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有一種“白手起家”,叫中國北山

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河西走廊,戈壁深處。一棟小樓和一個基地出現于層層疊疊的砂巖山丘之中,仿佛“外星世界”遇見“人類文明”。

在這里,建有世界上規模最大、功能最全、參與范圍最廣的地下實驗室之一——中國北山地下實驗室,北山地下實驗室采用“螺旋斜坡道+三豎井+兩層平巷”的主體架構形式,最大埋深560米,兩層試驗平臺分別為-280米和-560米,其建設將填補我國在高放廢物地質處置領域無現場實驗設施的空白。它既是我國高放地質處置研發的里程碑,也是與世界高放地質處置接軌的連接點。

在這里,中核集團核工業北京地質研究院的科研人員已經在“北京-北山”這條路上往返數十年……


找地 調查 年復一年

對高放廢物進行安全處置,一直是世界性難題。

“核工業產生的放射性廢物中大約99%屬于中、低放廢物,經過一段時間后其放射性就會衰變至無害水平,只有剩下的1%左右屬于高放廢物,需要安全處置并長期保存上萬年甚至數十萬年。”中核集團首席科學家、北山地下實驗室總設計師王駒說,“高放廢物地質處置是核工業產業鏈最后一環,也是國際社會共同關注的重要一環。目前國際上普遍接受的可行方式是將高放廢物處理后埋在距地表500至1000米穩定的地質體中,實現萬年以上隔離?!?/p>

北山,就是科研人員找到的預選區。這里地廣人稀,地殼穩定,巖石完整。該地區面積與浙江省相當,其年降雨量僅有70毫米,蒸發量卻高達3000毫米。

在蒙語和滿語中,“戈壁”原意是“茫茫一片”。在這茫茫戈壁中,尋找一塊石頭、挖一個“大坑”談何容易?王駒和團隊這一尋覓便是近30年時間。

將目標鎖定在北山地區后,王駒與團隊選擇在野外建立營地,隨即以營地為中心開展地質水文調查。“帳篷扎在哪兒,國旗升在哪兒!”王駒介紹,近30年,北山營地換了很多地方,北山人每到一個營地,都要先豎起一面旗,每天大家從營地出發,到晚上又從四面八方回到營地?!盁o論帳篷有多破舊,五星紅旗依舊鮮艷!”


希望 挫折 撤離北山

1996年,王駒與金遠新、陳偉明等一行5人,挺入北山選址。他們開著老式北京吉普,在山丘溝壑間穿行,每到一處便忙著搜集地質剖面信息、采集巖石樣本。

一路顛簸,漫天黃沙,車子的密封不好,晚上回到招待所,幾個人渾身上下滿是塵土,招待所服務員還以為他們是來乞討的叫花子。

累點其實不算什么,真正麻煩的是,北山勘察點離最近的城鎮也有上百公里,一大早開車出發,到工作點位就下午1點多了。

“時間不能都花在路上。”王駒與同事決定,以后就住在山里。他們向酒泉地質調查隊租了一頂帳篷。在北山戈壁走到哪,他們就把營地安在哪。方圓百里只有他們幾個人,睡覺時,遠方不時傳來陣陣狼嚎。

一天半夜,他們感覺到有什么動物在拱帳篷,力氣非常大,幾人紛紛驚醒。危急時刻,王駒點燃一串鞭炮,噼里啪啦的聲音嚇走了“不速之客”。遙遙望去,竟是一頭野驢!眾人長出了一口氣。

北山高溫干旱,帶進山的新鮮肉很快便變質。他們試著在帳篷里養雞,結果雞糞太臭,弄得帳篷里都沒法睡人。

“爛掉的蔬菜、發霉的水果、過期的牛奶,團隊在北山住過的人,幾乎沒有沒吃過的?!北鄙降叵聦嶒炇翼椖坎扛笨偨浝硗蹂a勇說。

選址,光在表層勘探不夠,還要取地下的巖芯進行分析??纱蜚@的錢從哪里來?王駒只能四處“化緣”。然而,北山團隊行不行,研究能不能做出結果,沒人知道。畢竟,幾百萬元可不是個小數目。

轉機出現在1999年。

借助國際原子能機構啟動技術合作項目的契機,作為配套項目,他們申報的《甘肅北山深部地質環境初步研究》獲得國家原子能機構批復。一期經費534萬元,相當于過去十年的總和。

終于要真刀真槍干了!

2000年7月8日18:00,北山第一號鉆孔正式開工,北山人的夢想起航了。然而,沒過多久,團隊就遇到挫折。

同年11月,2號鉆孔打到約300米深時,鉆桿斷了,鉆頭拔不出來,也鉆不下去。他們想用新的鉆孔穿過舊鉆孔,但此時的北山,已是天寒地凍,滴水成冰,作業變得異常艱難。過了2001年元旦,他們堅持幾天后,不得不停鉆,暫時撤離北山。


回歸 扎根 卷土重來

來年再戰,他們再也沒有停下來。

多年來,他們打了近100口鉆孔,基本摸清了北山地質和水文情況,從沙棗園、舊井、新場、野馬泉、算井子5個備選預選區域中,最終敲定在新場建設北山地下實驗室。

選址和場址評價—地下實驗室研究—處置庫建設,這是王駒提出的高放廢物地質處置“三步曲”戰略,地下實驗室是承前啟后的關鍵一環。

但建設地下實驗室是一個全新的課題。怎么設計、怎么建、如何保障安全等等,這些陌生的難題,團隊雖然可以請教不同領域的專家,但他們只有把所有問題弄懂、弄通,才有把握推進項目。

王駒預感到北山團隊的短板:“沒有巖石力學、地下工程人才,我們建設地下實驗室并開展現場研究就要瘸腿?!?/p>

2008年開始,抓住各類會議交流機會,北山團隊一邊介紹我國高放廢物處置,一邊“招兵買馬”。一批青年人才,受到這項事業的感召,在北山人的熱情邀請下加入團隊。

陳亮,北山地下實驗室項目的副總設計師,北山團隊的后起之秀。2011年他辭掉法國南特中央理工大學副教授的職位,從三尺講臺來到戈壁科研一線。

趙星光,北山團隊巖石力學組的負責人,也是地下實驗室項目的副總設計師,2010年從加拿大博士畢業后,連待遇都不問就直奔團隊。

馬洪素,北山團隊的破巖專家,在瑞士留學兩年,2012年加入北山團隊,是團隊中為數不多的女將。

目前,團隊核心成員達到62名,其中包含29位博士、26位碩士,專業學科涵蓋地質、水文地質、巖石力學、地下工程、工程屏障材料、安全評價等,其中不乏“90”后、“00”后新鮮血液……


2024年7月,中核集團核地研院承辦的“IAEA地下研究設施和地質處置庫設計和建造技術培訓班”在北山舉辦,來自IAEA和法國、瑞典、韓國等17個成員國的45名專家及國家代表現場參加此次培訓,8個成員國的13名國家代表視頻參會;在2024年9月召開的第68屆IAEA大會期間,中國面向全球開放十二個核科研設施,其中就包括中國北山高放廢物地質處置實驗室……從最開始學習國外先進經驗,到通過承辦培訓班向其他國家傳授經驗,再到面向全球開放北山地下實驗室——全世界都把目光逐漸轉向中國北山。

執著 奉獻 樂在其中

在戈壁荒漠工作,北山人為什么樂此不疲?常有人這么問北山人。北山人的回答各有不同卻又殊途同歸——對事業與夢想的講究和不將就。

“這份事業我們不干誰來干!”中核地質科技(核地研院)北山項目部總經理、黨支部副書記馬利科說。他的事業與愛情更是“起于北山,成于北山”——他與伴侶同樣也是“戰友”的高敏相識相知于北山,為共同的理想和事業而奮斗,組建了幸福美滿的家庭,還有了兩個可愛的孩子。去年暑假,馬利科的大兒子也隨他來到“爸爸媽媽為之奮斗的北山”,北山的“火種”已被深植于心中……

時間來到2022年,剛剛答辯完的“95后”葉勇又上山了。這次他直接在北山待了110天,“每天同事們‘拴在一根繩上’直入地下完成科研任務,我們之間可都是過命的交情!地下的溫度不低,我們有一次完成任務穿著單衣上來發現地上竟然零下20度!”……

這些不凡的經歷讓葉勇真正感受到了“扎根戈壁 愛國奉獻 世界一流 永久安全”的北山精神——“這種精神與文化并不是強加于人的,而是前輩們通過自己的行為、團隊的氛圍慢慢地感染著我們,我們也通過在這里的學習和工作更加深刻理解這種精神,并把它踐行和傳承下去!”

“人還是要有夢想,不然在這兒待一天都嫌多。”在北山探索近30年,王駒已經從當初的“江南小伙”變成“戈壁老王”,“我們搞科研的人呀,還是要有點好奇心,最大的樂趣就是‘先天下之樂而樂’!”科研是發現人類前所未有的東西,這被他們視為“至樂”。



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責任編輯丨王莉 李虹縈

校對丨苑洪濤

執行主編丨劉海草 張灝然

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