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奔涌的暖流

来源:三局  发布时间:2019年01月30日  浏览次数:

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  2017年4月19日,是一个值得纪念的日子。临汾盆地艳阳高照,春意盎然。此时,山西临投集团组织的对山西冶金岩土工程勘察总公司第一分公司承担的福寿康养老建设项目1#地热井工程验收工作正在紧张进行。上午11时,当验收结果公布时,伴随着清澈奔涌的暖流,全场掌声雷动,将激动愉悦的氛围推向高潮。
  验收记录显示:出水温度86℃,高出合同要求水温21℃;出水量55吨/小时,高出合同要求水量10吨/小时;井深2986米,24小时稳定水位140米。目前,这口井的井口出水温度、出水量和水井深度在三晋大地名列前茅。它既是三局历史上承担的第一口地热井,也是三局地热井施工的历史性突破,第一分公司在古老而文明的尧都大地又竖起了一块熠熠的丰碑。
  一、艰难风险的决策
  第一分公司和山西临投集团是具有多年良好业务关系的合作单位。2015年,第一分公司又中标该集团所属福寿康养老建设项目工程勘察。2016年3月,因为该项目没有水井,临投集团老总向第一分公司经理刘昌永提议:要把养老中心建成度假村性质的品牌养老企业,需要打一口超深地热井,山西冶金岩土公司能否做?
  临投集团的这个提议,把正值中年的刘昌永推到了左右为难的境地。对于第一分公司来说,地热井施工是一个盲区,怎样确定井位、打多深、用什么钻机、使用什么材料还无从谈起,更为重要的是如果打不成该深井,几百万元的损失和企业信誉分公司赔不起呀!但是,面对合作单位的提议,刘昌永反复思考后,最终决定承接该地热深水井施工项目。
  虽然一言既出驷马难追,但是面对上上下下的众多质疑,刘昌永做出水井工程施工的决策还是左右为难。一方面,既然答应了临投集团的提议,就得履行承诺并进行前期准备。另一方面,地热井是全新的项目,无任何经验可以借鉴,万一打成黑窟窿怎么收拾局面?那一段时间刘昌永的心一直是悬着的,究竟该不该承担工程?多少个不眠之夜他碾转反侧,赌一把的冲动和无法承担的风险这对矛盾难分高下。成功的开创性、奠基性意义和失败的无地自容及巨额损失的鲜明对比让他难做取舍。
  地热井施工是三局历史上的第一次,是新项目新课题,假如中标了施工前有一系列的准备工作要做,公司20多个项目还要开工,成堆的问题摆在这位决策者的面前,需要做出决断。为集思广益,刘昌永连续召集由分公司领导班子成员和有关部门负责人参加的诸葛亮会议,反复征求大家的意见,共同探讨水井施工的方案,预测可能出现的问题,制定应对措施,并着手准备招投标相关事宜。在水井施工上采用了两步走的办法:第一步,满足甲方投标的资质要求,经过深入探讨,公司资质能够满足深水井项目施工的要求;第二步,快速收集区域水文地质资料,摸清该区的动水位、静水位,分析区域地质结构具备不具备打成温泉深井的条件。
  在十字路口,刘昌永坚信一种理念,无论什么事情,通过多方论证,既然有希望就先干起来再说。这方面一分公司已经有了成功的经验,2015年神池县土地确权项目虽然没干过,开工后边干边学,后来他们承担的项目成为该区域五个单位的样板工程。水井项目也是如此,只要发挥团队作用,形成优势互补,让智慧碰撞产生火花效应,以前没有做过的事,我们不但要做成,还要做好。地热井效益很高,临投集团又如此信任我们,何不一试?向最坏处去想,朝最好的方向努力。顾虑打消了,一场深井攻坚战打响了。
  二、周密科学的定位    
  前期调查论证是一个艰难而复杂的过程。立即开展区域水文地质调查,了解到在襄汾燕村有一口地热井,水温57℃,井深2300余米。接着多方请教专家,岩土总公司资源工程勘查院院长黄玉春认真分析山西省水文地质图,认为襄汾县应该有水。他们还跑了好多专业水文队咨询,但水温还是无法预测。面对甲方单井产水量50±5吨/小时,水温60±3℃的设计要求,他们真是有些茫然。
  总工办主任袁伟东告诉笔者,确定井位也是一波三折。在详细查阅大量水文技术资料和预测研判的基础上,一分公司写成了初步考察资料,并在全国筛选专业物探公司,采用物探手段确定井位和水井深度。按照甲方要求,井位测定由第三方进行,一分公司请河北一个专业物探公司勘测,提供了初步井位意见。之后又请中国最权威的中国地质大学地热开发研究所进行了二次物探测量。经过对两方提供井位的多次协商对比,甲乙双方优中选优,提高了井位选择的准确性。
  接着组成考察组,多处考察钻探设备、选择队伍。为了选好队伍,一分公司多方打听,在网上详细查询,先到朔州,后去河北,再赴邯郸,从施工经验、钻井设备、人员构成等方面进行了详细考察。后来又四处打听,获知运城正在打深井的信息,立即冒着大雨赶到运城深井施工现场进行考察,对设备型号、钻机机型、施工占地面积、实用动力、水泵、泥浆配比都进行了详细的考察和对比,最后从十余家钻井公司中选定了机型和队伍。
  2016年9月,在履行完招投标手续后,在占地6000平方米的宽大场地上,耸立着高达47.5米的钻塔,震耳欲聋的钻机轰鸣声和山西冶金岩土的五色彩旗与凌空招展的大红旗相映成辉,一场史无前例的深井钻探拉开了帷幕。
  三、攻坚克难的施工
  温泉深井钻探过程真可谓一波三折。开工后,刘昌永悬着的心并没有落下来,头几天施工很正常,有时一天进尺高达100多米,心里还踏实一些。突然,项目部一个电话让他稍稍松驰的心再一次绷紧。400米到700米全是砂层,刚打过600米,水井就出现严重漏水和坍塌现象,这个钻探的老问题曾经困扰过多少人。为此,项目部连续配置护壁液,先后用了九种、十几吨堵漏化学材料,加上水泥封堵,经过几天试堵,算是度过了第一道难关。
  过了800米,第四纪覆盖层打完了,需要下一开井管。但是水井坍塌的问题又很严重,昼夜突击封住了坍塌,继续往下打。打到2000米,下二开井管时,固井又遇难题。固井是水井施工最关键的环节之一,固壁封井就是要避免上部水和下部水串流。原计划地热井要取奥陶系的水,必须把二叠系和其他水系的水封死。但就在此时,机台固井用的水泥浆把井管堵死了。那天,从凌晨五点半开始固浆,前两车还算顺利,但第三车就把钻杆和井堵死了,此时混凝土离井底还有300多米。查究原因是搅拌站把5点35分出罐的水泥浆改成12点35分。水井面临报废的危险,压力剧增。关键时刻刘昌永和项目经理郝印宏在坚定了继续打下去信心的同时,树立了稳妥处理事故的信心。
  郝印宏组织机组人员制定先扫孔、后压浆的事故处理方案。一个多月里郝印宏坚守在工地,求助专家,探讨完善处理方案和处理办法,到河北、跑临汾,没有人能把这个看不见、摸不着的深井事故处理办法说准确。封堵方案几易其稿,最后经过反复讨论,再次征求各方面专家的意见,分公司决定下三开,继续往下打。三开下完了,工地刚刚恢复正常,进尺到井深2400米时,资金出了问题,机台又一次停工。
  资金是困扰一分公司和郝印宏的大难题。水井施工每月电费很高,材料费用也很多,项目天天为资金发愁。为此,刘昌永多次找甲方协调,郝印宏求助现场监理和甲方代表,总算争取到一些资金,暂时缓解了施工现场的矛盾。
  那时正值年关,地热井施工也进入到最关键的时刻。刘昌永积极筹措资金,采取系列措施控制风险,确保地热井施工稳步推进。把工地施工人员重新造册登记,每天核定材料明细并及时报账,确保施工人员工资按时发放,确保施工材料按期稳定供应,终于调动了施工人员的积极性,水井施工重新启动。
  地热井施工必须及时测定水温,做到心中有数。当井深2600米时,水温最高可达47℃,判断地下温度应在70℃左右。此时还是奥陶系水层,还能不能打,敢不敢打,对分公司又是一次考验。为了提高水温,决定先打到2800米。深井施工,每进尺一米都存在极大的风险,加上2400米处曾经停工20多天,施工人员心理无底。
  经过和甲方、监理方多次探讨,决定再打200米。面对难题,项目部又一次和工人、技术人员及各方面专家进行沟通联系,认为从2006米起,水井进入三开的位置,只有打到寒武系地层才能采用寒武系温水层。井深2720米打穿奥陶系,进入寒武系。2800米时,经抽水试验,测定水温70℃。井深2836米,项目部再次进行电测井,这时井斜、井径都在设计范围内,井底温度已经达到93℃。这一段地层施工难度较小,分公司决定再打100米,目标3000米,以确保完全采用寒武系的高温水。又是几天几夜提心吊胆施工,井深达到2986米,测定水温为95℃。刘昌永终于松了一口气,项目部和分公司职工仿佛看到了成井的曙光。
  水温有了保证,但出水量怎么样,仍然是横亘在一分公司面前的一道难题。从3月25日开始到4月17日,项目部进行了好多次洗井试验都没有达到预期的出水量。
  终孔后,项目部就开始用清水替浆,24小时后,虽然泥浆发青了,再用大型空压机加压把清水和泥浆隔断。目的是利用空压机瞬间形成的巨大负压把岩粉和泥浆冲出来,这就是空压机加风洗井法。当时下泵抽水,可水量总是徘徊在27-28吨/小时左右。此时,他们还使用活塞洗井法、酸液洗井法,都没有成功,水量还是达不到设计要求。
  面对一次又一次失败,一公司副总工史宏伟、项目经理郝印宏没有灰心丧气,他们与项目技术员张本财、李振杰商定,再次使用了泡酸洗井法,水量虽然有了提高,可是只有42吨/小时。此时,郝印宏他们又进行了第三次泡酸,第四次抽水试验成功了。
  验收结果显示,福寿康养老院1#地热井井深2986米,完全符合设计和规范要求。目前,在临汾地区已知区域内的地热井水温不到60℃,比1#井水温低20多度。1#地热井施工的圆满成功,不仅刷新了临汾地区的井深和水温记录,在古老文明的尧都大地产生了广泛而深远的影响。地热井属于新能源项目,它的圆满成功,为山西冶金岩土开发新能源市场竖立起一块熠熠的丰碑,昭示了新的产业发展方向,对于企业转型升级具有十分重要的指导作用和借鉴意义。
  1#地热井施工圆满成功,见证了第一分公司过硬的技术水平和市场竞争实力,进一步巩固了第一分公司和临投集团的合作关系,也为后续的工程勘察、桩基施工、检测、沉降观测等系列项目承揽奠定了坚实的基础。
  在国家新能源产业政策的推动下,目前地热井市场前景广阔,好多省份启动了地热井,与之相配套的回灌井市场也悄然升温,深井市场具有良好的发展前景。一分公司将再接再厉,开创更大的地热井市场,迎接产业转型发展的美好明天。