2020年,完成了国家重点研发计划项目“甘肃玛曲—合作整装勘查区深部找矿预测与钻探工程”,终孔孔深2001.15米,刷新了国内坑道钻探工程孔深纪录;2021年,完成了“山东省招远市水旺庄矿区金矿勘探”钻探项目会战,仅用时14个月高质高效完成了58个钻孔9万余米的钻探工作,探获金资源量一批,荣获中国地质学会2021年度十大地质找矿成果;2022年3月,完成了“山东省招远市林家埃子深部金矿调查评价”3000米科钻项目,用时192天,终孔孔深3001.80米,不断刷新六队保持的全国小口径钻探同类型钻孔钻进效率纪录。

  继往开来新征程,重整行装再出发。今年恰逢国务院授予六队“功勋卓著无私奉献的英雄地质队”荣誉称号三十周年,六队将持续提升核心竞争力,抢占发展制高点,推进钻探地矿事业高质量发展,为新时代现代化强省建设作出新的更大贡献。