水文地質(zhì)局二隊(duì)是一支建隊(duì)60多年的煤炭水文地質(zhì)專業(yè)隊(duì)伍,幾十年來(lái),轉(zhuǎn)戰(zhàn)祖國(guó)大江南北,鑄就了特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗的地勘精神。
上世紀(jì)八九十年代,由于國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要,能源開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到我國(guó)西部省份的能源基地。然而,當(dāng)時(shí)制約煤炭開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵因素之一是水源問(wèn)題。在這種大背景下,二隊(duì)接到了光榮而艱巨的任務(wù)——內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾露天礦找水勘探工程及龍王溝水源地供水工程。此工程為礦區(qū)直接提供每日75000立方米水量,改變了以“引黃工程”開(kāi)發(fā)礦區(qū)的設(shè)想,使礦區(qū)開(kāi)發(fā)提前了5年。在該項(xiàng)目抽水試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng),原地礦部專家、中科院院士賈福海說(shuō):“你們?cè)诟珊蛋敫珊档貐^(qū)找到這樣的水源地,不亞于發(fā)現(xiàn)一個(gè)煤田?!?
受命組成精干隊(duì)伍實(shí)地踏勘 制定初步找水方案
準(zhǔn)格爾煤田,含煤面積1723平方米,煤系總厚度達(dá)120米,含煤系數(shù)21%,地質(zhì)儲(chǔ)量362億噸,煤質(zhì)以長(zhǎng)焰煤為主。煤田北部的窯溝和黑岱溝礦區(qū),煤層賦存淺且厚度穩(wěn)定,工業(yè)儲(chǔ)量達(dá)30億噸,是我國(guó)“八五”期間亟待開(kāi)發(fā)的五大露天礦之一,礦區(qū)開(kāi)發(fā)總體設(shè)計(jì)要求:初期生活及生產(chǎn)需水量44140立方米/日,后期約86400立方米/日。
按照要求,在局、隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)的帶領(lǐng)下,二隊(duì)有關(guān)部門(mén)和工程技術(shù)人員于1980年5月到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)踏勘。
踏勘任務(wù)重、時(shí)間緊,全體工作人員在當(dāng)?shù)匾巴鈱?shí)地考察的幾天中,起早貪黑,克服交通不便等困難,盡可能多地了解地形、地貌及施工區(qū)域范圍的人文地理數(shù)據(jù),為項(xiàng)目地質(zhì)設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)。隨后,二隊(duì)研究員姚吉坤出任該項(xiàng)目的主編,組織技術(shù)人員在最短的時(shí)間里,針對(duì)可觀的地形地貌,理清思路,確定將含煤地層之下的碳酸鹽巖作為找水目的層,并提出找水設(shè)計(jì)初步方案,為下一步隊(duì)伍進(jìn)駐爭(zhēng)取了時(shí)間。
克服惡劣自然環(huán)境 堅(jiān)定信念 秉持科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ魇侄?
準(zhǔn)格爾工程正式啟動(dòng),隊(duì)里召開(kāi)動(dòng)員誓師大會(huì),上下齊動(dòng)員,各單位各部門(mén)積極抽調(diào)人員設(shè)備。1980年5月中下旬,二隊(duì)所有參戰(zhàn)人員收拾行囊、裝運(yùn)生產(chǎn)設(shè)備和物資,奔赴干旱少雨、漫天風(fēng)沙的鄂爾多斯高原?!笆悄巧焦鹊娘L(fēng),吹動(dòng)了我們的紅旗,是那狂暴的雨,洗刷了我們的帳篷……背起了我們的行裝,攀上了層層的山峰,我們滿懷無(wú)限的希望,為祖國(guó)尋找出富饒的礦藏?!眰鞒雮€(gè)多世紀(jì)的《勘探隊(duì)員之歌》就是二隊(duì)找水最真實(shí)的寫(xiě)照。
參戰(zhàn)人員的落腳點(diǎn)工區(qū)是礦區(qū)籌建單位使用過(guò)的臨時(shí)土坯房,漏雨漏風(fēng),沒(méi)水沒(méi)電。干部職工全體動(dòng)手,整修住房、埋桿拉電線、搭灶燒飯。僅僅兩天的時(shí)間,食堂就正式開(kāi)伙了。
鉆機(jī)上鉆施工孔位是首要工作,為了讓找水設(shè)計(jì)的第一個(gè)鉆孔早日進(jìn)場(chǎng)開(kāi)鉆,地質(zhì)和工程測(cè)量人員便住在位于30多千米外的小煤窯附近的車(chē)馬店開(kāi)展工作。在布置測(cè)量三角點(diǎn)時(shí),由于已知點(diǎn)少,能利用的三角坐標(biāo)點(diǎn)在黃河對(duì)面,而附近又沒(méi)有過(guò)河的橋,要繞很遠(yuǎn)的路才能到達(dá)對(duì)岸。觀測(cè)一個(gè)點(diǎn)要往返一整天,有時(shí)插的小竹竿很快就被大風(fēng)刮倒。經(jīng)討論研究后,他們采取先到對(duì)岸一次性把工作做完,再回來(lái)觀測(cè)這邊的三角點(diǎn)的方法,最終確保了進(jìn)度,測(cè)出該區(qū)第一口鉆孔位置。為能早日拿下第一口孔,給下一步孔位提供科學(xué)依據(jù),隊(duì)上抽調(diào)202鉆機(jī)承擔(dān)鉆孔的施工任務(wù)。202鉆機(jī)是一支技術(shù)拔尖、作風(fēng)過(guò)硬的隊(duì)伍,他們不負(fù)眾望,在要求的時(shí)間內(nèi)完成了施工任務(wù),取得了第一手資料,為下一步鉆孔的布設(shè)打下了基礎(chǔ)。
地面水文地質(zhì)填圖普查工作亦相繼展開(kāi),隊(duì)里成立了普查組,配備了工程技術(shù)人員、車(chē)輛和儀器設(shè)備。在面積75000平方千米的晉陜蒙接壤地區(qū),開(kāi)展大規(guī)模區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作。該區(qū)域?qū)俅箨懶愿珊禋夂?,年均降雨量?jī)H為400毫米,而蒸發(fā)量卻達(dá)2000毫米。地形切割強(qiáng)烈,溝壑縱橫、溝深壁陡,溝邊因洪水長(zhǎng)年沖蝕,常有小面積崩塌現(xiàn)象??陀^的自然環(huán)境,造就了惡劣的生存條件。當(dāng)?shù)亓鱾髦痪湓挘骸耙荒暌粓?chǎng)風(fēng),從春刮到冬,漫天大風(fēng)沙,啥也看不清?!比欢驮谶@塊土地下面,蘊(yùn)藏著極其豐富的煤炭資源,國(guó)家戰(zhàn)略能源亟待開(kāi)發(fā)。
普查人員不敢松懈,一天工作十幾個(gè)小時(shí),遇上特殊情況便借宿當(dāng)?shù)乩相l(xiāng)窯洞,有時(shí)住在山洞。七八月份,當(dāng)?shù)爻掷m(xù)高溫,酷熱難耐。有時(shí)沙塵暴襲來(lái),沙塵翻滾,天昏地暗,連儀器都刮倒了。他們時(shí)常風(fēng)餐露宿,喝一口涼水啃一口干饅頭,不知要付出多少艱辛。
勘探工程根據(jù)先近后遠(yuǎn)、先淺后深、先易后難、先點(diǎn)后面、重點(diǎn)突破的原則開(kāi)展。經(jīng)過(guò)一線鉆機(jī)施工人員、工程技術(shù)人員及后勤保障部門(mén)人員的共同努力,黑岱溝找水工作接近尾聲。從新獲資料和鉆孔水文地質(zhì)資料來(lái)看,巖溶地下水富水性還不能滿足礦區(qū)供水需求,需擴(kuò)大范圍。隨后,在1981年8月提出黑岱溝找水修改方案并報(bào)于上級(jí),上級(jí)部門(mén)同意后,在榆村灣一帶的黃河兩岸擴(kuò)大找水范圍。經(jīng)施工獲得可喜成果,該區(qū)富水性強(qiáng),可作為新的供水源地。自1980年6月施工第一個(gè)孔起至1984年年底,歷時(shí)4年多的找水,在2700平方千米范圍內(nèi),滿足準(zhǔn)格爾露天礦區(qū)建設(shè)初期用水量半個(gè)流量,后期為一個(gè)流量的要求。共完成1∶100000區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查面積7500平方千米,水文地質(zhì)鉆孔17個(gè),進(jìn)尺8872米,抽水試驗(yàn)30次,經(jīng)鉆探、抽水、測(cè)井3項(xiàng)綜合驗(yàn)收,甲乙級(jí)率70%以上。
項(xiàng)目技術(shù)人員依據(jù)施工和調(diào)查收集到的基礎(chǔ)資料數(shù)據(jù),查明巖溶地下水的主要補(bǔ)給途徑是大氣降水滲入補(bǔ)給、黃河地表水位側(cè)向滲漏補(bǔ)給、可溶巖地下水越河逐流補(bǔ)給。
大膽決策 頑強(qiáng)拼搏 科學(xué)施工 鑄就“龍王溝精神”
在1982年至1985年取得黑岱溝至榆村灣可觀水量的基礎(chǔ)上,1985年1月25日,姚吉坤、張?jiān)宕矶?duì)與準(zhǔn)格爾煤礦建設(shè)指揮部起草了一份供水水源工程合同,合同規(guī)定在1985年至1986年,二隊(duì)施工龍王溝地下水源孔,為礦區(qū)每日提供水量6000~8000立方米,合同于1985年3月正式簽字生效。除國(guó)家地質(zhì)工作外,又增加承包供水水源工程。
龍王溝供水水源地第一期工程10個(gè)抽水孔,第二期工程新增8個(gè)抽水孔,共計(jì)18個(gè)大口徑抽水孔。按施工設(shè)計(jì),平均孔深400多米,開(kāi)孔直徑425毫米,終孔直徑168毫米;下泵段260米,孔徑394毫米,成孔后全部下入套管和濾水管。當(dāng)時(shí)二隊(duì)使用的鉆探設(shè)備多數(shù)還是老設(shè)備,為了順利完成工程,經(jīng)研究確定施工方案:一是派技術(shù)過(guò)硬并有大口徑孔施工經(jīng)驗(yàn)的鉆機(jī)施工第一口井;二是派人專程到石油鉆探部門(mén)聯(lián)系采購(gòu)鉆桿、鉆梃,籌劃資金分次訂購(gòu)水源千米鉆機(jī);三是制定生產(chǎn)、安全各項(xiàng)規(guī)章制度,并在現(xiàn)場(chǎng)及鉆機(jī)懸掛各種醒目的警示標(biāo)牌,文明生產(chǎn)、安全第一,把生產(chǎn)安全放在第一位。
工程展開(kāi)后,先是1臺(tái)鉆機(jī),后來(lái)逐步增加到4~5臺(tái)。由于該區(qū)域地質(zhì)情況復(fù)雜,地層傾角大,設(shè)備和技術(shù)措施很難滿足施工要求。工程技術(shù)人員進(jìn)駐工地,跟班跟蹤調(diào)查了解,采集了不同型號(hào)鉆機(jī)、不同層位、不同鉆具、不同壓力系數(shù)等有關(guān)參數(shù),得出了一套行之有效的施工方法,即在該區(qū)巖層傾角大及易破碎情況下,鉆機(jī)速度相對(duì)減慢,壓力減輕。隨著鉆孔加深,孔出現(xiàn)嚴(yán)重滲漏,又在泥漿配比上和堵漏上下功夫,制定可行辦法。
大口徑孔施工,工序多且工藝相對(duì)復(fù)雜,職工勞動(dòng)強(qiáng)度大,各鉆機(jī)領(lǐng)導(dǎo)都跟班生產(chǎn),起模范帶頭作用。每個(gè)鉆孔終孔后下套管、下泵抽水都是關(guān)鍵環(huán)節(jié),每個(gè)孔的套管總重達(dá)20多噸。采用更換加重鉆塔、更換新鋼絲繩等方法,保證套管一次性安全下入孔底。203鉆機(jī)施工的第一口井結(jié)束后準(zhǔn)備抽水,為了保證抽水的成功和質(zhì)量,水文局送來(lái)了德國(guó)產(chǎn)里茨(RITZ)6613H潛水泵,泵的性能先進(jìn),保證了抽水順利完成。
在工程開(kāi)始和關(guān)鍵時(shí)刻,時(shí)任水文局局長(zhǎng)張?jiān)濉⒏本珠L(zhǎng)何先濤帶有關(guān)部門(mén)人員多次來(lái)到施工現(xiàn)場(chǎng)解決問(wèn)題,工程處長(zhǎng)梁寶昌經(jīng)常吃住在工地指導(dǎo)工作。
可喜的成果 可觀的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益
準(zhǔn)格爾工程項(xiàng)目成果顯著,取得客觀經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),也獲得國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、煤炭部科技一等獎(jiǎng),二隊(duì)先后被評(píng)為“貢獻(xiàn)突出的煤田地質(zhì)隊(duì)”“煤炭地質(zhì)勘查功勛單位”。在社會(huì)效益上,改變了以“引黃工程”開(kāi)發(fā)礦區(qū)的設(shè)想,使礦區(qū)開(kāi)發(fā)提前了5年,為國(guó)家節(jié)約了大量資金。
如今的準(zhǔn)格爾薛家灣已建成生態(tài)文明城市,準(zhǔn)格爾旗人民政府于1999年遷到薛家灣。龍王溝供水水源地的清澈巖溶水經(jīng)地下輸水管網(wǎng)常年源源不斷地送達(dá)廠礦和千家萬(wàn)戶。每當(dāng)想到當(dāng)?shù)鼐用翊蜷_(kāi)水龍頭,便能飲用到甘甜的自來(lái)水,二隊(duì)職工臉上就充滿了笑容。