溫泉鉆井平臺作業(yè)區(qū)。記者 黃瀟 攝
溫泉出水平臺。 記者 黃瀟 攝
科考點(diǎn)位
四川雅安周公山
科考任務(wù)
尋找地下溫泉
“83攝氏度！”四川雅安周公山溫泉出水平臺上，驗(yàn)收專家組組長、成都理工大學(xué)教授李曉舉起手中的溫度計，大聲念出的數(shù)字，讓整個項(xiàng)目部沸騰了。
這個結(jié)果著實(shí)出乎大家意料，四川盆地及周邊地區(qū)發(fā)現(xiàn)的溫泉溫度多在40攝氏度至60攝氏度，周公山溫泉新井出水溫度刷新了紀(jì)錄。每天超700立方米的溫泉，源源不斷從近地下4000米深處涌出。
溫泉藏在哪兒？是如何發(fā)現(xiàn)的？近日，記者跟隨地質(zhì)工作者來到周公山探訪。
找“靶”：由面到線再到點(diǎn)，逐漸縮小“包圍圈”
時間倒回2021年夏天，四川省第一地質(zhì)大隊(duì)教授級高級工程師張繼接到任務(wù)：論證周公山溫泉新井出水的可能性。
溫泉，專業(yè)名稱是熱礦水。顧名思義，此處必須具備地?zé)岷退�，才會有溫泉的產(chǎn)生。
埋藏地下深處的溫泉，如何找？張繼和團(tuán)隊(duì)要在半年時間里，圈定地?zé)岚袇^(qū)。由面到線再到點(diǎn)，這是一個逐漸縮小“包圍圈”的過程。這一階段非常關(guān)鍵，是經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)識的雙重考驗(yàn)。
“找熱礦水，可以說需要上知天文、下知地理，既會觀地又會聽雨�！彼拇ㄊ〉谝坏刭|(zhì)大隊(duì)黨委書記謝大軍說，第一步就是根據(jù)現(xiàn)有的區(qū)域地質(zhì)資料，分析巖層、構(gòu)造和成礦模式。
這些資料基于四代地質(zhì)人的積累。四川尋找地?zé)岬哪_步，從上世紀(jì)五十年代開始。作為省內(nèi)最早研究和開發(fā)地?zé)豳Y源的單位，四川省第一地質(zhì)大隊(duì)為四川中深層地?zé)崮荛_發(fā)利用做了大量的基礎(chǔ)性工作，積累了豐富資料與寶貴經(jīng)驗(yàn)。
“周公山地質(zhì)構(gòu)造上屬于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺西緣雅安凹褶區(qū)，系構(gòu)造‘洼陷’，存在深部地?zé)豳Y源的形成條件�！睆埨^解釋說，由于地殼板塊運(yùn)動導(dǎo)致地表隆起，下方還有未冷卻的巖漿，就會不斷釋放熱量成為熱源，此時如果附近有孔隙或裂隙含水層，則會受熱形成熱礦水。
“案頭功夫”準(zhǔn)備充足之時，便進(jìn)入野外調(diào)查階段。雅安地區(qū)雨水充沛，植被茂盛，表土層厚。對需要尋找溫泉露頭，也就是地層裸露地帶的野外調(diào)查小組來說，無疑增加了工作難度。一支6人野外調(diào)查小組，2個月時間里，在相當(dāng)于15個西湖大小的區(qū)域開展實(shí)地調(diào)查，圈出5個可能靶區(qū)。
靶區(qū)五選一，要進(jìn)行嚴(yán)密的綜合論證。為此，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)運(yùn)用高密度大地電磁先進(jìn)設(shè)備進(jìn)行物探。這一步就像給大地做“CT”，通過向地下發(fā)射電磁波，采集反射數(shù)據(jù)，再通過數(shù)據(jù)組成的“CT片”，分析地下水走向、地質(zhì)構(gòu)造和地形切割，判斷最佳位置。
最終，靶區(qū)范圍縮小到周公山鎮(zhèn)孔坪村一處名為宋家山的地方，確定了占地10余畝的工作區(qū)，距離雅安市區(qū)15公里。
驚“遇”：穿越破碎、易垮塌地層，歷經(jīng)重復(fù)斷裂帶
確定了靶區(qū)，就需要進(jìn)行鉆井施工。去年盛夏，40余輛大貨車，滿載大批設(shè)備來到孔坪村工作區(qū)。
其中，硬核“金剛鉆”——智能化深部鉆探設(shè)備引人注目，這是項(xiàng)目部專門請來的“大家伙”，鉆井深度可達(dá)4200米。
當(dāng)年深秋，天氣轉(zhuǎn)寒。鉆探進(jìn)入1600米地下時，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)遇到了須家河地層。這是一種煤系地層，地質(zhì)條件十分復(fù)雜，易垮塌、易卡鉆，容易發(fā)生井下事故。
不僅如此，鉆井最小直徑只有24厘米，地下深處的鉆桿，就像繩子很難控制。如此小的空間，對鉆井的精度控制是極大考驗(yàn)。
“每天24小時不停歇工作，小心翼翼、慢慢向前‘拱’10米�！鄙畹乜碧疥�(duì)隊(duì)長夏明洪說，“最怕打歪，產(chǎn)生井斜。只有通過勤送鉆、少加壓、吊著打，嚴(yán)格控制井身質(zhì)量。如果遇到鉆速突然加快、放空、井漏、蹩鉆、跳鉆、氣測異常、油氣水顯示等情況，立即停鉆循環(huán)觀察或關(guān)井觀察�！�
費(fèi)時2個多月，鉆頭穿越了千米深的須家河地層，進(jìn)入新的地層，隨后，鉆井隊(duì)接連遇到兩次地層重復(fù)。
鉆井隊(duì)二班司鉆陳科兵依然記得那個冬夜，按照計劃照常施工的他，看到打出的泥漿溫度漲了3攝氏度，興奮地趕忙叫醒夏明洪�！暗貙又貜�(fù)意味著有深部斷裂帶、有導(dǎo)熱和導(dǎo)水的構(gòu)造，對找溫泉來說是好消息�！毕拿骱檎f。
鉆井平臺上，垂直放著9.6米長、330公斤重的鉆桿，8個月的晝夜施工中，30余人的鉆井施工團(tuán)隊(duì)控制手柄，將400多根鉆桿鉆入地下。今年3月，鉆井進(jìn)入三疊系飛仙關(guān)組，經(jīng)過現(xiàn)場錄井專家的綜合研判，鉆頭順利進(jìn)入完鉆層段，深度3980米。
“深度距四川盆周地區(qū)溫泉4016米最深紀(jì)錄，相差不到50米�！敝x大軍說。
“鉆井水平高，深度近4000米，穿越多個地層，有不少先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用�！敝袊刭|(zhì)科學(xué)院探礦工藝研究所副所長倪化勇認(rèn)為。
出水：加強(qiáng)研究、綜合利用，綠色開發(fā)熱礦水
還未走到溫泉出水平臺，便聞到一股硫磺味。平臺上，泉水不斷噴涌，升騰裊裊白氣。記者在水中放入一個雞蛋，沒過一會兒就已煮熟。經(jīng)測定，這一地?zé)岢鏊V泉井出水溫度為82攝氏度至84攝氏度，日均出水量為700立方米，水溫、出水量均超過原定目標(biāo)任務(wù)。
地?zé)岬V泉井補(bǔ)給水源從何而來？張繼介紹，水源來自西南部灰?guī)r露頭區(qū)大氣降雨的入滲補(bǔ)給，通過巖溶溶隙或管道沿匯水構(gòu)造作用長距離徑流、深部循環(huán)，不斷與圍巖進(jìn)行物理和化學(xué)作用的交換對流，從而形成熱礦水，水源充足，可供長期開采。
溫度不是左右溫泉品質(zhì)的決定因素，礦物質(zhì)含量才是關(guān)鍵。根據(jù)抽水試驗(yàn)期間兩次采取的水樣的水質(zhì)分析報告，此次打出的溫泉水中，氟、鍶、溴、碘、鐵、鋰、鋇、偏硼酸、偏硅酸9種礦物質(zhì)及微量元素達(dá)到命名濃度標(biāo)準(zhǔn)。
換句話說，周公山溫泉達(dá)到理療標(biāo)準(zhǔn)，具有極高的理療價值。“尤其鋰、鋇，在溫泉里并不多見。”張繼說。
評審專家感嘆，“這是在盆周地區(qū)見過的溫度最高、微量元素最豐富的地?zé)岬V泉井�！�
打出溫泉，地質(zhì)工作者新一階段的工作才剛開始。為什么這里會有超過80攝氏度的溫泉？這里的地質(zhì)構(gòu)造與其他地方有何不同？平水期、枯水期的水溫、水質(zhì)有無差別？這些問題都在等待地質(zhì)工作者們跟蹤和回答。
“四川對中深層地?zé)岬拈_發(fā)比較滯后，這口溫泉的勘探開發(fā)具有引領(lǐng)作用。后期需要充分利用這口井，加強(qiáng)研究成因機(jī)制和條件，產(chǎn)出更高價值的科學(xué)成果�！崩顣哉f。
從開發(fā)利用上看，和其他溫泉相比，有著最高40攝氏度的溫差�！叭绻皇菃渭兿♂尳禍�，就浪費(fèi)了，要做好綜合開發(fā)方案，打造綠色開發(fā)的典范。”中國地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心教授級高級工程師鄭萬模說。
對于雅安來說，溫泉處于周公山、瓦屋山和峨眉山三山旅游環(huán)線，優(yōu)勢突出。該溫泉井接下來將作為周公山溫泉公園等雅安文旅項(xiàng)目的溫泉場館用水，帶動周邊群眾吃上“溫泉飯”。
對話
今年，新一輪找礦突破戰(zhàn)略行動全面啟動實(shí)施。四川找礦“主力軍”們有何謀劃和思路？記者對話四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局副局長謝兵。
記者：圍繞新一輪找礦突破戰(zhàn)略行動，有何安排部署？
謝兵：我們主要安排部署了三方面工作，一是聚焦重點(diǎn)成礦區(qū)帶，強(qiáng)化基礎(chǔ)地質(zhì)工作，落實(shí)勘查區(qū)塊和找礦靶區(qū)。二是聚焦我省戰(zhàn)略性及優(yōu)勢礦產(chǎn)資源，以保障國家能源資源安全和地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求為目標(biāo)，加大勘查力度，主要是在我省重點(diǎn)勘查區(qū)、重要礦山深部加大力度，促進(jìn)增儲上產(chǎn)。三是聚焦重點(diǎn)礦種和重要成礦區(qū)帶，大力推進(jìn)地質(zhì)科技創(chuàng)新。主要是加強(qiáng)戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源成礦理論、找礦方法和深部勘查開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)科技創(chuàng)新。
記者：具體有何工作舉措？
謝兵：自行動開啟以來，我們組建了局新一輪找礦突破戰(zhàn)略行動工作專班，編制了推進(jìn)方案。同時，立足區(qū)域優(yōu)勢，明確了12個片區(qū)和1個地?zé)釋ｍ?xiàng)牽頭單位，并組建了釩鈦磁鐵礦、鋰礦等7個戰(zhàn)略性及優(yōu)勢礦產(chǎn)資源專家團(tuán)隊(duì)、技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。
記者：目前有何進(jìn)展？
謝兵：磷和地?zé)岬荣Y源勘查實(shí)現(xiàn)新突破。其中，施工的溫泉開發(fā)井地?zé)崴髁棵刻斐?00立方米，出水溫度82攝氏度至84攝氏度，刷新了四川盆周地區(qū)地?zé)釡囟鹊淖罡呒o(jì)錄。(記者 王若曄)
(來源：四川日報)
