三代人接力坚守 二十五载薪火传承——华勘二四七大队服务中国北山地下实验室建设纪实
2026年04月20日 10:30 1176次浏览 来源: 中国有色金属报 分类: 重点新闻 作者: 记者 罗娜 通讯员 徐成龙

配合岩体力学试验
翻越巍峨的祁连山脉,穿越广袤的河西走廊,记者一路向着甘肃省酒泉市肃北县马鬃山进发,在浩瀚戈壁腹地,中国北山高放废物地质处置实验室(以下简称“北山实验室”)正扎根大地、向下延伸。作为世界上规模最大、功能最全、参与范围最广的实验室之一,它如一颗深藏戈壁的明珠,肩负着处置国家高放废物、保障核燃料万年安全的特殊使命……
走进北山实验室,在地面展馆中,有两件特殊展品无言诉说着二四七人的曾经过往——
一张褪色的照片。在北山1号钻孔前,一群笑容朴实、目光坚毅的二四七钻探人并肩而立。尽管照片早已褪去了鲜亮色彩,但那份地质报国的热忱与坚定在斑驳光影中依然清晰。
一组完整的岩芯。这组取自北山地下深处的岩芯,刻画着一条首尾相连的鲜红“基线”,印证着北山实验室选址于此的精准判断和二四七钻探人的奋斗历程。
两件展品相互映衬,鲜活讲述着一段段隐于戈壁深处的地质报国故事。
从设想到现实
揭开北山地下世界神秘面纱的
“先行者”
2000年初,一份特殊的钻探任务摆在了二四七钻探人的面前——去甘肃北山戈壁,为国家高放废物处置寻找一块“万年不变”之地。
高放废物处置是世界性难题。国际社会普遍接受的处置方式是在稳定且完整的地质体中进行“永久隔离”。当时,国内科研团队将甘肃北山作为预选靶区,急需进行地质验证。在资金紧张、条件艰苦、技术复杂,甚至需要“隐姓埋名”的现实困难面前,二四七钻探人抱着地质报国的坚定信念,毅然决然地接下了这份邀约。
当年盛夏,第一代二四七钻探人带着先进的钻探设备,义无反顾地奔赴那片戈壁荒漠,开启了一场气壮山河的远征。经过半个多月的紧张筹备,北山1号钻孔顺利开钻。自此,“万年工程”在这片沉寂了亿年的戈壁滩上正式启动。
第一次进入施工现场,时任项目负责人宫玉奎对当年无路、无水、无电、无信号、无人烟的恶劣环境仍记忆犹新。“夏天,紫外线强烈,半个小时,人的皮肤就会被晒‘爆裂’。冬天,狂风卷起砂石,帐篷被吹得东倒西歪,一觉醒来被子上盖着厚厚的积雪……”不止如此,施工地点距离最近的城镇有上百公里,生产生活极为不便。为了节水,半年舍不得洗一次澡。为了打电话,需要爬上附近最高的山头。中暑了,灌一瓶藿香正气水,到阴凉地歇一会儿再接着干。冻僵了,就借着柴油机的余热恢复体温……
在如此恶劣的环境中,第一代二四七钻探人以“先行者”的勇敢与坚毅,不仅突破诸多技术难关,交出合格的钻孔,更填补了国内高放废物处置场选址钻探施工空白。尤其是所钻取的岩芯,初步验证了在北山地区选址的可行性,为这项“万年工程”从设想迈向现实,奠定了坚实基础。
从百米到千米
突破大深度高硬度花岗岩
清水钻进的极限“挑战者”
2016—2021年,北山实验室迎来决定性的“三连跳”——跻身“十三五”国家规划纲要重大工程、获得国家原子能机构建设工程项目立项批复、确立为国家“十四五”重大环保研究工程,标志着选址工作从区域“海选”向定点“精选”迈出重要步伐,也意味着要继续向着更深部岩体挺进。
“老一代北山钻探人退休后,我们从他们手中接过了服务‘万年工程’的接力棒,也继承了艰苦奋斗、创新攻坚的优良传统……”回望这5年沉甸甸的钻探施工历程,二四七第二代北山钻探人朱金乐、闫宏等仍面带自豪……
随着项目进展,钻孔深度由百米增至千米。在常规地质钻探中,“千米孔”并非难事,但是在北山地区特殊地层环境和特殊科研要求下,如何高质量完成钻探任务,便成了行业公认的技术难题。
北山地区花岗岩硬度高达九级,可钻性极差,其硬度远超优质钢材,甚至超过碳化钨硬质合金。为了啃下这块“硬骨头”,二四七钻探人唯有在“硬碰硬”中找突破。自主革新孕镶金刚石钻头结构,创新设计螺旋式钻头水口,创造性引入“阶梯式压力调节法”,通过压力波动促使岩体被加速切削、加速破碎,最终成功让九级花岗岩低下了“倔强的头颅”。
为避免泥浆对示踪剂产生干扰,全孔必须使用清水钻进,二四七钻探人引以为傲的泥浆工艺体系全无用武之地。面对如此苛刻的技术要求,他们设置地表“三级沉淀循环系统”,探索“恒压稳流技术”与“变压冲洗技术”,引入“无添加剂空气微泡泥浆技术”,成功解决了岩粉携带、钻头冷却、钻具润滑三大难题,让“无泥浆不成钻”的行业定论在戈壁深处被改写。
“基线”是北山地区钻孔必须保障的“硬指标”,每一厘岩芯的缺失或磨损,都可能给判断地下岩体的完整性造成严重影响。为此,二四七钻探人自主改进绳索取芯装置,动态调节钻压、钻速,改进孔内岩芯拔断操作流程,有效避免了丢芯、磨芯、糊钻,成功让每一段岩芯如同齿轮般精密咬合,为准确认定岩体的完整性,提供了“精准标尺”。
5年多时间里,从沙枣园、旧井、新场到野马泉、算井子,在北山的各个预选区,二四七钻探人完成一个又一个优质钻孔,不仅一次次刷新钻进深度,一次次攻克技术难题,更创造出岩芯基线260余米无间断、“无磨头”的北山钻探历史纪录,为实验室选址如期推进提供了翔实的地质资料。
从地面到地下
构筑地下空间科研
根基的硬核“支撑者”
2023—2025年,北山实验室主体工程建设已经深入-280米试验平台,并向着-560米试验平台掘进。透视厚重的花岗岩体,螺旋斜坡道如巨龙盘绕,竖井如天梯垂落,平硐网络四通八达,仿若嵌入地下世界的“神经网络”。
此时,“万年工程”再次向这群信得过、靠得住、打得赢的二四七“老伙计”发出召唤,承接超前钻孔及传感器埋设辅助工作。
岁月流逝、人世更迭。20年,对岩石只是流光一瞬,对北山项目二四七钻探人却已传至三代。当年轻的“新面孔”出现在深邃的地下巷道中,时光的叩问无声响起:这些年轻人,行么?
从地面到地下,施工环境从烈日寒风变为昏暗潮湿,施工场地从无垠戈壁变为狭窄硐室,钻孔从垂直变为水平、仰角,运输方式从驱车驰骋变为乘坐吊笼,钻探人从中年换成青年……此间唯一不变的,是那句“国之大者”的铿锵承诺,是那颗“扎根戈壁、强核报国”的赤诚红心,是二十五载始终传承不息的精湛技艺和果敢坚毅。
“技术标准一丝一毫都不能降”,这是胥虹——一位不到40岁技术总工挂在嘴边的口头禅;“钻孔施工进度必须跑赢工程掘进速度”,这是张权、范卫杨——两位年轻机长立下的军令状;“原始资料和成果报告容不得半点儿差错”,这是张天驰——一位因高强度工作3个月内暴瘦40斤技术员的责任担当。
“年轻人”的回答不仅是誓言,更是行动。两年多时间里,这支朝气十足的年轻项目团队,自行设计制作可调节钻机底座,成功解决钻机“坐不稳”难题;自主改进钻头胎块形态,成功攻克钻进“效率低”难题;自主创新钻机与岩体刚性连接方法,成功突破钻压“给不上”难题。在团队的努力下,实现了钻孔施工精度与设计要求“零误差”,一根根传感器被精准安放在指定位置,构筑起高精度的岩体动态监测体系,为北山实验室项目的顺利实施提供了准确的技术数据。当国际专家团队深入地下施工现场观摩时,由衷发出惊叹:“这里的钻探团队,是一支极富创造力、极具拼搏精神的优秀队伍,每一个施工环节,都堪称钻探工程的典范。”
岁月流转,时光更迭。不久前,北山实验室-280米实验水平巷道基本完工,3条竖井成功抵达-560米主实验水平标高,主体工程建设已进入全新阶段,展示出了非凡的“北山智慧”与“北山速度”。这些成绩有北山科研团队的钻坚研微,有工程建设者的不懈努力,也有二四七钻探人的执着与梦想。
二十五载,三代传承;戈壁为卷,岩芯为证。
忆往昔,华勘二四七人迎难而上,在北山戈壁吹响了“万年工程”的第一声号角。
看今朝,华勘二四七人依然在北山深处坚守岗位,为“国之重器”的建设辛勤耕耘。
展未来,华勘二四七人将薪火相传,永葆地质初心,在强核报国、维护国家核安全中持续贡献力量。
责任编辑:任飞
一审:任飞
二审:淮金
三审:孟庆科
如需了解更多信息,请登录中国有色网:www.cnmn.com.cn了解更多信息。
中国有色网声明:本网所有内容的版权均属于作者或页面内声明的版权人。
凡注明文章来源为“中国有色金属报”或 “中国有色网”的文章,均为中国有色网原创或者是合作机构授权同意发布的文章。
如需转载,转载方必须与中国有色网( 邮件:cnmn@cnmn.com.cn 或 电话:010-63971479)联系,签署授权协议,取得转载授权;
凡本网注明“来源:“XXX(非中国有色网或非中国有色金属报)”的文章,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不构成投资建议,仅供读者参考。
若据本文章操作,所有后果读者自负,中国有色网概不负任何责任。
