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勇于担当

——记山东省鲁南地质工程勘察院钻探工程公司项目负责人、钻机机长刘昌勇

2016-7-12 16:44:42 来源:中国矿业报 作者:秦幸福 孔维涛 吴文峰

刘昌勇(右二)在平邑石膏矿坍塌事故救援现场。

身段笔直,小平头,黑红脸,双目炯炯有神……如果不是在野外工地遇见他,人们没准会把他当成体育老师。这个帅哥叫刘昌勇,是山东省鲁南地质工程勘察院钻探工程公司项目负责人、钻机机长。在他身上透射着地质人的特质:吃苦耐劳、坚忍不拔、勇于担当。

“小发明”破解“大麻烦”

1992年初冬,20岁的刘昌勇从老家巨野县来到父亲干钻工的山东省第三水文地质队(鲁南地质工程勘察院前身)干钻探工。因工作勤奋、技术进步快,虽然是临时工,但他很快就相继当上了副班长、班长。1995年9月,刘昌勇考入山东省地矿技工学校钻探专业,系统学习了钻探工艺、机械基础、普通地质等专业知识。1998年7月,一回到原单位,刘昌勇就被309机台机长“抢”去当副机长,3年后升位309机台机长。

1999年,刘昌勇所在的309机台参与京沪(京台)高速公路蒙阴段桥梁桩基施工。本来“活”干得挺顺,哪想到一颗“小牙轮”制造了“大麻烦”。那是个大口径钻孔,设计20米深,钻头直径1.5米、重达2吨,钻头底面镶嵌三层12个牙轮,钻头带动牙轮旋转刻取岩石。就在一个桩孔即将达到设计孔深时,钻头“掉牙”了——一个直径30厘米、重20千克的牙轮脱落,整个钻头没法再“啃”岩石。起初,他们用圆形钢板加工成打捞工具,每次都感觉捞着了,提出来却是空的,反复若干次,依然没有成功。这意味着钻孔报废,需要重来。难道真的无计可施?刘昌勇暗自分析原因,终于想出以柔克刚的法子:将一块汽车减震钢板两头折翘,做成一个特制的“提篮”,按照钻头运行方向,一头挂一个粗壮的尼龙绳网兜,网兜底边固定到“提篮”底上,上边用细麻绳联结到提梁。大家提出孔口一看,成功!

2008年,刘昌勇率领309机台参与济宁铁矿颜店矿段钻探施工。这是个隐伏铁矿,钻孔设计深度1200米至1800多米,铁矿类型为磁铁石英岩,岩石硬度高,小口径金刚石钻进效率偏低。刘昌勇采用气举反循环钻探工艺,孔内岩粉返出干净,提高了钻进效率,保证了钻孔质量。在施工矿段内惟一水文地质观测孔时,因钻具组合受限,下完组合套管后,从1400米到1700米只能“一径到底”。而在这300米内,需分两层做抽水试验,通常的做法是“换径钻进”。“一径到底”比“逐级换径”给分层抽水带来更大困难。刘昌勇经过多次试验,设计制作了“同径分层抽水活塞止水器”,将两层地下水严格分离,解决了同径分层抽水难题。这一发明后来还在山西煤田勘探和河南地热井钻探中得到了推广应用。

“第一井”终获“优秀级”

担任机长十几年来,刘昌勇带领的机台转战山西、河南、辽宁、江苏等省,累计完成水井、地热、页岩气等大口径钻探进尺4万多米、小口径进尺近万米,多次被山东省地矿局评为“文明机台”。刘昌勇本人在工作、生活中,充分发挥共产党员的先锋模范作用,先人后己,不计得失,发扬传帮带的优良传统,亲手培养出机长、班长10余人。他还被评为山东省地矿局“优秀共产党员”和山东省鲁南地质工程勘察院“劳动模范”、“先进工作者”、“文明职工”、“青年突击手”等荣誉称号。

2013年10月,鲁南院中标山东第一眼页岩气井——鲁西南地区鲁页参1井页岩气钻探工程。这是山东省地矿系统首次承担中国地质调查局非常规能源勘探项目。与以往熟悉的钻探和施工相比,这无疑是新领域、新工艺、新挑战,主要难点集中在取芯上。水文钻探一般只取上部岩芯,工勘取芯直径60毫米至89毫米,而“鲁页参1井”取芯直径127毫米,且只取1400米以下的岩芯。

面对挑战,刘昌勇勇于担责。他和同伴采用大口径双管双套钻具,配制了石油钻探用的化学钻井液,使用聚晶复合片金刚石钻头等多种钻探工艺,每一个回次都总结分析,有针对性地提出对策,从而保证了钻探顺利进行。2014年4月,“鲁页参1井”终孔深度1700米,岩芯采取率高达94%,日进尺近9米,生产效率在同领域达到领先水平。同年8月,“鲁西南地区鲁页参1井钻探工程完井地质报告”在北京通过了中国地质调查局油气资源调查中心组织的评审,并被评为优秀等级,成为工程类施工项目中的惟一优秀项目。

“救生孔”创造“新奇迹”

2015年12月25日,山东省平邑县玉荣石膏矿发生坍塌事故。29名矿工被困井下,当天和第36天共有15名被困矿工获救,其中4名矿工通过救生钻孔升井,创造了中国第一、世界第三的矿山事故救援范例。

山东省地矿局有7支救援队参与救援。在“救生通道”施工中,刘昌勇主动担当,发挥了不可替代的作用。2015年12月29日,鲁南院奉救援指挥部指令,派刘昌勇等带领两部钻机,参与矿区5个排水钻孔施工,连夜钻进至147、138米。这时,地质专家根据钻孔涌水量判断,上部石灰岩含水量大,如与220米下的石膏矿巷道贯通、发生岩溶水倒灌,反而危及井下被困人员生命安全,排水钻孔停工待命。

2016年1月2日,5号大口径救生孔开工钻探,现场一直由武警保卫,刘昌勇等非5号孔施工人员只能在警戒线外,急切关注工程进展。1月5日,5号孔下第一层护壁套管,在孔口上方来回摆动、难以对齐。刘昌勇见状心急如焚,把警戒绳一掀,噌、噌地“蹿”到孔口,向负责人建议在底部管口焊接3个导正钢件,试试对接效果。刘昌勇的“窍门”立竿见影,吊在空中的套管乖乖“就范”、上下管口很快对齐。随后,他进一步提议,加工“套管扶正器”提高效率、采取“二保焊”增强套管强度。指挥部一一采纳了他的建议,并现场任命他为5号孔的套管施工总指挥。

因受钻塔高度14米限制,起初的套管采用6米长的钢管焊接,刘昌勇和同事用一天一夜时间设计、加工“桥杆”,采购“吊环”等,套管单根改用12米,节省一半焊接时间,效率提高一倍。

钻孔施工至170米时,发生埋钻事故,钻具上部岩粉、石块等埋深15米,刘昌勇与在场的钻探专家王天放、刘玉仙、谢文卫等,共同研制了气举反循环工具,并采用高性能泥浆护壁,成功排除事故,保证了救援生命通道向地下220米处成功钻进。

在抢救矿工兄弟的危急关头,刘昌勇冲锋在前、勇敢担当,与其他救援人员一道,连续奋战30多天,为救援成功贡献了技能和智慧,亲眼见证了4名被困矿工升井获救。□

编辑:宫莉

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