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，讓整個項目部沸騰了。
這個結(jié)果著實出乎大家意料，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，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)岷退艜袦厝漠a(chǎn)生。
埋藏地下深處的溫泉，如何找？張繼和團(tuán)隊要在半年時間里，圈定地?zé)岚袇^(qū)。由面到線再到點，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)驗和認(rèn)識的雙重考驗。
“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。
“周公山地質(zhì)構(gòu)造上屬于揚子準(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，項目團(tuán)隊運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，項目團(tuán)隊遇到了須家河地層。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。
“每天24小時不停歇工作，小心翼翼、慢慢向前‘拱’10米。”深地勘探隊隊長夏明洪說，“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，鉆井隊接連遇到兩次地層重復(fù)。
鉆井隊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。“地層重復(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�，就浪費了，要做好綜合開發(fā)方案，打造綠色開發(fā)的典范�！敝袊刭|(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，一是聚焦重點成礦區(qū)帶，強化基礎(chǔ)地質(zhì)工作，落實勘查區(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棤款^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、技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊。
記者：目前有何進(jìn)展？
謝兵：磷和地?zé)岬荣Y源勘查實現(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)
