建井院庆12——冰与火中度过的164个日夜

发布时间:2018-05-01

    1969年元月一日凌晨，与入冬以来一样，淮北的天气特别寒冷。我国第一台竖井钻井机中间试验工地-朔里矿南风井的简易房屋檐上挂着一串串冰柱，有一米多长，在晨曦中闪闪发亮。我们从北京来的八位技术人员无心欣赏这些，而是紧张地进行着开钻前的最后准备，检查了所有环节，还特别让转盘带着钻杆、钻头旋转了几分钟。最后，操作人员按下“停止”按钮，在钻杆系上了红绸带，静候着开钻典礼时刻的到来。

为了这一刻，建井所钻井组的技术人员已经奋斗了整整十年！

开钻典礼上的风波

    开钻典礼定在上午9时

由当时的淮北市革命委员会主任主持，在各项议程完毕后，他走上了钻台，剪断了红绸，宣布“现在开钻”，这时，全场八百多双眼睛都注视着钻机，等待着钻杆飞快地旋转┄┄。然而，钻机却没有转，操作人员无论怎么操作，钻杆都纹丝不动，这时，负责电气的王安山、李德富等人反复检查就是查不出问题所在，时间一分一秒地过去，人们开始不安，涌向了钻机各处和机房，关注着、询问着。就这样，过了有十来分钟，钻机最终才转了起来，人们鼓掌欢呼并散去，开钻典礼成功收场，但王安山等人却急的出了一身冷汗而瘫坐在地上。

随后再次检查发现，开钻前操作人员所按的“停止”按钮，质量差而弹簧过软，按下后就没有复位，电路没接通，故钻机不运转。就这样，中间试验在开局不顺的警示下，于“文革”的第三个年头开始了其不平坦的征程。

参加中间试验的部分人员在试验现场（1969年4月）

左起：王承源、张青山、王曼青、张永成、李德富、范文庆、王安山。

      李维远因赴兖州加工未能入镜。

超前钻进首役告捷

这次钻进法凿井试验是采用直径1.0米、2.6米，3.5米、4.3米四个钻头依次钻进、扩孔而成，其中直径1米钻头称超前钻头，共钻井深92米，用时24天，可以说是首战告捷。

钻井法凿井就是用钻机驱动大直径钻头，在地层中钻孔。在钻头钻孔时，井筒中一直充满泥浆以防止地层，特别是流砂层坍塌。钻进时将压缩空气吹入钻杆造成压差，使泥浆得以喷出至地面，并将钻头所破碎的岩石带至地面，这称为反循环洗井。钻成4.3米井筒后，要把内径3.5米的予制的钢筋混凝土井壁，漂浮在泥浆中一节一节接长而沉至井底，再在壁后充填碎石、水泥浆完成固井。它是一种在地面操作全机械化的凿井方法。

为了保证这一方法的成功，建井所钻井组在前任副组长李道功的带领下，已经在1963-1964年分别就钻头、钻井井壁和下沉方法以及压气提升等设备和工艺，成功地进行了小规模试验。但是，能否在进行直径达几米的大直径钻进时，保证流沙等地层不坍塌，却一直是大家最担心的技术难题。

负责泥浆技术的几个人为此费尽了心血。1964年始，张青山、王承源即试验泥浆制备，自1966年王曼青加入后则全面开展泥浆参数、配制及处理的研究。他们多次向石油、地质专家请教，查国外大直径钻井资料，培训现场泥浆试验人员等，整整忙了三年，王曼青甚至还将美国60年代为地下核试钻的几十个大口径井的资料都译成中文，以供参考。最后根据地层压力平衡理论结合大直径井特点，摈弃了当时流行的高比重泥浆安全的观点，提出采用低固相泥浆，以适当的低比重、合理的泥浆参数来保证护壁要求。就在这一原则指导下完成了超前孔钻进。为验证其正确性，进行了井筒直径测量，测得在四米厚的流砂层中，井筒直径仅为1.4-1.7米，即形成了自然拱，流砂层没有坍塌，泥浆可靠地保证了钻井安全。证实了所提出大直径钻井泥浆理论和实践都是正确的，这为今后的钻井成功提供了最坚实的基础。这24天的辛苦以首役告捷而画上了句号。

饥寒交迫中劳累度过的几十个冬日

    淮北1969年初的冬天特别冷，整个钻井作业都要在露天中进行，为了御寒，我们参加中间试验的每人都从院中借了一件军大衣。因在现场试验时衣服上溅了许多含碱的泥浆，没几天棉布就被腐蚀出大小不一的洞，棉花也就外露了。工地上有人开玩笑说，远看就像是戴着一朵朵白花，近看却像是叫花子！这样的棉大衣伴我们在寒日中过了几十天！

比冷还要麻烦的是累。钻井组当时有十几人，但为了“抓革命”，只允许8个人到现场参加试验，一个人要顶几人用。首先8个人要全部上岗跟班作业且带队指挥。其中泥浆、电气专业各2人，要24小时轮流值守，组长张永成（井壁）、范文庆（机械）和张青山（工艺）、李维远（机械）四人每日分四班在钻机上带领工人操作，同时还要完成各自十分繁重的试验工作。这样每个人除了睡觉之外，其余一切时间都花在了工作上。一段时间干下来，都十分疲劳，只要有空，有时站着都能睡着。一次晚间操作，因为太累了，张永成似睡非睡只差半步就掉进充满泥浆的井筒中，想起来让人真是后怕。

而最不好解决的是饿！自58年大跃进后的三年困难时期始，实行粮食定量。组内张永成、张青山、王承源等定量最少，每月仅28斤，而且10%的高粱面领不到手，这样每天仅8两粮食。凭体力值班每天需吃4餐，而每顿饭只能有一个馒头或2两米饭，加之副食甚差，多是辣椒素炒豆芽，肉很少，总是觉得饿。

就在这样的冻、累、饿交替袭扰的环境中，参试人员仍是坚守岗位，出色地完成了各项工作。就这样，我们度过了淮北最寒冷的几十个冬日。

打捞牙轮的13个日夜

虽然冻、累、饿的袭扰不断，但我们在超前钻进首战告捷的鼓舞下，从1月下旬开始又紧张地投入直径2.6米第二级钻头的扩孔钻进中。然而这第二级钻进却是困难重重，共用去了宝贵的80天时间！

最初的困难是粘土泥包钻头。因地层中粘土特别粘，每钻几米就要提钻清理，人工清理后，再下钻钻进。就这样上上下下了十几次，表土钻进竟用了近40天。

钻进岩石时就更不顺利。钻到岩石的一半，钻头上三个直径600毫米、长700毫米、各重一吨的牙轮刀具与钻头体联接处断裂，掉入直径仅一米、井深92米的超前钻孔中，这是一起重大的事故。在当时的政治条件下，试验工地领导小组依当时的惯例，组成了以工人为主体的“打捞三结合”小组，在一位老工人带领下先后做了几个打捞工具，都没有成功。时间已过去了10天，工地上弥漫着一股要放弃打捞的悲观情绪。这时，做为试验的技术负责单位，在我们强烈要求下再次召开了会议，商讨打捞方案。讨论时，我们几个人认真分析了井下实际情况。首先王安山提出，因牙轮与井壁间空间十分窄小，应采用长臂钳形打捞工具；张永成提出在钳臂上应加倒齿以防牙轮滑脱；张青山提出用钢丝绳控制打捞工具张开、闭合。然后机械专业的范文庆、李维远则具体设计了打捞工具，并与现场工人一起日夜奋战，用了2天时间做出了长臂钳形牙轮打捞器。为确保成功，按照张青山的建议，用打印盘探明了牙轮在井下概况，王安山、李德富专门加工了一台灵敏度高的电子秤来检测是否抓到了牙轮。王曼青、王承源负责将泥浆处理至适合打捞的最佳状态，一切准备就绪后，在施工人员精心操作下，打捞过程十分顺利。其中第1个牙轮用了二个多小时，第2个用了1个多小时，而第3个仅用了45分钟！

打捞成功再次说明了，要处理好复杂的工程技术问题，必须要基础扎实、视野广阔、综合能力强和团结协作精神好，这也再次展现出钻井组所具有的不畏困难、勇于攻坚的精神和气势。

试验期间的三个节日

在中间试验的半年里，我们在现场过了三个节日，虽都是节日，却尝到的是不同的滋味。

第一个节日是元旦，正值开钻典礼。我们是在热烈期盼中迎来这一天的，但开钻典礼风波所带来的惊吓却令心中久久不能平静。这一天没有聚餐，只有工作。

第二个节日是春节，我们正在顽强地克服钻进中的各种困难，因而在年夜饭聚餐时，还要不时地返回钻机处理各种问题，十分忙碌。这一次聚餐8个人只喝了一斤白酒。

五一节则是在中间试验节节胜利的气氛中迎来的，但其意义更多是对知识分子的评价有所好转。这是因为，钻井法中间试验准备工作始于1966年上半年，几乎是与“无产阶级文化大革命”同时开始的，因此“文革”对试验的影响无处不在。例如，1967年的钻井组成员在徐州饭店看到了武斗双方械斗时流血的惨烈；1968年初张永成、王曼青等人为保护科研重要资料用平板车推行90里至徐州途中，被造反派手执武器强令跪在地上接收检查，受到了野蛮的羞辱；1968年11月李维远背30斤铜料赴兖州加工，在徐州火车站被四个手执木棒的歹徒抢劫而险遭不测。文革中参加现场试验的几位技术人员，有的亲人原是优秀教师、老工人、好干部，但转眼就被定成“现行反革命”“地主分子”甚至知识分子也被污名化为“臭老九”等等。尽管这一切使人们感到思想迷茫，但仍坚信我们所做的工作对国家、对人民是有意义的。所以，我们这些参加试验的技术人员，在4月下旬，得知《光明日报》社论中再次提及了“知识分子是工人阶级的一部分”的论点时，就像王曼青当时所说：“五一节是我们知识分子自己的节日”！内心的喜悦自不待言！那天的聚餐，8个人把配给的四斤白酒都喝干了！

半个月、半载和十年

钻井法凿井中间试验的另一个亮点是，“恒钻压自动进给控制装置”在半年内研制、安装完毕，并在开钻后的半个月内调试好投入了运行。操作人员使用该装置可以精确地控制钻进速度和钻进压力，可确保所钻成的井筒具有极高的垂直度。南风井完工后经实测，其井口、井底中心偏移为200毫米，偏斜率仅为千分之二，完全符合设计要求。从此“自动进给控制装置”作为标准配备，被安装在国内所有的竖井机上，该装置的使用要比在石油钻机上使用早20-30年。

为甚麽这样一套先进的电子控制的自动化装置，在60年代末只用半年时间就完成了研发并成功投入使用呢？这除去参试人员的技术过硬、顽强努力外，十分关键的一个前提是，为了实现钻井法凿井工艺，钻井组的技术人员前后用了十年的时间，做足了各方面的技术储备！历史的事实是：

·       1958年建井所邓新赴苏联考察，搜集到了第一套7.5米钻机图纸；

·       1959年始即成立钻井组，广泛搜集了国内外资料；

·       1963年始钻井组在院内和京西进行了直径1.0米，深10米和直径0.7米，深24米的钻进及扩孔钻进、压气提升和井壁下沉等小型试验；

·       1965年时任正、副组长的闫兴波、李道功起草行文，向国家科委申报进行钻井法凿井中间试验并获批准；

·       1966年春成立中间试验钻井组，在建井所特殊室主任李丰阁老工程师带领下，赴淮北全面开展钻井法凿井方案、设备、工艺等研究，并于1958年底完成现场安装和调试。

因此，负责恒钻压进给装置研制的王安山，在1968年6月从学校研究生毕业来到现场后发现，钻井组所积累的技术资料竟有40多个卷宗，叠起来可以直达屋顶！而他正是参考了这些资料中的一篇60年代初由张安民所译的技术论文后，才很快的提出了合理的技术方案和设计，并获得成功。

同样，国外大口径钻井井壁无一例外都是钢井壁，而我们则是钢筋凝土井壁，这是当时负责井壁的徐文逵在60年代中期参照国内震动沉井法所用井壁，经小型试验、研究计算后而提出确定的，在此次试验中亦获成功，并一直延用至今。

 所以，钻井法凿井中间试验历经半年获得了成功，但人们必须要知道是，与一切科技成果一样，钻井组十年的精心准备，是这个成功的基础和前提！

庆钻井四位元老八十岁生日时聚会合影（2012年10月）

左起：耄耋四元老：张安民、张永成、徐文逵、范文庆及王安山、李维远

中间试验成功和参试人员的往日与今朝

1969年6月13日在完成壁后充填固井作业后，钻井法凿井中间试验正式宣告胜利成功！自1969年元旦始，从冬到夏，钻井组的8名参试人员胸中燃着烈火般的激情，一直陪伴在大钻机旁，在冰与火中度过了164个日日夜夜，现在终于画上圆满的句号！

除了希望尽快回京与家人团聚外，参试的几人在试验成功后，又抓紧时间完成了技术总结、寻找并确定了下一个试验地点、赴各加工厂联系当前使用设备的改进与修复，为参加ND-1型专用大钻机设计开路、搭桥而忙个不停。

参试的这几个人当下又如何呢？

·       组长范文庆后调回新汶矿务局任设计处长并与钻井老伙伴一直保持着联系；

·       王曼青又在泥浆絮凝、造粒处理、清水开钻等方面做出了贡献，被组内戏称为“泥浆耶稣（上帝）”，后调陕西任教，不幸因脑溢血早逝，年仅59岁；

·       张青山在建井所及邯郸任职时一直从事钻井工艺工作，把一生都献给了钻井事业，数年前以近古稀之年谢世作古；

·       李德富工程师去5.7干校后，调至西北煤矿任职；

·       组长张永成和李维远、王承源、王安山等四人现已是耄耋之翁，或已过古稀之年，他们一直在院内从事技术管理或技术研发，退休后仍十数年如一日地为建井、钻井和煤矿自动化做着力所能及之事。目前4人身体均好，或仍在工作或在家顾养天年。

钻井法凿井研究在我院已有近60年历史了，追忆起那些最初的年代，仍是十分留恋和唏嘘不已，真可谓:

十载精心聚薪炭，半年冰火锻奇剑，开山劈岩强中华，钻井老兵笑对天！

王安山，男，1940年12月出生，研究员，硕士生导师， 享受国务院政府特殊津贴。1968年研究生毕业分配至煤炭科学院北京建井研究所钻井研究室，获部级科技进步一、二等奖多项。1993年参与组建煤科总院北京高新技术开发中心，任副主任并主持工作两年。2001年退休。

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