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青海可燃冰点燃21世纪中国新能源之光

2009.10.09

  引 子

  2009年9月25日上午。北京,国土资源部。

  一场非同寻常的新闻发布会,宣布了一条振奋人心的特大新闻:在中国青海祁连山南缘永久冻土带成功钻获天然气水合物。

  这一成功钻获,证明我国冻土区存在丰富的天然气水合物资源,对认识天然气水合物成藏规律、寻找新能源具有重大意义,同时也再次证明了我国天然气水合物的调查与研究处于国际领先水平。

  这一成功钻获,提示人们,全球广泛的中低纬度冻土区都有可能发现并提取“可燃冰”,大大扩大了原来的全球“可燃冰”预测统计赋存的地域范围和储存数量。

  随着特大新闻的发布,一时间,我国天然气水合物引起了世人广泛的关注,有关它的研究路径也从神秘中走出,走进人们的视野和公众的信息平台。

  天然气水合物又称“可燃冰”,是由水和天然气在高压、低温条件下混合而成的一种固态物质,具有使用方便、燃烧值高、清洁无污染等特点,是公认的地球上尚未开发的新型能源,被誉为21世纪最有希望的战略资源,是世界各国争相研究、勘探的重要对象。

  天然气水合物分布广泛,资源量巨大,是煤炭、石油、天然气全球资源总量的两倍。

  我国是世界上仅次于俄罗斯和加拿大的第三冻土大国,冻土区总面积达215万平方公里,具备良好的天然气水合物赋存条件和资源前景。


  激情岁月托起一束光 让时间定格在2002年。

  这一年,国土资源部启动海域天然气水合物调查,同步部署陆域永久冻土区天然气水合物的相关调查研究工作。时过两年,由中国地质调查局负责组织开展资源远景调查和钻探技术研发,编制出我国第一份冻土区天然气水合物稳定带分布图,并圈定了有利区带。

  弹指一挥间。从2002年算起,5年后的5月,我国在南海北部钻获天然气水合物,取得了重大突破,但陆域永久冻土区天然气水合物的寻找没有结果。

  中国地质工作者们没有气馁,更没有退缩,仍然坚持在冻土区分布面积较广的西藏羌塘盆地、东北漠河一带钻井勘探。他们坚信,在中国的大地上,迟早有一天会找到新能源之光。

  这一天,终于在人们的期盼中降临了。七年,仅仅七年多的时间,在亘古荒凉的青海省海西蒙古族藏族自治州天峻县木里地区,“可燃冰”石破天惊般地“现身”了。国土资源部总工程师张洪涛激动地称,此次发现在某种意义上相当于中国当年发现大庆油田。

  “可燃冰”的钻获,引起人们的极大关注。人们好奇新世纪替代的新能源竟是一种能直接点火燃烧的物体,这一“有趣”的物体,怎么会在青海木里地区钻获?

  我们被谜团困扰。2009年9月28日一大早,我们踏上天峻木里——破解谜团之路。

  从西宁到天峻300多公里柏油路格外平坦,由天峻至木里的150公里沙石路则毫不留情地叫我们感受了“三颠”的滋味。(车在路上颠、人在车里颠、五脏六腑在肚子里颠)八个多小时的奔波,让我们见识了木里与外部世界的的遥远。

  当我们从“遥远”中走进木里时才得知,2004年4月,阔别40多年的青海煤炭地质105勘探队已二进木里。也就是在这一年的11月15日6时45分,木里煤田聚乎更矿区一井田正在进行首勘区勘查,在施工33号孔钻深至65.19米时,孔内发现有强烈的不明气体涌出,点火可燃烧。这一异常现象引起队里的重视,做出采样的决定。

  时隔不久,正在中国矿业大学攻读博士学位的青海煤炭地质局副局长、总工程师刘天绩来这里检查工作,听取项目负责人及钻机施工人员有关异常气体情况的汇报后,要求项目组进行分析测试。

  2005年,青海煤炭地质105勘探队在与中国地质科学院勘探技术研究所开展了合作时,李永红、贾志耀、曹官青等地质技术人员与中国地质科学院勘探所专家张永勤对该区异常气体情况进行交流、探讨,认为该区可能存在天然气水合物。

  这绝对不是“哥德巴赫”数学命题的猜想,但地质专家掌握该地区有关生成“可燃冰”资料少而又少,一时难以做出科学判定。

  青海木里地区有疑似“可燃冰”的信息引起了在我国海域和陆域一直奔波苦寻“可燃冰”踪迹的中国地质科学院矿产资源研究所研究员祝有海的高度关注。 2005年8月20日,在煤炭地质105勘探队的引导下,中国地质科学院勘探所专家张永勤,中国地质科学院矿产资源研究所研究员祝有海不顾艰辛缺氧、风尘仆仆来到木里煤田33号钻孔实地考察。在33号钻孔井口进行了点火试验,并采集了井口的气体样品。在收集了青海煤炭地质105勘探队资料的基础上,祝有海于2006年2月在《地质通报》第25卷第1—2期发表了《祁连山对年冻土区天然气水合物的形成条件》的论文。

  这是在公开刊物上第一篇有关青海木里地区有可能存在天然气水合物的文章。于是,在人们的不经意间,青海木里在我国冻土区天然气水合物稳定带分布图中所占据的地位悄然提升,而身在木里的105队也没停止勘探的脚步。此后的两年里,105队在勘探中不断发现不明气体涌出的现象,并采集到样品。

  青海方面对疑似“可燃冰”的判断和认识,引起了中国地质科学院矿产资源研究所的重视。2008年1月,由中国地质科学院矿产资源研究所、勘探技术研究所和青海煤炭地质局105 勘探队共同承担了“祁连山冻土区天然气水合物DK-1科学钻探试验孔”项目,正式拉开了科学考察木里地区“可燃冰”的序幕。

  科学钻探试验孔于10月18日开钻,当钻进到133.5~135.5米区段时,在其细砂岩夹层的孔隙和裂隙中不断冒出气泡,干净的岩心表面下段冒出水滴,岩芯点火能直接燃烧,岩芯放进水里还能不断冒泡,此外在裂隙面上发现白生碳酸盐矿物。基于这些现象,结合这一深度位于天然气水合物稳定带内,他们初步认为这是天然气水合物所致。11月14至15日经中国地质大学专家现场鉴定,所取岩芯中的可燃物就是天然气水合物。 2009年1月10日,在北京进行了项目阶段成果验收,与会七位院士和多名专家一致确认在青海木里发现天然气水合物,建议加大工作力度,取得实验室鉴定成果。

  2009年5月31日DK-2孔开钻,在97.47米处见到气体异常;在144.40-152.0米间发现第一个含天然气水合物岩芯段;在156.3-192米、217.5-298.82米间发现多个含天然气水合物异常标志层(泥岩、油页岩裂隙面),6月24日和25日分别发现水合物晶体,共采集23个水合物或疑似水合物样品,经送样检测于7月1日发现甲烷水合物。

  人们惊呼、人们跳跃。青海木里地区冻土带成功钻获21世纪最有希望的战略资源——"可燃冰"。这一成果向世人宣称:我国成为世界上第一次在中低纬度冻土区发现天然气水合物的国家,也是继加拿大、美国之后,在陆域通过钻探获得天然气水合物样品的第三个国家。

  “可燃冰”的钻获,对我国扩大新的洁净能源领域,增加我国能源战略储备,促进能源多样化,推进可持续发展具有极其重要的战略意义。

  实施资源转换战略的青海,有可能成为全国能源储备和接续地区,在加快经济社会又好又快发展中面临新的重大机遇。也让海西州在富集的资源储备上如虎添翼。


  丰碑属于无私奉献者

  喜讯来得太快了,竟然让人们有些不知所措。

  当人们沉静在惊喜之中,当新闻媒体的记者们将摄像机、照相机对准直接点火可燃烧的物体,有谁想到,为了寻找新世纪新能源之光,在海拔4062米的高地,苦守寂寞、披星戴月,忍辱负重,默默苦干了5年多的青海煤炭地质105勘探队。

  有人说,应该给寻找到新能源之光的青海勘探队伍,立一座世纪丰碑。然而,当了解了这支寻“光”队伍后,很快就会得出一个结论:青海煤炭地质105勘探队,每天都在用智慧和生命之躯构筑着心中的丰碑。

  木里海拔4050至4200米,气候寒冷,年平均气温0℃以下,温差大,夏季多雷雨、冰雹和大雪,气候变化极其无常,矿区为常年冻结区,广泛分布永久性冻土。

  2009年9月28日下午四点多,我们终于到达离矿区七八公里的木里地勘项目驻地指挥部。十几顶绿色的帐篷一字排开,视野所及,有两座钻机在离驻地五六百米和不足千米的地方高高耸立,彩旗招展,机声隆隆,给空寂的荒原带来几许生机与活力。

  这就是“可燃冰”生成之地。我们乘坐着“拖拉机爬犁”在泥泞的路上前行。如果没有105队自造的运输车——履带式拖拉机,拖着用钢板焊接的爬犁在这片荒无人烟的沼泽地里缓慢移动,高地缺氧将成为勘探队干部职工,难以逾越的天然屏障。

  501和502钻机是我们坐着爬犁所能到达的最近的工作现场,也是成功钻获天然气水合物实物样品的现场。走近502钻场,看到各种设备安放井井有条;岩芯成规成矩,排列有序;钻杆钻头,摆放整齐;泥浆槽中静静地流淌着冲洗液。只见四五个钻工不停地忙碌着,有的在仔细观察仪表、有的在准备钻具、有的在调试泥浆,各负其责,配合默契。

  钻场旁放着一个液氮容器,有人介绍说,在那个接近零下200度的小环境里放着现场钻获天然气水合物实物样品。 “祁连山冻土区天然气水合物DK-1科学钻探试验孔”项目首席科学家祝有海说,经过初步勘查,青海木里可能存在两种类型的“可燃冰”,一种是岩芯里结晶的天然气水合物,肉眼可以看得见;一种是存在于砂岩孔隙里的天然气水合物,肉眼看不见。

  地理条件艰苦、气候恶劣,高海拔给勘探队员们的生活和工作带来常人无法想像的困难,甚至是一种难以忍受的磨难。近几年里,先后有十几支省外的地勘队走了。105队没有走,为了这些看得见看不见的、已发现未发现的地下宝藏,105队的一百多名职工从每年的4月至11月前,一直奋战在木里。他们坚守的背后,是一种超凡的信念力量——为了祖国发展需要的新能源。

  这是一支冲锋在前,不畏艰难困苦的队伍。上世纪80年代末因受国家对地勘行业结构调整政策的影响,青海煤炭地质市场步入前所未有的低谷,年勘探量由最多时的一万多米萎缩至最少时的几百米。至2001年,105队全队在职职工396人,在岗职工仅有110人,全队仅能开动一台钻机,仅有使用多年剩余的800余米淘汰钻具,加之专业技术人员的大量流失,多种经营工作开展乏力,生存之路布满荆棘。

  沉寂的荒原,不应该生存没有生机和活力的勘探队伍。105队执着的背后,是对青海地勘事业第二个春天到来的期盼与激情拥抱。

  2001年新一届领导班子上任,不等、不靠,依靠自身力量重组地勘队伍,大力发展地质产业延伸链条。返聘老专家,搞好传帮带,将事业心强、热爱地勘事业的待岗职工送外培训,并充实到各生产部门。从水井工程入手,以优良的施工质量树立了良好的社会信誉。充实工程勘察、机修力量使之成为主业的有效补充。

  他们紧紧抓住青海地勘市场第二个春天,积极参与地方政府地勘项目招投标工作,从小项目抓起,随后相继承担了多项重点矿区勘探设计、储量核算任务。同时,在省局的支持下挤出部分资金,添置钻具,更新设备。在2004年省财政出资的勘查项目招投标中,由于项目设计方案优秀,一举中标木里煤田聚乎更矿区三井田详查项目。后又以优良的设计方案,取得青海省煤炭勘探大型项目二、三露天详查项目。

  几年过去了,105队的干部职工笑了。面对激烈的市场竞争,105队顺“市“而动,赢得了生产经营主动权,大胆实践,积极创新,采用新技术、新工艺,不仅熟练掌握了绳索取芯工艺,并进行推广试验,极大地提高了钻探效率,取得了在高寒高海拔木里地区施工单机月进尺660米的好成绩。

  这一切似乎是那样的顺理成章、少有“惊心动魄”的篇章。当我们将“可燃冰”的钻获,与这支在艰难险阻面前,不屈不挠的勘探队伍联系起来,就会对这支不谋索取,只讲奉献的队伍,平添几分敬意。青海正是有了这样一支铁骨铮铮的勘探队伍,才在青藏高原钻获期之以盼的世纪新能源。

  青海煤炭地质105勘探队隶属青海煤炭地质局主管的中央驻青事业单位。1965年从吉林省成建制调入青海。40多年来,在青海省内重点承担大通矿区、鱼卡煤田、高泉矿区、绿草山-大煤沟矿区、热水矿区、江仓矿区、聚乎更矿区的勘查,共提交煤炭地质报告130余份,提交各类煤炭资源储量38亿吨,占青海已探明储量的74%,是一支专业水平在同行业中处于领先地位的高原地质勘探队伍。


  双手捧起心中的信念

  有这样一群人,不该、也不会忘记。

  连续三天的采访,让我们对“献身、创业、自强不息”的企业精神,有了更多的了解;对追求事业和生命质量的他和她们,敬重而又敬佩。

  2004年4月,501、502钻机的职工向高寒缺氧的天峻木里进发。天寒地冻、空气稀薄,风雪交加,呵气成冰是木里给他们的见面礼。当时天峻至木里的 150公里路异常难走,30多名先遣人员到达后,装被褥、床的行李车受阻,七天后才赶到目的地。为了不影响工作进度,大家白天紧张卸车、立塔;晚间就将唯一的一顶大帐篷一半铺在雪地里,一半盖在身上,围坐火炉周围,卧雪观天,苦等黎明。

  怒吼的风知道,鹅毛般的雪知道,空寂的荒漠知道:具有铁军意志的105队没有怨声,没有逃兵。42岁的王玉文是503号钻机的班长。2006年5月母亲住院做手术,作为家里长子的王玉文回不去。那时他们负责的孔深已达600多米,孔越深报废的危险性越大责任心也就越大,若遇事故处理不及时,孔报废了损失就是几十万元。肩负重任的王玉文不可能离开钻机半步。十几天后,王玉文又一次接到了母亲病危的电话,当他搭着便车刚刚走了五十多里路时,噩耗传来,老人离开了人世……

  在105勘探队的企业精神中“献身”是第一位的。这种献身不仅意味着奉献青春、奉献年华、奉献智慧、奉献生命,同样意味着不得不割舍儿女情长,割舍孝道至爱。

  1966年出生的李文革是负责后勤保障物资供应工作的罗红昌的爱人,每年第一批进山、最后一批出山的队伍中总会有罗红昌的身影。李文革清楚地记得前年7月老罗因肚子剧痛被送出木里,送进省城医院的手术室,急性阑尾炎已经穿孔,医生说还算送得及时。

  “有女不嫁钻探郎,一年四季守空房”,李文革了解嫁给勘探队员意味着什么。“习惯了”。这是采访中她说的最多的一句话。当出野外的亲人习惯了工作环境的艰苦,她们便习惯了独自养儿育女的艰辛;当远方的亲人习惯了工作之余的寂寞,她们便习惯了有事指望不上的无奈。习惯的是双方报喜不报忧的心态,习惯的是彼此理解与支持的默契。

  年复一年,当大部队的身影消失在茫茫荒原的尽头,预示着4月到11月一个工作周期的结束,同时也意味着极少数看班人漫长冬日、异常寂寞生活的开始。大约有五个月的时间,他们将坚守在每一处施工现场守护设备。多的三两人,少的甚至是一人值守。他们被组织认定,成为高原寂寥冬季里座座钻机的看班人。

  白天望荒野、夜晚数星星。日复一日,挨过难以述说的异常寂寞,抖落狂风暴雪的频频亲扰,当分别数月的工友们再次出现在眼前时,那一刻,他们中的一些人常常大张着干裂的嘴唇说不出话来,双臂使出浑身的劲摇晃着队友,粗糙黢黑的脸上滚落着串串泪珠。

  在我们的采访本上,记着施工一线职工赵延中、邓生义、卢光明、闫平、李自朝,还有退休后依然发挥余热的杨进尧、宋洪才……的事迹,那是一群普通、平凡,不善言谈的人,一群对献身地勘事业无怨无悔的人。

  采访中,队长兼总工文怀军的一席话表达了这个英雄集体不畏艰险、不怕牺牲、自强不息的共同心声:苦,苦不死人;累,也累不死人。我们就是要以自己的努力,为青海的经济社会发展做出最大的贡献。

  看着“可燃冰”在自己手中生出火光,他和她们——105队的干部职工,还有家属,觉得所承受的困苦、寂寞、艰难,所有的付出,都是那样有价值……

  到2008年底,105队实现产值2665万元,利润260万元,今年他们的产值将突破4000万元。承担各种地勘项目19项,在岗职工人均收入达到49829元/年,累计完成地质钻探进尺33524.51m,完成钻孔74个,连创该队历史新高。

  他们承担的省重点勘查项目施工质量连续多年被评为省重点地质勘查优秀项目,先后荣获中国煤炭地质总局科学技术一等奖一次,二等奖一次,中国煤炭工业协会优质报告一等奖一次、新发现资源奖一次,一人次荣获青海省优秀地质专家称号。

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