1960年，我大學(xué)畢業(yè)從蘇聯(lián)回來，就被分配到淮南礦業(yè)學(xué)院工作。1963年淮南礦業(yè)學(xué)院整體搬遷到山東，合并成立新的山東煤礦學(xué)院，后來山東煤礦學(xué)院改名為山東礦業(yè)學(xué)院，到我退休以后，山東礦業(yè)學(xué)院更名為山東科技大學(xué)。我已經(jīng)80歲了，也就是說從1960年一直到現(xiàn)在，我都是礦院的人。
1963年夏天，我們淮南礦業(yè)學(xué)院一批人來到濟南。那是大并校，大搬遷。學(xué)校的實驗室、機械廠、教師、機械廠的工人等，都搬到了濟南。當(dāng)時學(xué)校合并就是把小的合并起來形成大的，加強了辦學(xué)力量。合并后，山東礦業(yè)學(xué)院當(dāng)時的規(guī)模、師資力量等，在全國煤炭院校里都是數(shù)得著的。雖然“文化大革命”中學(xué)校發(fā)展受到了影響，但是總的來說，學(xué)校發(fā)展越來越好，師資力量越來越強，辦學(xué)規(guī)模也越來越大了。
我一開始到淮南礦業(yè)學(xué)院工作的時候，所在的是采煤系；到山東以后，采煤系分成了礦建系和采煤系。這從一個側(cè)面說明了學(xué)校辦學(xué)規(guī)模的擴大，當(dāng)然這種辦學(xué)規(guī)模的擴大，也是因為國家生產(chǎn)建設(shè)發(fā)展對礦井建設(shè)的需要。
那個時候，煤炭產(chǎn)量10億噸，對煤炭工業(yè)發(fā)展來說就是大目標(biāo)。在當(dāng)時的生產(chǎn)能力下，煤炭產(chǎn)量要上去可是不簡單、不容易的。當(dāng)時煤炭新區(qū)發(fā)展建設(shè)規(guī)模最大的就是安徽的淮南、淮北，以及后來的山東兗州?？墒腔茨?、淮北的煤很難采，好采的之前都采過了，剩下的都是不好采的，都存在表土流沙層很厚的情況。當(dāng)時開鑿的礦井，井筒本身400多米，其中需要穿過的表土層深度就達(dá)到了440多米。表土層，專業(yè)來講就是含有流沙、地下水的土層，在這樣的土層里開鑿井筒是非常困難的，井筒遇到這樣的土層如果不能阻擋住流沙，就沒有辦法繼續(xù)往下掘進。所以，為了國家煤炭事業(yè)的發(fā)展，就需要解決這個技術(shù)難題。
我是搞礦山建設(shè)的，正好趕上這個好機會?；茨匣幢贝箝_發(fā)的時候，打井需要采取特殊鑿井法，從專業(yè)角度我們稱之為特殊鑿井。當(dāng)時國家專門成立了兩淮特殊鑿井工程處，后來發(fā)展成特殊鑿井公司。最早是普遍采用凍結(jié)鑿井法，就是采取技術(shù)措施把流沙、地下水凍結(jié)起來，然后在凍土里面向下挖掘井筒，這樣就能穿過這些含水層。這種施工方法說起來容易，但真正施工起來是很難的。下面井筒的施工條件非常差，不管什么季節(jié)，井下的溫度都是在零下十幾度，而地面氣溫高的時候可達(dá)30多度，井上井下就是兩個季節(jié)。施工人員在地面穿一件單褂，到井下就得穿棉襖棉褲。工人勞動條件很差，也很危險，如果凍結(jié)得不到位，凍得不實，井下就可能發(fā)生事故。另外，工程的費用高昂，要提前進行凍結(jié)施工，工期也很長。
后來，采用了鉆井法，我們采用的設(shè)備叫作“大鉆機”——“大直徑鉆井機”。從地面用鉆機打井，就像打鉆孔一樣，鉆過流沙層，靠鉆井泥漿來保護井幫。這樣，人就不需要下井了，工人在地面把井壁預(yù)制好，從地面利用井筒中的泥漿把它放下去。這種先進的鉆井方法，當(dāng)時被列入了國家“六五”科技攻關(guān)計劃。當(dāng)時煤炭部、煤炭科學(xué)院建井研究所等單位在淮北開會，組織大家參加這個項目的科技攻關(guān)。我們山東礦業(yè)學(xué)院也參加了這個項目。
實際上，在這之前，山東省也曾經(jīng)組織過一個大鉆機科研攻關(guān)組，在省煤炭局陳榮凱總工程師的領(lǐng)導(dǎo)下，研制新型的潛入式鉆井機，我們學(xué)校有好幾位老師參加過研究工作，我在這個研究項目中負(fù)責(zé)鉆井總工藝。從方案設(shè)計、機械設(shè)計到跑工廠加工制造，跑配件、買設(shè)備，從南屯鉆井試驗工地準(zhǔn)備到現(xiàn)場安裝設(shè)備，直到現(xiàn)場鉆井施工實驗，整個過程我都參加了。
在這期間，我還被借調(diào)到煤炭部基建司技術(shù)處工作過一段時間，主要是參加引進西德鉆井機的技術(shù)談判，并去西德制造工廠檢查驗收設(shè)備，幫助特殊鑿井公司翻譯整理鉆機設(shè)備的技術(shù)資料，參加了鉆機的鉆井試驗。這為我深入細(xì)致地了解國外進口的大直徑鉆井設(shè)備，提供了非常好的學(xué)習(xí)機會。
也就是說，“文革”還沒結(jié)束，我就已經(jīng)開始參加了相關(guān)內(nèi)容的課題研究，而且有了一定的技術(shù)準(zhǔn)備。然后在這個基礎(chǔ)上參加了國家的“六五”科技攻關(guān)項目。在國家的“鉆井法鑿井技術(shù)”這個大項目里，我們研究的具體子項目是“超聲波測井技術(shù)”。用鉆機打井，打偏了或者打小了，井底下打什么樣是看不見的，采用超聲波測量距離的原理，就可以在井下泥漿中測量井筒偏不偏，是不是達(dá)到設(shè)計直徑了，將來下井壁的時候不至于出現(xiàn)偏斜或者下不去等問題。因為項目涉及超聲波，所以從一開始參加項目的就有兩位物理老師，王心宏老師和韋洪老師。我是搞建井的。后來電系搞計算機的張逸芳老師，也加入進來。所以我們搞這個儀器的時候，是好幾個專業(yè)的人合起來，參加了國家“六五”科技攻關(guān)項目。而且，我們的研究工作從一開始就得到了中國科學(xué)院聲學(xué)研究所的大力支持和幫助，他們提供了我們所需要的超聲探頭，幫助我們解決了許多技術(shù)問題。
那幾年，從事這個科研項目需要經(jīng)常到建井施工現(xiàn)場去，長時間在施工工地參加基層工作，非常鍛煉人，所以收獲是很大的。在具體工程施工中，測斜工作責(zé)任重大，實際工作壓力很大。因為我們測量的數(shù)據(jù)，是沒法提前驗證的，只有井打完了，最后才能得到驗證，測量得是對還是錯。整個工地的施工人員都瞪著眼在旁邊等著我們拿出數(shù)據(jù)來，確定井筒偏了沒有，我們要是說偏了，工程就得馬上停下并采取措施。有時候，糾正井筒偏斜要花費幾個月的時間。當(dāng)時搞科研項目就是這樣的情況，不過我們的工作還是得到了高度評價。在實踐中，我們對儀器也進行了不斷改進，開始的時候，就是采取鋼絲繩導(dǎo)向的超聲波測距辦法；后來采取了超聲探頭旋轉(zhuǎn)掃描的辦法，運用了先進的井下陀螺定向、計算機控制和數(shù)字處理技術(shù)，使測井儀器在技術(shù)上更加先進。探頭旋轉(zhuǎn)就產(chǎn)生了儀器井下密封的問題，因為在井下幾百米深的地方，泥漿的壓力是很大的。為了解決這個問題，機械系的陳達(dá)慶老師也加入了我們的課題組。
“鉆井法鑿井技術(shù)”這個大項目，1987年獲得了國家科技進步一等獎，第一獲獎人就是煤炭部特殊鑿井公司。這個項目是煤炭部的大項目，制造鉆井機的是洛陽礦山機械廠，研究大鉆機的還有上海煤炭機械研究所，這是好多家單位合作參與的攻關(guān)項目。我們山東礦業(yè)學(xué)院是參加項目的科研單位之一。當(dāng)時，我們作為正式參加單位獲得國家級獎勵應(yīng)該是很不容易的，說明我們在這方面是很突出的。因為我們的測井儀器，在所有的研究內(nèi)容里面，是不可或缺的。這個“鉆井法鑿井技術(shù)”項目得獎的時候，我是12位獲獎人之一。那時候的獲獎證書很簡單，就是一張對折的大紅紙。我作為國家科技進步一等獎的獲獎人，獲得了一本獎勵證書和一枚獎?wù)隆?/span>
我們這個測井儀項目，還在煤炭部先后得過兩次科技進步二等獎。
這可以說是我在學(xué)校當(dāng)教師以后，做過的真正的大事，也成為我終生從事科學(xué)研究的主要領(lǐng)域和方向。自從我當(dāng)了系副主任、副院長，具體的科研工作就做的少了。
選自《科大故事①》（2016年9月出版）（講述：王德民 整理：孫國強）
