2021年8月的一天，祁連山下河西走廊，小雨過(guò)后，風(fēng)和日麗，張掖國(guó)家沙漠體育公園高聳的鉆塔下，地下熱泉噴涌而出，像一條水龍直沖云霄，在清風(fēng)中舞動(dòng)。張掖盆地地?zé)豳Y源勘查再次取得重大突破，自流量每日超過(guò)6000立方,自流溫度78℃，一時(shí)間這一激動(dòng)人心的消息傳遍了國(guó)內(nèi)同行。

千淘萬(wàn)漉雖辛苦 吹盡狂沙始到金

張掖盆地地?zé)豳Y源勘查實(shí)現(xiàn)良好開(kāi)局

　　張掖盆地的形成始于2.5億年前，是中新生代以來(lái)沉積形成的斷陷盆地。盆地的形態(tài)像一個(gè)不規(guī)則的超巨型的“大鍋”，嵌入在以古生代褶皺系組成堅(jiān)硬基底上，這口鍋里面填滿了中新生代以來(lái)大量密實(shí)的沉積物，受不同時(shí)期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的改造，使鍋底及鍋體的三維形態(tài)凸凹起伏，切割成非常復(fù)雜的巨型“豆腐塊”，鍋內(nèi)“填充物”最厚的部位約有5000米之多，最薄處約1000米左右，其地表面積約5000多平方公里。

　　張掖盆地處于河西走廊中段，河西走廊又是絲綢之路的重要結(jié)點(diǎn)，是中國(guó)西北部一個(gè)神秘、悲壯而又令人驕傲的地方。河西走廊的興衰史，實(shí)際上就是一部水資源開(kāi)發(fā)的史詩(shī)。成立于1956年的甘肅省地礦局水勘院是駐守該地的一支功勛地質(zhì)隊(duì)，2000年以前，為查清地下水資源的分布狀況，支撐國(guó)家農(nóng)業(yè)的發(fā)展和重要工業(yè)、軍工企業(yè)的建設(shè)，在河西走廊20多個(gè)縣市22萬(wàn)平方公里的大地上，水勘院的前輩像梳頭那樣給走廊大地細(xì)細(xì)地梳了個(gè)遍。

　　在“梳頭”過(guò)程中，水勘院人發(fā)現(xiàn)河西走廊很多第四系淺井水溫明顯高于區(qū)域井水，如敦煌伊塘湖、肅州銀達(dá)、高臺(tái)鹽池和南華、臨澤鴨暖等，于是萌生了尋找地?zé)豳Y源的想法，但受當(dāng)時(shí)甘肅省經(jīng)濟(jì)條件限制，地?zé)豳Y源的需求不足，地?zé)豳Y源勘查項(xiàng)目的立項(xiàng)申請(qǐng)一直不能得到相關(guān)部門(mén)的重視。1996年，水勘院在武威西營(yíng)河藥王泉一帶進(jìn)行了地?zé)豳Y源勘探工作，成功實(shí)施了2眼勘探井，井深80.23、89.47米，出水溫度達(dá)到了56、54.5℃，地?zé)嵴业V成果突出，獲得了原地礦部地質(zhì)找礦三等獎(jiǎng)；1999年，水勘院通過(guò)大量的調(diào)查和資料分析，在敦煌伊塘湖一帶成功施實(shí)了1眼勘探孔，井深1600米，井口出水溫度42℃，出水量每天達(dá)2000立方米，初步驗(yàn)證了敦煌盆地存在較豐富的地?zé)豳Y源。2005年至2007年，為進(jìn)一步了解敦煌盆地、酒泉盆地地?zé)豳Y源的可行性，甘肅省地礦局先后拿出近百萬(wàn)元切塊地質(zhì)勘查基金，支持水勘院在敦煌、嘉峪關(guān)、酒泉等地開(kāi)展地?zé)豳Y源調(diào)查工作，并取得了初步的階段性成果。由此，河西走廊地?zé)豳Y源勘查工作逐漸拉開(kāi)了序幕，水勘院配合投資企業(yè)先后在敦煌、瓜州、嘉峪關(guān)、酒泉進(jìn)行地?zé)峥碧焦ぷ?，完成了較多的地?zé)豳Y源物探勘查、勘探孔設(shè)計(jì)等技術(shù)工作。

　　2015年，水勘院在參與黑河流域1:5萬(wàn)水文地質(zhì)調(diào)查時(shí)，發(fā)現(xiàn)張掖盆地龍首山山前、黑河沿岸一帶淺層地下水存在大量的水溫異?？祝貏e是臨澤縣廖泉鎮(zhèn)境內(nèi)施工的HQ2孔孔深283.5m，孔口水溫達(dá)到23.6℃，有明顯的熱異常，異常區(qū)的分布范圍大于400平方公里。參與項(xiàng)目的河北地質(zhì)大學(xué)劉振英教授、水環(huán)中心正高級(jí)工程師邵新民和安永會(huì)憑著多年的工作經(jīng)驗(yàn)，敏銳感覺(jué)到張掖盆地可能蘊(yùn)藏著豐富的地?zé)豳Y源，并將這些信息與水勘院總工程師尹政進(jìn)行了交流，水勘院積極組織技術(shù)人員進(jìn)一步調(diào)查，并開(kāi)展技術(shù)討論，搜集了張掖盆地石油地質(zhì)相關(guān)資料，組織技術(shù)人員分析資料，開(kāi)展張掖盆地地?zé)峥辈榈目尚行匝芯浚駞?號(hào)井資料顯示，前第四系地層基本以泥巖、泥質(zhì)砂巖為主，僅在新近系底部1690米-1800米之間有一層較厚的含泥砂礫巖、砂巖，可作為熱儲(chǔ)層，在2030米、2515米深處地溫分別為62.30℃、73.30℃，地?zé)崽荻绕骄堪倜卓蛇_(dá)2.6-2.7℃，增溫效果明顯。水勘院多次邀請(qǐng)中國(guó)地調(diào)局、省地礦局專家開(kāi)展了專題討論，預(yù)測(cè)盆地內(nèi)可能會(huì)存在一個(gè)超大型的地?zé)崽?，幾易其稿，終于編制出了較成熟的可行性研究報(bào)告和勘查方案。當(dāng)時(shí)，水勘院多次向原國(guó)土資源廳和地礦局匯報(bào)地?zé)峥辈榉桨?，多次與意向合作企業(yè)洽談合作勘查事宜，但受礦業(yè)政策的限制，地?zé)峥辈楸粩R置。

　　2015年11月5日，《張掖市城區(qū)及外圍地?zé)豳Y源普查立項(xiàng)申請(qǐng)》通過(guò)了原甘肅省國(guó)土資源廳、甘肅省財(cái)政廳組織的專家組的審查，將此項(xiàng)目確定為2016年度甘肅省地質(zhì)勘查基金項(xiàng)目。

　　2016年5月，張掖市城區(qū)及外圍地?zé)豳Y源普查項(xiàng)目正式實(shí)施，在張掖市濱河新區(qū)體育公園附近實(shí)施了一眼地?zé)峥碧骄?，井?600米，穩(wěn)定涌水量每天2640立方米，井口穩(wěn)定出水溫度56℃，取得了張掖市地?zé)豳Y源勘查重大突破，張掖有望打造為“溫泉之都”。該項(xiàng)成果被《中國(guó)礦業(yè)報(bào)》評(píng)為2017年地勘行業(yè)發(fā)生的29件大事之一。

　　良好的開(kāi)端就是成功的一半，實(shí)踐證明了當(dāng)初的推斷是正確的。自然資源廳對(duì)張掖盆地地?zé)豳Y源勘查信心倍增，通過(guò)基金項(xiàng)目的支持，2018-2019年，水勘院又在盆地邊緣的臨澤縣城區(qū)南部、甘州區(qū)甘浚鎮(zhèn)相繼實(shí)施了2眼勘探井,成井深度分別為1500米、2053米，地?zé)崴鏊糠謩e為每天2904、1348立方米，井口溫度45、46℃。地?zé)峥辈樵俅稳〉昧顺晒?，得到了自然資源廳的肯定。在此期間，省地礦局三勘院也對(duì)張掖盆地地?zé)峥辈楫a(chǎn)生了濃厚興趣，在民樂(lè)縣政府的積極推動(dòng)下，三勘院在盆地南部邊緣民樂(lè)生態(tài)園區(qū)成功立項(xiàng)，水勘院在資料研究、布井、下管成井方面給予了大力支持，該井成井深度2269米，出水量每天2592立方米，井口溫度77℃。2020年民樂(lè)縣、臨澤縣又多方籌措資金，在三勘院的技術(shù)支持下，在區(qū)域內(nèi)成功施工了3眼勘探井，均取得了較好的效果。

聚沙成塔會(huì)有時(shí) 皇天不負(fù)苦寒宵

張掖盆地地?zé)豳Y源勘查取得重大突破

　　為深入貫徹習(xí)近平生態(tài)文明思想，各地政府更加重視對(duì)地?zé)豳Y源的開(kāi)發(fā)利用，也逐漸認(rèn)識(shí)到地?zé)崮苁且环N儲(chǔ)量豐富、分布較廣、穩(wěn)定可靠的可再生能源。國(guó)家地?zé)崮芗夹g(shù)委員會(huì)名譽(yù)主任、中國(guó)科學(xué)院院士汪集暘認(rèn)為“地?zé)崮芾檬峭七M(jìn)北方地區(qū)冬季清潔取暖、能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命、農(nóng)村生活方式革命的重要內(nèi)容”。

　　2017年省地礦局黨委提出了“兩提供三支撐”轉(zhuǎn)型升級(jí)高質(zhì)量發(fā)展思路。水勘院認(rèn)識(shí)到了“地方的需求才是項(xiàng)目實(shí)施的必要性”，必須把張掖市地?zé)峥辈樽鳛榉?wù)政府的重要任務(wù)。省地礦局黨委書(shū)記、局長(zhǎng)梁育才專題聽(tīng)取地?zé)峥辈閰R報(bào)，并作出批示要求項(xiàng)目人員繼續(xù)加強(qiáng)地?zé)岬刭|(zhì)條件的分析研究，咨詢國(guó)內(nèi)地?zé)釋＜?，結(jié)合地方的開(kāi)發(fā)需求，優(yōu)選勘探靶區(qū)，精準(zhǔn)立項(xiàng)。水勘院積極與政府相關(guān)部門(mén)、省地質(zhì)勘查基金管理中心加強(qiáng)聯(lián)系，積極爭(zhēng)取新立地?zé)犴?xiàng)目早日落地。

　　優(yōu)選勘探靶區(qū)成了當(dāng)前最重要的前期工作。據(jù)已有資料分析，張掖盆地受多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的改造，形成多個(gè)大小不一、形態(tài)復(fù)雜的構(gòu)造單元，地?zé)岬刭|(zhì)條件差異性較大；另外，受地表各類保護(hù)、附著物的影響和部門(mén)協(xié)查也使勘探靶區(qū)的選定增加了困難。水勘院組織技術(shù)骨干多次現(xiàn)場(chǎng)踏勘、對(duì)比分析后，發(fā)現(xiàn)張掖國(guó)家沙漠體育公園東側(cè)區(qū)域處在朝元寺凹陷中部，成熱條件好，周圍是大面積的礫石戈壁、緩起伏的沙丘和現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)區(qū)，體育公園基礎(chǔ)設(shè)施較為完善，如果地?zé)峋畬?shí)施成功，必將帶動(dòng)這塊區(qū)域的旅游、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，項(xiàng)目立項(xiàng)的必要性非常充分。立項(xiàng)報(bào)告很快就上報(bào)到了自然資源廳基金中心。2020年10月23日項(xiàng)目設(shè)計(jì)批復(fù)下達(dá)至水勘院，10月底地?zé)峋綄?shí)施。水勘院院長(zhǎng)李玉山高度重視，要求項(xiàng)目負(fù)責(zé)張旭儒日夜堅(jiān)守在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)，抽調(diào)副總工程師劉清駐守現(xiàn)場(chǎng)，督促指導(dǎo)鉆探施工。副院長(zhǎng)馮嘉興、尹政、彭?xiàng)詈甓啻维F(xiàn)場(chǎng)查看巖屑、泥漿溫度和施工資料，判斷鉆遇地層巖性、增溫趨勢(shì)。2021年4月中旬，鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)的2150米，通過(guò)孔底最后1組巖芯和綜合測(cè)井曲線初步判斷，下部尚有含水層，李玉山帶領(lǐng)馮建宏向時(shí)任地質(zhì)勘查基金管理中心主任柳永剛作專題匯報(bào)，提出自籌資金100萬(wàn)元加深至2170—2200米，最終將地?zé)峋由钪?174米?！爸顾鹿堋笔浅删铌P(guān)鍵的環(huán)節(jié)，通俗來(lái)講“如果止水位置淺，可能會(huì)涌水量大，但溫度低，如果止水位置深，可能會(huì)出現(xiàn)有溫度，但出水量小的情況”。李玉山主持召開(kāi)了止水成井專題研討會(huì)，邀請(qǐng)退休多年的物探高級(jí)工程師胡文賢及河北煤田局專家，依據(jù)測(cè)井資料、巖樣和撈取的巖屑情況，經(jīng)過(guò)熱烈討論，判定了熱儲(chǔ)層位置，確定了下管成井方案，最終止水位置選定在1730米處。緊接著開(kāi)始換漿洗井，2021年5月8日，勘探井開(kāi)始自流，初期每小時(shí)達(dá)120立方米，并逐漸增大，至5月19日，自流量穩(wěn)定至每小時(shí)258立方米，溫度穩(wěn)定至78℃，而且熱水中冒著大量氣泡，很明顯含有較多的水溶氣。出熱水了！機(jī)臺(tái)沸騰了，大家都異常興奮、歡呼雀躍，爭(zhēng)相拍照、拍視頻發(fā)至云端，向朋友、向同事、向家人分享成功，分享喜悅，張旭儒直接在堰箱煮起了雞蛋。

　　地礦局黨委書(shū)記、局長(zhǎng)梁育才委派時(shí)任局水工環(huán)處處長(zhǎng)丁宏偉作為專家查看情況，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。井口壓力達(dá)到了1.47兆帕，封井困難。劉清研究制定了一整套封井方案，機(jī)臺(tái)工人經(jīng)過(guò)近7個(gè)小時(shí)的奮戰(zhàn)，井口更換了幾次閥門(mén)和墊圈后終于成功封井，放水試驗(yàn)、采樣測(cè)試得以有序進(jìn)行?？吹接捎谒疁馗摺⒘髁看?，采樣玻璃瓶幾次都炸裂，副院長(zhǎng)馮嘉興日夜加班，親自設(shè)計(jì)了實(shí)用的地?zé)崴蛛x儀，難題迎刃而解。該項(xiàng)成果2021年獲得實(shí)用新型專利證書(shū)。

　　好消息總是傳播的很快！一時(shí)間，關(guān)注項(xiàng)目的領(lǐng)導(dǎo)、專家、同行都知道了水勘院的地?zé)岢晒?，大家打電話詢?wèn)，或者直接到鉆井機(jī)臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)查看，項(xiàng)目負(fù)責(zé)張旭儒忙著接待答疑，高興了很長(zhǎng)一段時(shí)間。由水勘院退休職工自建的微信群—“水二情緣”也是滾動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā)地?zé)峋畤娝恼掌蚴且曨l。

　　2021年8月4日，時(shí)任省自然資源廳地質(zhì)勘查基金管理中心主任柳永剛帶領(lǐng)專家組來(lái)進(jìn)行驗(yàn)收，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試：地?zé)峋粤鞒鏊棵啃r(shí)258立方米，每天達(dá)6192立方米，井口水溫78℃，項(xiàng)目被評(píng)為優(yōu)秀級(jí)，專家組一致認(rèn)為：這是迄今為止甘肅省境內(nèi)自流量最大、自流溫度最高的地?zé)峥碧骄彩墙晡鞅钡貐^(qū)地?zé)峥碧交顒?dòng)中效果最好的項(xiàng)目，地?zé)崴缓?、鍶等多種有益元素和組分，具有較高的醫(yī)療保健、供暖、養(yǎng)殖等綜合開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。成果得到了省自然資源廳的正式認(rèn)定，8月10日甘肅日?qǐng)?bào)頭版頭條、8月15日甘肅新聞播出后，中國(guó)礦業(yè)報(bào)、國(guó)土資源報(bào)、人民網(wǎng)、甘肅人民政府網(wǎng)、甘肅學(xué)習(xí)平臺(tái)爭(zhēng)相進(jìn)行報(bào)道，受到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。省市區(qū)三級(jí)領(lǐng)導(dǎo)及相關(guān)部門(mén)幾次來(lái)現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)調(diào)研，投資商也組團(tuán)到現(xiàn)場(chǎng)來(lái)考察。中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局李文鵬、王貴玲、申建梅等多位專家蒞臨現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)試驗(yàn)工作，中國(guó)能源研究會(huì)地?zé)釋I(yè)委員會(huì)主任鄭克棪教授、中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所龐忠和研究員對(duì)該項(xiàng)目也高度關(guān)注，鄭克棪教授在地?zé)嵴搲羞€以本項(xiàng)目成果為例，解述要“因地制宜”的開(kāi)發(fā)利用地?zé)豳Y源。

潮平兩岸闊 風(fēng)正一帆懸

張掖盆地地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)利用未來(lái)可期

　　盆地內(nèi)如此豐富的資源應(yīng)該怎樣繼續(xù)勘查？怎樣開(kāi)發(fā)利用？市委市政府、區(qū)委區(qū)政府及各相關(guān)部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)都來(lái)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研。張掖地?zé)豳Y源能不能大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用？?jī)?chǔ)量有多大？像這種高水頭砂巖熱儲(chǔ)層地?zé)嵛菜芊窕毓?？?duì)這些問(wèn)題水勘院總工程師尹政有著清醒的思考。首先是估算的地?zé)崽锩娣e太大，現(xiàn)有的工作精度偏低，無(wú)法支撐開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃，必須加大勘查投入，查清資源家底；二是必須建設(shè)地?zé)衢_(kāi)發(fā)利用示范性工程，開(kāi)展回灌試驗(yàn)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，逐步推廣；三是加大地?zé)岬刭|(zhì)條件、地?zé)岢梢蜓芯浚訌?qiáng)采暖、農(nóng)業(yè)、康養(yǎng)及中低溫地?zé)岚l(fā)電等開(kāi)發(fā)利用方面的科研攻關(guān)。

　　與全國(guó)比較，甘肅地?zé)豳Y源的勘查開(kāi)發(fā)非常滯后，有必要去東部學(xué)習(xí)其先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和理念。2021年12月，市政府副市長(zhǎng)郝效冬組織市政府、市自然資源局、市住建局、市城投公司、市水頭公司和水勘院成立考察組赴京津冀地區(qū)和山東、陜西省學(xué)習(xí)考察地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)利用情況，同時(shí)還考察了蘭州市中深層地巖熱井下?lián)Q熱供暖項(xiàng)目。

　　省委省政府高度重視礦產(chǎn)資源勘查開(kāi)發(fā)，《甘肅省戰(zhàn)略性礦產(chǎn)找礦行動(dòng)實(shí)施方案(2021-2025)》將地?zé)嵴业V納入其中，甘肅省人民政府辦公廳《關(guān)于推動(dòng)礦產(chǎn)資源勘查開(kāi)發(fā)高質(zhì)量發(fā)展的意見(jiàn)》明確指出，要圍繞9種國(guó)家戰(zhàn)略性礦產(chǎn)和地?zé)岬?種優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)資源，開(kāi)展找礦行動(dòng)。分管自然資源廳的原副省長(zhǎng)劉長(zhǎng)根對(duì)這件事也非常關(guān)注，2022年3月2日在張掖國(guó)家沙漠體育公園地?zé)豳Y源普查項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研時(shí)強(qiáng)調(diào)要，深入學(xué)習(xí)貫徹習(xí)近平生態(tài)文明思想，踐行“綠水青山就是金山銀山”理念，秉持綠色、環(huán)保、循環(huán)、低碳理念，加快發(fā)展綠色低碳生態(tài)產(chǎn)業(yè)，不斷提升全域生態(tài)文明建設(shè)水平。

　　政府的高度重視，就是地?zé)豳Y源勘查開(kāi)發(fā)向前推進(jìn)的主要?jiǎng)恿Α堃词凶匀毁Y源局在充分研究了國(guó)家八部門(mén)發(fā)布的《關(guān)于促進(jìn)地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用的若干意見(jiàn)》后，積極協(xié)調(diào)推進(jìn)，2022年2月20日，終于促成甘肅省自然資源廳與張掖市人民政府簽訂了地?zé)豳Y源勘查開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略合作協(xié)議，省自然資源廳廳長(zhǎng)丁巨勝表示，“將通過(guò)充分挖掘張掖地?zé)豳Y源優(yōu)勢(shì)，搭建常態(tài)化交流合作平臺(tái)，在政策、資金、項(xiàng)目、試點(diǎn)示范等方面進(jìn)一步加大支持力度，對(duì)地?zé)豳Y源規(guī)劃、勘查、開(kāi)發(fā)利用、保護(hù)進(jìn)行全方位優(yōu)化提升，推進(jìn)地?zé)崂檬痉豆こ探ㄔO(shè)，推動(dòng)資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)”，要求省地礦局水勘院支撐好地?zé)豳Y源勘查開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃、示范工程建設(shè)和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方面的工作。省地礦局水勘院抽調(diào)技術(shù)人員編制了《張掖市地?zé)豳Y源勘查與開(kāi)發(fā)利用總體規(guī)劃》，張掖市成立了地?zé)峁ぷ魍七M(jìn)領(lǐng)導(dǎo)小組。有了自然資源廳的基金項(xiàng)目、政策方面的支持，水勘院加大了在張掖盆地基金項(xiàng)目立項(xiàng)的力度，相信隨著自然資源廳和地方政府的持續(xù)支持，各勘查單位的共同推進(jìn)下，張掖市地?zé)崮艿难芯砍潭群烷_(kāi)發(fā)利用將會(huì)得到全方位的提高，將為甘肅省節(jié)能減排、“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)做出更加突出的貢獻(xiàn)。(尹政)