以“鉆”勁破局,向深海深地進(jìn)發(fā)
——金石鉆探深耕高端地質(zhì)裝備解決方案
本報(bào)記者 宋美倩
走進(jìn)河北省唐山市金石鉆探(唐山)股份有限公司測(cè)試現(xiàn)場(chǎng),一臺(tái)近三層樓高、通體橘色涂裝的新一代自動(dòng)化全液壓巖心鉆機(jī)正在平穩(wěn)運(yùn)行。金石鉆探研發(fā)中心經(jīng)理孫大力緊盯自動(dòng)化上下及擰卸鉆桿機(jī)械手,看著設(shè)備緩緩下降、微調(diào)、精準(zhǔn)對(duì)中?!昂?,鎖定!”隨著指令下達(dá),兩根鉆桿的螺紋精準(zhǔn)對(duì)接,一次自動(dòng)加裝順利完成?!昂撩准?jí)的誤差,一旦延伸到地下幾千米,可能就會(huì)釀成事故,甚至導(dǎo)致鉆孔報(bào)廢?!睂O大力介紹,這已是該型號(hào)鉆機(jī)為優(yōu)化機(jī)械臂、修正誤差進(jìn)行的第22次系統(tǒng)性測(cè)試。
這一幕,正是金石鉆探以技術(shù)驅(qū)動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、向高端制造轉(zhuǎn)型的生動(dòng)縮影。
從唐山路北區(qū)的一間小作坊起步,金石鉆探如今已成長(zhǎng)為國(guó)家級(jí)制造業(yè)單項(xiàng)冠軍和專(zhuān)精特新“小巨人”企業(yè),也是國(guó)內(nèi)較大的地質(zhì)巖心鉆探鉆具制造商。從亞洲最深的7018米科學(xué)鉆井,到南??扇急谋U嫒?,公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外重點(diǎn)項(xiàng)目,并銷(xiāo)往全球近百個(gè)國(guó)家和地區(qū)。
筑牢基礎(chǔ)
生產(chǎn)力的躍升,源于工具的革新。金石鉆探以裝備精準(zhǔn)化、自動(dòng)化、系統(tǒng)化為核心驅(qū)動(dòng)力,將傳統(tǒng)依賴(lài)人力、充滿風(fēng)險(xiǎn)的野外作業(yè),升級(jí)為精準(zhǔn)、高效、安全的現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)流程。
走進(jìn)金石鉆探的總裝車(chē)間,一批批橘色涂裝的全液壓巖心鉆機(jī)整齊排列,即將發(fā)往全球。近年來(lái),企業(yè)自主研發(fā)的全液壓巖心鉆機(jī),采用高效液壓傳動(dòng)系統(tǒng),因?yàn)榕ぞ卮?、調(diào)速范圍廣,支持自動(dòng)鉆進(jìn),產(chǎn)品備受好評(píng),作業(yè)效率也較傳統(tǒng)機(jī)械鉆機(jī)提升30%以上。產(chǎn)品上市后銷(xiāo)量持續(xù)增長(zhǎng),今年訂單已排至7月份,應(yīng)用覆蓋國(guó)內(nèi)外各類(lèi)重點(diǎn)鉆探工程。
目前,金石鉆探已構(gòu)建起涵蓋地質(zhì)巖心鉆探全流程的核心裝備與產(chǎn)品矩陣。公司建有3個(gè)省級(jí)研發(fā)平臺(tái),擁有研發(fā)人員60余人,建成金相分析、力學(xué)性能、材料化學(xué)等專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室,形成從基礎(chǔ)材料到工藝研究的全鏈條研發(fā)體系。同時(shí),公司與多家高校院所深化產(chǎn)學(xué)研合作,聯(lián)合中國(guó)工程院院士相關(guān)團(tuán)隊(duì)開(kāi)展深地深海保真取心技術(shù)研究,為技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新提供支撐。
“過(guò)去打鉆靠力氣,現(xiàn)在打鉆靠技術(shù),實(shí)現(xiàn)‘指哪打哪’?!睂O大力說(shuō)。在銅陵冬瓜山銅礦千米井下巷道,采用金石鉆探的電動(dòng)全液壓鉆機(jī),終孔僅用102天,完成國(guó)內(nèi)首例井下2000米深垂直鉆孔施工。公司自主研發(fā)的自動(dòng)巖心鉆機(jī),加裝自動(dòng)化上下及擰卸鉆桿機(jī)械手,集成自動(dòng)排管和液壓伺服控制,操作員在控制臺(tái)輕點(diǎn)按鈕,即可完成鉆桿加裝與擰卸,大幅降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提升作業(yè)安全性與施工效率。在江西贛州諸廣某鈾礦,一臺(tái)金石鉆探的全液壓鉆機(jī)無(wú)故障運(yùn)行超2000小時(shí),行業(yè)純鉆進(jìn)時(shí)間占總運(yùn)行時(shí)間比例從原來(lái)的35%提升至52%,極大提升了鉆進(jìn)效率。
裝備現(xiàn)代化,是生產(chǎn)體系的進(jìn)化。金石鉆探研發(fā)中心副經(jīng)理李婕手持“超級(jí)廣譜鉆頭X9”解釋說(shuō):“傳統(tǒng)鉆頭對(duì)巖性變化敏感,遇不同地層需頻繁起鉆更換。X9鉆頭通過(guò)優(yōu)化材料與工藝,提升了不同地層的適應(yīng)性。”隨著鉆探深度增加,地層結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,為減少換鉆頻次,金石鉆探持續(xù)提升產(chǎn)品廣譜性。
金石鉆探的貢獻(xiàn)不止“硬裝備”,還在于輸出行業(yè)“軟實(shí)力”。公司不僅參與起草了《地質(zhì)巖心鉆探鉆具》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),還將工程示范攻克的深孔、復(fù)雜地層鉆探技術(shù)成果,轉(zhuǎn)化為企業(yè)“地質(zhì)鉆探指南”,為行業(yè)提供技術(shù)參考。在遼寧省本溪鐵礦強(qiáng)造斜地層,項(xiàng)目依照“指南”設(shè)計(jì)施工,僅用98天就鉆完2012米的鉆孔。“我們賣(mài)的不只是產(chǎn)品,而是一套經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的整體解決方案?!苯鹗@探總經(jīng)理何蕙嵐說(shuō)。目前,公司已完成從設(shè)備制造商到“裝備+解決方案”一體化提供者的升級(jí)。
贏得先機(jī)
裝備現(xiàn)代化是產(chǎn)業(yè)根基,面向國(guó)家重大戰(zhàn)略需求的尖端科研攻關(guān),是企業(yè)鍛造成色、攀登高峰的關(guān)鍵。2018年,松遼盆地“松科二井”深部鉆探時(shí),井下溫度飆升至241攝氏度,傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的金剛石鉆頭難以適應(yīng)高溫,易出現(xiàn)胎體脫落。金石鉆探調(diào)整材料配方、優(yōu)化制造工藝,成功研制耐超高溫鉆頭,攻克技術(shù)難題。依靠這批“地心利齒”,“松科二井”以7018米完井,創(chuàng)造亞洲大陸科學(xué)鉆探最深紀(jì)錄。
在廠區(qū)南側(cè),金石鉆探與深圳大學(xué)、四川大學(xué)合作共建的“深地深海保真取心測(cè)試基地”標(biāo)識(shí)醒目,聯(lián)合建成全球“深部原位五保取心系統(tǒng)溫壓耦合測(cè)試平臺(tái)”,持續(xù)支撐國(guó)家深地深海探測(cè)戰(zhàn)略。
“取心是鉆探的核心目標(biāo),礦產(chǎn)或能源樣品保持原位狀態(tài)至關(guān)重要?!焙无拐f(shuō)。南??扇急碧疥P(guān)乎國(guó)家能源安全,其結(jié)構(gòu)脆弱,取樣中微小溫壓擾動(dòng)就可能導(dǎo)致分解,失去科研價(jià)值。金石鉆探參與國(guó)家重大科研儀器研制項(xiàng)目,研發(fā)深海沉積物保溫保壓取樣器和存儲(chǔ)裝備,攻克深海沉積物保溫取樣技術(shù),實(shí)現(xiàn)深??扇急粶貕罕喝拥耐黄啤?024年成果驗(yàn)收時(shí),45名院士專(zhuān)家一致認(rèn)定,該項(xiàng)目原創(chuàng)性顯著,居國(guó)際領(lǐng)先水平。
直面挑戰(zhàn)從未止步。海拔4700米的西藏納木錯(cuò),高礦化度咸水對(duì)鉆具腐蝕性極強(qiáng)。金石鉆探團(tuán)隊(duì)針對(duì)高原湖泊鉆探需求,優(yōu)化鉆桿材質(zhì)與熱處理工藝,采用耐蝕合金鋼及螺紋強(qiáng)化技術(shù),提升鉆具在湖水環(huán)境的適應(yīng)性。2024年夏,搭載這批定制鉆具的科考團(tuán)隊(duì),在極端環(huán)境中將鉆孔打入湖底以下510.2米,刷新我國(guó)湖泊鉆探深度紀(jì)錄?!懊恳淮吻把貓?chǎng)景的突破,都是對(duì)研發(fā)能力的硬核檢驗(yàn)?!焙无拐f(shuō),依托一體化配套優(yōu)勢(shì),金石鉆探持續(xù)突破深孔、特深孔技術(shù)瓶頸,已連續(xù)21年刷新國(guó)內(nèi)小口徑繩索取心鉆探最深紀(jì)錄。
拓展市場(chǎng)
現(xiàn)代化裝備與前沿科研的優(yōu)勢(shì),最終在市場(chǎng)上得到檢驗(yàn)。目前,金石鉆探已在秘魯、墨西哥、哈薩克斯坦等國(guó)家和地區(qū)設(shè)立子公司,高端產(chǎn)品出口占所有產(chǎn)品的比重達(dá)到35%。
在金石鉆探國(guó)際物流區(qū),印有“JINSHI”標(biāo)識(shí)的產(chǎn)品正裝入集裝箱,即將運(yùn)往全球。金石鉆探董事長(zhǎng)田波辦公室的世界地圖上,圖釘已覆蓋多個(gè)資源國(guó),他表示:“我們的目標(biāo),是讓中國(guó)制造的高端地質(zhì)裝備,成為全球資源勘探領(lǐng)域的優(yōu)選之一?!?/p>
如今,金石鉆探的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)遍布全球。在智利阿塔卡馬沙漠銅礦,面對(duì)極硬巖層,企業(yè)為客戶(hù)定制開(kāi)發(fā)鉆頭,將單次下井壽命提升50%,單孔節(jié)約成本超15萬(wàn)美元;在澳大利亞,為知名礦業(yè)集團(tuán)深部勘探項(xiàng)目提供高精度定向鉆具與工藝支持,精準(zhǔn)控制鉆孔軌跡偏差;在非洲剛果(金)銅鈷礦帶,提供的整體解決方案顯著降低鉆孔事故率。
“全球化絕非簡(jiǎn)單貿(mào)易輸出,更深層次是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與商業(yè)模式的系統(tǒng)化輸出?!碧锊ㄕf(shuō)。在非洲某重大基建項(xiàng)目地勘中,金石鉆探不僅提供設(shè)備,還派出技術(shù)團(tuán)隊(duì)現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)化工藝,推動(dòng)項(xiàng)目整體效率提升25%,工期顯著提前,獲客戶(hù)高度認(rèn)可。
全球化為企業(yè)發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力。依托國(guó)內(nèi)國(guó)際市場(chǎng),公司營(yíng)業(yè)收入穩(wěn)步增長(zhǎng),2025年達(dá)5.5億元,較上年增長(zhǎng)38%。
站在新起點(diǎn),田波對(duì)未來(lái)充滿期待:“從渤海之畔到世界舞臺(tái),我們靠的是一股‘鉆’勁。過(guò)去,我們鉆透7000米巖層,攻克深海保真取樣難題;未來(lái),我們要鉆透技術(shù)無(wú)人區(qū)和市場(chǎng)天花板。金石鉆探將繼續(xù)以中國(guó)高端地質(zhì)裝備服務(wù)全球資源勘探?!?/p>