深部金矿开采，关乎国家战略资源安全；技术创新突破，彰显新质生产力担当。
山东莱州，渤海之滨。在中国煤炭地质总局中煤地质集团有限公司所属中煤地生态环境科技有限公司承担的纱岭金矿1500米深的井筒之下，地下水穿透岩体裂隙涌出，超过45℃的高温潮气扑面而来。在高地压、高水压、高地温的“三高”极端考验下，汹涌的深部地下水严重威胁着矿井安全，成为阻碍"超级工程"建设的最大瓶颈。而在千米之上的地表井场，一群身着工装的地质工作者正操控着从地表向下延伸的精密定向钻探设备，这是目前国内建设难度最高的金属矿山地面超前探治水工程现场。
纱岭金矿地面定向钻孔超前探查治理项目即将进入关键阶段，总局和集团领导多次了解项目情况，并到项目进行实地调研，这不仅是一场与深部水害博弈的技术攻坚战，更折射出我国在战略性矿产资源开发领域“向地球深部要资源”的战略雄心与创新突破。
战略之重：黄金安全与深部矿业破局
黄金，集货币属性、金融锚定与战略储备功能于一身的关键矿产资源，其开发利用水平关系国家经济安全。
随着全球浅部矿床日益枯竭，“向地球深部进军”已成为保障国家能源资源安全的必然选择。党的二十届四中全会审议通过“十五五”规划建议，强调“提升战略资源保障能力”——深部找矿突破直接关系国家资源安全底线。
纱岭金矿是目前国内在建深度最大的金属矿山之一，主井垂深超过1500米，被视为我国深部金属矿山的“超级工程”。然而，超深的开采规模也带来了超乎寻常的技术挑战——高地压、高水压、复杂构造带叠加，突涌水灾害频发，成为悬在矿山安全建设头顶上的利剑。
深部难题：一场来自地心深处的“水患”大考
突涌水，是深部金属矿山开采中最凶险的灾害类型之一。
纱岭金矿地处环渤海胶东成矿带，矿体受焦家断裂带及其派生裂隙带控制，深部构造发育、导水通道极为复杂。在井筒施工和深部巷道开拓过程中，围岩承压水头高、富水性强等特征日益显现，局部突水水压超过10兆帕，如何在复杂深部地质条件下实现水害的源头防控，成为保障这一“超级工程”顺利推进的关键课题。
面对水患，传统手段是用井下常规注浆“被动防治”——但在深部复杂地质条件下，单次治理周期动辄数周，且治理范围极为有限，注浆压力小，浆液扩散半径小。更棘手的是，隐蔽的导水通道在工程实施前根本无法精准识别，井下作业空间受限，治理安全性也难以保障。
“导水通道隐蔽难以精准识别、井下治理空间狭窄效率低下、治理效果缺乏系统验证”——这三大共性难题，正是阻碍我国深部金属矿山安全高效开发的治水瓶颈。
技术破局：把防治水战场从井下搬到地表
变则通，通则久。
面对深部水害这个技术难题，中煤地生态组建了一支“超级联军”汇聚了采矿、地质、物探等多个专业学科领域的精锐力量，协同攻关，系统求解。齐宽创新工作室深挖煤矿防治水技术积淀，将集团在煤矿防治水领域积累的成熟技术经验与有色矿山地质条件深度融合，组织技术骨干开展多轮论证，实现了防治水战场由“井下被动堵水”向“地表主动治水”的转变。
具体而言，施工团队在地面实施大角度、长距离定向钻孔，水平段长度达2000米，借助无线随钻测量系统精准控制钻孔轨迹沿巷布置，让钻头“穿针引线”般直达深部目标区域，对上盘、下盘围岩的裂隙发育情况、富水特征及潜在导水通道进行精确“透视”与工程识别，系统查明了隐蔽裂隙导水通道的空间展布特征。在此基础上，分区、分段实施深部高压注浆，累计开展10次注浆作业，最高注浆压力达15兆帕，单分支注入水泥近3500吨——相当于注入了近万吨“凝固剂”，从源头充填裂隙空间、改造破碎岩体导水条件，将水害“封死”在岩层深处。
这一技术路径的核心创新在于“三个转变”：由井下被动治理转变为地面超前治理，由经验判断转变为工程探查，由单点封堵转变为系统改造——实现了深部复杂构造条件下“超前探查、精准治理、工程验证”的有机统一。
进度较量：一场与时间赛跑的技术攻坚
深夜的纱岭金矿现场指挥部灯火通明。
“不行，这个角度再偏一度，钻孔就打到巷道里去了。”项目经理张振发盯着电脑屏幕上跳动的随钻测量数据，眉头紧锁。这已经是他和团队连续熬的第二个通宵。定向钻探最怕的就是“失之毫厘、谬以千里”。从地面到地下1500米的目标靶区，钻头要在岩层中穿行近三公里，任何一个角度偏差都会导致钻孔偏离设计轨迹，整段工程前功尽弃。更棘手的是，焦家断裂带附近的岩体破碎程度远超预期，钻进过程中多次出现钻压异常、扭矩突增的险情。“停钻，换钻头，调整泥浆参数！”
转机出现在一次技术研讨会上。团队围绕定向钻孔轨迹与裂隙网络的空间匹配问题争论了整整一个下午，终于设计出了一套“分区靶向注浆”方案——不再是漫无目的打孔注浆，而是根据沿巷钻孔揭露的裂隙发育规律，将目标区域划分为高、中、低三个风险等级，分级施策。这一创新思路将注浆效率和精准度提升了一倍，工期比原计划提前了二十天。“不是我们多聪明，是被逼出来的。”团队人员们的笑声背后，是无数个灯火通明的夜晚。
数据说话：工程实践交出硬核“成绩单”
技术创新不能停留在纸面，最终要经受工程实践的检验。
沿巷定向钻探揭示，焦家断裂带及其下盘区域裂隙发育程度明显高于周边围岩，局部破碎带连通性强，形成了较为发育的裂隙导水网络——这一发现与此前井下突水位置、富水异常区具有高度空间对应关系，为后续防治水工程部署提供了精准靶区。
从注浆效果看，浆液在裂隙网络中形成了连续的充填体，对破碎岩体裂隙结构产生了明显的改造作用，有效降低了裂隙岩体的导水能力。目前已建成的-1000米、-1400米水平巷道淋水点水量减小，且注浆浆液未进入既有巷道系统，表明高压注浆改造主要集中在目标裂隙导水结构区域，精准性和安全性均得到验证。
截至目前，项目已完成一条-1465m水平分支定向钻探与注浆治理工作，其他分支正在有序开展，为深部金属矿山突水防控提供了系统实践经验，纱岭金矿也成为我国深部金属矿山超前防治水领域的一块“技术试验田”。
新质生产力：以“技术造血”服务国家战略
新质生产力的核心在于科技创新驱动的生产力质变。纱岭金矿项目生动诠释了这一要义。
从生产力维度看，该项目以地质集团几十年煤矿防治水领域积累的成熟技术体系为基础，成功实现了向有色金属矿山领域的技术迁移与再创新，构建了具有完全自主知识产权的深部金属矿山超前防治水技术体系，推动防治水工作由经验型向工程化、体系化、智能化转变，是新质生产力在矿山安全领域落地生根的典型案例。
从产业生态维度看，该项目打破了行业壁垒，打通了产学研用协同创新链条，构建了“企业+科研机构+高校”三位一体的协同攻关模式，为深部金属矿山安全保障提供了可复制、可推广的“地质集团方案”。
从战略价值维度看，随着浅部资源逐步枯竭，深部找矿突破直接关系国家矿产资源安全底线。该项目积累的技术能力和工程经验，不仅服务于纱岭一处，更将为我国深部金属矿山超前防治水提供系统性技术蓝本。
下一步，地质集团将以纱岭项目为基础，系统深化深部裂隙导水通道展布形态与定量表征方法研究，优化高压注浆治理工艺参数体系，完善“超前探查、精准治理、工程验证”闭环技术路径。同时，做好科技成果凝练与鉴定准备，积极申报科技奖项，力争形成一套可复制、可推广的深部有色金属矿山超前防治水成套技术。从地面到地下1500米，定向钻探的轨迹划出一道精准的弧线；从煤矿到金属矿，防治水的技术跨越了一道行业的边界；从安全治理到战略资源保障，深部矿业开发承载着一个国家向地球深部进军的雄心和决心。地质集团的实践证明：在新发展理念指引下，以科技创新引领新质生产力发展，守护国家战略性矿产资源安全——这条路，正在越走越宽。（袁瑶 中煤地质集团供图）
(责任编辑：高原)