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河北省委常委，省人民政府常务副省长、党组副书记袁桐利，国土资源部副部长曹卫星，国土资源部党组成员，中国地质调查局局长、党组书记钟自然，国土资源部总工程师彭齐鸣陪同调研
5月12日，位于廊坊的中国地质调查局勘探技术研究所（以下简称“勘探技术研究所”）迎来了一批前来考察与调研的特殊“客人”。
这批特殊“客人”包括：国土资源部党组书记、部长姜大明，国土资源部副部长曹卫星，河北省委常委、省政府党组副书记袁桐利，国土资源部党组成员、中国地质调查局局长钟自然，国土资源部总工程师彭齐鸣，中国地质调查局党组成员、副局长李金发，中国地质调查局党组成员、中国地质科学院党委书记、副院长王小烈。此外，还有来自国土资源部有关司局、中国地质调查局有关部室以及河北省国土资源厅、廊坊市的有关官员与专家。层级很高，阵容不小。
此时，在中国地质调查局物化探所举行的全球尺度地球化学国际研究中心成立仪式暨学术研讨会开幕式刚刚结束。
是什么诱人的东西，让这些官员和专家顾不上稍事休息，便马不停蹄地赶往勘探技术研究所呢？
“姜大明部长一行主要是想来看看我们所近年来取得的几项国际领先技术成果和国内领先的技术，也是为我们接着来进行科学技术创新，在勘探技术探讨研究领域引领世界领先水平打气。”勘探技术研究所所长、党委书记张金昌在接受中国矿业报记者时介绍。他的话恰如其分，恰到好处。
我们知道，全球尺度地球化学国际研究中心在物化探所成立与挂牌，标志着这个所在地球化学调查与研究方面的顶尖水平不仅已经获得国内业界的肯定，也已经获得了国脊权威机构的认同。更重要的是，这标志着中国的地球化学调查与研究已经傲居世界领先水平，标志着中国地质调查局在加快建设世界一流地调局的征程中又迈进了关键性的一步。
换句话说，中国地质调查局从来就没像今天这样与世界一流地调局的目标如此接近。但接近不等于进入。就地质勘查的方法或技术方法而言，化探也好，物探）也好，都只是其中的一种手段，实际上，地质勘查的方法和技术方法还包括地质方法、探矿工程（主要是钻探和坑探）、“三S”技术等等，而以钻探为主的探矿工程更是反映一个国家地质勘探技术的水平与实力。各种勘探技术方法与地球化学调查与研究一样齐头并进，才真正表明我国的地质调查在技术方面真正进如世界一流水平。
这可能才是姜大明部长一行此行的真正目的。事实上，在张金昌等勘探技术研究所一班人的陪同下，姜大明一行专程考察了该所的成果展览室。姜大明一边仔细观看，一边听取介绍，特别对该所取得的国际领先技术成果和获得国家奖的成果饶有兴趣，且不时询问详细情况，对勘探技术研究所的专业化技术水平和能力给予充分肯定。
据记者了解，近年来，勘探技术研究所按照中国地质调查局党组确立的建设世界一流地调局的目标，实施“科技兴局”和“人才强局”战略，以创新理念增强地质科学技术创新能力，充分发挥科技创新的引领支撑作用，强力推进科技进步、人才成长和团队建设，在勘探技术研究与创新方面获得丰硕成果，发挥了勘探技术成果在国家的重大需求和国土资源中心工作中强有力的科技支撑作用，其中不少成果已经跻身于国际领先水平。
“达到国际领先水平和获得国家奖都是很不容易的，说明勘探技术研究所取得的成果很有水平。希望同志们继续努力，坚持科技创新，保持技术领先。”离开之前，姜大明反复叮嘱，并和该所班子成员一一握手。
百闻不如一见。勘探技术研究所如今已经成为我国从事探矿工程和岩土钻掘应用技术研究规模最大、综合实力最强的科研开发队伍。让我们一起走进这个所，一睹她迷人的风采并分享其科技创新的丰硕成果吧！
据记者了解，截至目前，勘探技术研究所已取得4项国际领先技术成果，即高精度对接连通井技术、液动冲击回转钻探技术、大口径长筒取心钻探技术与小口径膨胀波纹管护壁技术；1项国际先进钻探技术体系，即2000米以内地质岩心钻探技术体系；取得2项国内领先技术，即3500米全液压地质岩心钻机与车载全液压深井钻机；实施了4项科学钻探工程：即牵头实施松科二井工程、承担松科一井主孔工程施工作业、为中国大陆科钻一井工程提供核心钻探技术、为汶川地震科学钻探工程提供极破碎地层取心技术。还有4项有望取得突破的技术。同时，在成果转化与实际运用中获得重大进展。
今年1月15-16日， 2015年度科技成果汇报交流暨地质科技十大进展评选会在北京如期举行。
这个由中国地质调查局、中国地质科学院举办的一年一度的活动在地勘行业乃至科技领域关注度极高。由于评选出的项目往往代表一个年度全国地质调查和地学研究的重要进展，反映出某个单位在地质调查工作特别是在科技创新、成果应用与转化方面的能力与水平，因此参评的单位与项目云集，竞争异常激烈。
就在这次评选中，由中国地质调查局勘探技术研究所选送的“大口径同径长钻程超千米连续取芯和单回次进尺钻探世界记录”入选本年度“地质科技十大进展”。这个记录是由张金昌、王稳石研究员带领的“松科二井”团队创造的。
“松科二井”工程是该所牵头实施的4项科学钻探工程之一。“松科二井” 设计井深为6400米， 2014年4月13日开钻，计划于2017年10月终孔完钻。
“松科二井”三开于2015年4月1日开钻。自开钻以来，由张金昌、王稳石研究员带领的“松科二井”工作团队，在指挥部总工程师朱永宜教授级高级工程师的主持下，一直致力于大口径成套取心钻进技术的研究与攻关，成功研制出了具有自主知识产权的KT-298和KT-194两种分别用于311mm和216mm井径的大口径取心钻具，运用井底动力驱动技术在Φ311毫米井眼中超长井段连续取心作业。在三开ø311mm井段（2863.23m至4513.64m）首次成功应用螺杆马达+液动锤驱动的 311mm大口径取心钻进技术，创造了超千米ø311mm同径连续取心和该口径单回次进尺超30m等两项取心钻探世界纪录，创新性的实现了φ311毫米井段“同径取心、一径到底”的完钻程序。在此基础上，“松科二井”工作团队又逐步试验成功钻具双筒、三筒联装的单回次长钻程取心技术，单回次进尺最高超过30米。这两项技术的成功研发与应用，不仅为“松科二井”三开进度按计划完成提供了坚实可靠的技术支撑，而且使相同进尺提交的岩心总量达到了地质设计的5倍。
“地质科技十大进展”评选专家组在“入选原因”中写道：松科二井团队突破科学钻探沿袭的“小径取芯、大径扩孔”工程套路，在国内外首次实现了大口径井段“同径取芯、一径完钻”和“三筒联装长回次钻进”，大幅度提高了深部大口径井段的综合钻探效率，有效回避了扩孔作业风险，形成了具有自主知识产权的深部大口径岩芯钻探技术体系，为我国深部地壳探测工程和超万米科学钻探储备了技术方法，对支持深部资源与环境研究，提升我国岩芯钻探国际学术和技术地位，示范指导国内外深部钻探技术设计和工程实践都具有重大的意义。这项创新成果最少为“松科2井”三开井段压缩施工周期4个月，节约钻探成本近千万元，同时，项目在实施过程中还打造了一支平均年龄约30岁的深部钻探研发和管理团队。
“三开成果”成功入选2015年度“十大地质科技进展”，获得了由首席科学家王成善院士带领的地质科研团队的高度赞扬。国际大陆科学钻探组织（ICDP）经过全球对比，确认了该技术的全球首创性，并罕见地赞扬“松科二井”技术成果为国际大陆科学钻探作出了重大贡献。
事实上，“松科二井”的创新成果还在继续。据中国矿业报记者了解，到2016年2月17日，“松科二井”三开已超额完成年度钻探工作量，并在井深4542.24米完成测井、下套管、固井等完井作业。其中，311毫米口径深度4528.90米，Φ244.5毫米套管下深4526.37米。
2016年3月30日，四开216mm口径取心自井深4542.24m正式开始，指挥部继续应用长筒钻具扩大三开成果，并从钻头结构上探索提高致密泥岩机械钻速和进一步加长钻具提高深井回次进尺的技术途径。5月6日，四筒联装的KT-194钻具在4797.01m至4838.70m的φ216mmm井段，再创单回次取心进尺41.69m的钻探世界新记录。
科学钻探是人类获取地球内部信息的最有效、最直观的方法。据报道，世界大国纷纷开展各自的深部探测计划。其中，美国于2003年启动的“地球透镜计划”在15年内投入的资金达200亿美元；俄罗斯在2005年以前就在其欧洲部分和盛产能源的西西伯利亚实施了十多处超级钻项目。但深部探测并无简单。截止目前，全球仅有苏联的科拉超级钻达到过1万米以下的深度。
我国曾于2001年在江苏东海县启动了自己的超级钻，在2005年曾达到过5100多米的深度。2010年，时任全国人大副委员长、中国科学院原院长先生曾强调：深部矿产资源勘探与开发是影响我国可持续发展能力的战略性科技问题。为解决日益严峻的资源短缺的瓶颈，应加强深部探测，使我国主要区域地下4000米变得透明。
据中国矿业报记者了解，由中国地质调查局组织，勘探技术研究所牵头实施的“松科二井”科学钻探是松辽盆地科学钻探计划（CCSD-SK）的主体工程，是迄今亚洲实施的最深的大陆科学钻探井，是我国第三个获得的ICDP资助的项目，也是ICDP资助的最深的科钻井。这个项目从一开始就得到了党中央、国务院的高度重视。国土资源部、中国地调局多次进行研究部署并积极推进。
据悉，松辽盆地大陆科学钻探工程是全球第一口钻穿白垩纪陆相地层的大陆科学钻探井，也是目前我国第一深的科学钻工程。按照国土资源部党组成员，中国地调局局长、党组书记钟自然的话说，科学钻探工程将主要实现四大目标：一是研究距今6500万年至1.4亿年间白垩纪地球温室气候和环境变化，为预测未来全球气候变化提供科学依据；二是建立服务“百年大庆”目标和基础地质研究的“金柱子”，为松辽盆地及其类似盆地的地球物理勘探提供科学“标尺”；三是攻克高温钻井、固井、测井和超长井段连续取心等关键工程技术，为万米超深井科学钻探提供技术储备，促进我国深部勘查技术发展；四是搭建国际合作交流平台，培养具有国际视野的地球科学专家和人才，造就一支高水平的科学超深井钻探设备研制、工艺研发和工程管理队伍。
中国实施的科学钻工程受到了国际地学界的广泛关注。2014年8月8日，在中国地调局组织下，来自我国的地球科学家和国际地科联（IUGS）、国际大陆科学钻探计划（ICDP）、国际深部碳观测计划（DCO）等国际地学研究机构负责人和美国科学基金委、日本地质学会、韩国地质学会的代表，曾齐聚松辽盆地，现场考察了松辽盆地国际大陆科学钻探工程（CCSD-SK）实施进展情况，钟自然局长亲临现场指导。
据透露，截止2016年5月27日，“松科二井”井深钻已达5000米，离设计井深6400米尚差1400米。王稳石研究员告诉中国矿业报记者，“井深5000m顺利钻达，与各级领导重视、指挥部各组成单位密切配合及现场所有人员创造性劳动和日夜辛劳密不可分。5000米以深的钻探工作将会出现更多、更大的各种挑战，但指挥部全体人员将在中国地调局和勘探技术研究所的领导下，继续保持勤奋探索、勇于实践、团结敬业的工作姿态，努力实现“松科二井”的科学目标和工程技术目标。”
“慧磁”高精度对接连通井技术，是中国地调局勘探技术研究所引以为自豪的4项国际领先技术成果之一。
该技术的核心是“慧磁”高精度中靶导向系统，导向系统有点像我们爱车上的“导航仪”，只是，“慧磁”导的不是车，而是在地下为钻孔“导航”。这项技术源于中国地质调查局勘探技术研究所承担的“高精度定向钻进中靶系统研究”项目。项目2008年立项，旨在通过试验研究建立起定向钻进中靶模型，引导钻进进入靶区，实现精确中靶。
有了“慧磁”这种高精度的对接连通井技术“导航”，钻头就可以在地下深处“穿针引线”，进而将相距数百米或上千米的井组在地下矿层连通，像城市夜空里那些纵横交错、华灯闪烁的立体交通网络一样，有条不紊，川流不息。
据介绍，多年来，在中国地质调查局的全力支持下，以该所定向钻探室主任胡汉月教授为首的科研团队一直从事着定向钻探技术的研发工作。他们凭借着地质人的一股子不信邪、不服输的精神和始终不渝的热情，将科研和实践有机融合合，最终成功研制出了具有完全自主的知识产权、达到国际领先水平的“慧磁”技术，打破了国外公司的技术垄断，也使中国地调局勘探技术研究所成为国内首家、全球继美国之后第二家拥有该项技术的单位。
专家们介绍，与美国同类技术比较，该项技术更先进的地方在于：首创低电压可充电电池供电，可用于煤矿井下等高危作业环境（美国仪器采用的是220V电源供电，不适应煤矿等使用）；入井探管直径和长度分别为42毫米和1.4米，可用于穿过60毫米直径的中心管下入探管至井底（美国仪器为45毫米、1.9米，最小用于73毫米直径中心管），可完成更小曲率半径的定向井导向。
事实上，该项技术一旦研发成功，便在实践中接受了检验并显示出非同一般的神威，连原来占尽技术优势的美国厂家也只能暗暗叫苦，大幅降低产品和服务价格。
据中国矿业报记者了解，“慧磁”高精度中靶导向系统第一次应用于实井测量是2009年，地点在土耳其首都安卡拉西北的BEYPAZARI天然碱采集卤工程。在当地一个20平方千米的丘陵地带下储藏着近2亿吨的天然碱，2009年--2010年，勘探技术研究所与当地碱矿合作，成功完成了在该区域内23对对接井的施工任务。井组类型包括三井井组、四井井组和双通道井组等多种类型。
首次应用成功，“慧磁”钻井导向系统声名大振。2014年，该所作为独立承包商签订了BEYPAZARI天然碱矿钻井工程四、五期合同，总计145口井，施工也全部取得了预期的效果。特别值得一提的是，此次施工还完成了当时世界上规模最大的采用对接井水溶开采方法的钻井工程。
2015年9月10日，由该所承担的土耳其卡赞天然碱地下工程开钻，标志着这一世界上最大规模的对接井水溶采集卤工程正式拉开序幕。该项目旨在为卡赞天然碱矿年产250万吨的纯碱厂提供卤水，计划将在2015年-2018年共施工74个采卤水平井组，单井总数达222口，而该工程采用的核心技术正是“慧磁”技术。
在土耳其成功应用的过程中，勘探所运用“慧磁”技术创造性地设计并实现了多井组的连通，真正使得地下“穿针”技术成为了现实。同时，该所在施工中大胆创新，克服地层结构复杂、地磁场异常、地层破碎严重等困难，积累了处理复杂问题的丰富经验，为未来推动“慧磁”定向中靶引导系统等优势技术向其他国家推广、承揽国际工程打下了坚实的基础。
由勘探技术研究所研发的这项“慧磁”中靶引导系统，自2009年10月在土耳其工地成功连通第一对井后，其应用领域正在不断地扩展，技术水平也在不断提高。从国外钻井市场到国内钻井市场，从天然碱矿到盐矿，从煤层气领域到山东平邑玉荣石膏矿坍塌事故救援，打破了国外同类产品的技术垄断，逐步形成了本土化技术服务优势，在定向钻井领域走在了业界前列，并在越来越多的广泛领域显示出特有的魅力。（欲知详情，可阅读中国矿业报6月3日刊发的通讯《地下“导航”》）
据了解，目前，勘探技术研究所在中国地质调查局公益性行业科研专项经费项目强有力的支持下，正在开展深孔高温磁中靶系统“慧磁”的升级。可以预见，其成果将为我国的页岩气勘探开发、地下热能开发、矿山救援等方面提供坚实有力的技术保障，为“科技是第一生产力”做出更为精彩的注解。
在超过半个世纪的沧桑巨变里，在部、局的领导和支持下，几代勘探所人始终以地质钻探装备与工艺技术的研发和推广应用为核心工作。他们一茬接一茬，一代传一代，戮力同心，勤奋求实，自强不息。
1956年是我国第一个五年计划的第四个年头，工农业大发展，急需各种矿产资源、能源、水资源。大规模经济建设对矿产资源的需求，迫切要求设置相关的研究机构来研究解决矿产资源勘查中最重要的岩心钻探和坑探技术手段问题。
“勘探技术研究所成立前，我国探矿技术基础很薄弱。”中国地质调查局勘探技术研究所的老专家回忆。据介绍，当时，岩心钻探国外已普遍推行金刚石钻探技术，而我国仍是“硬质合金、铁砂加钢粒”钻进，钻探设备主要是从苏联和瑞典进口的低转速手把式和油压钻机。水文水井钻机是青一色的YKC冲击钻，工艺方法与岩心钻探大同小异，“黄泥护孔加小眼打、大眼扩”是其基本特色。坑探掘进主要靠手工打眼火雷管爆破，整个生产过程大部分是体力劳动。
正是在这样的背景下，有关部门和地学界专家认为非常有必要建立一个新的专门的科研机构，以便集中力量发展探矿工程技术。于是，刚刚成立不久的地质部决定，组建我国第一个从事探矿工程专业研究的科研机构。
1957年1月，经地质部批准，我国第一个探矿工程专业科研机构——地质部勘探技术研究所在北京西四地质部大院西楼一层宣告成立。
“事实上，在勘探所成立时，探矿工程这一新兴的技术专业实际上还未完全形成，一切需要在摸索前行。”勘探技术研究所所长张金昌研究员介绍。
1960年1月7日，国务院向地质部勘探技术研究所第一任所长颁发了由周恩来总理亲自签章的任命书。从那时起，勘探所开始承担全国规划和推动探矿工程专业研究的先导任务。
为发展适合自己国情的勘探设备，勘探所在国内最先开始了探矿工程小型设备和机具的研制工作，随后全面铺开。很快，科技人员在钻探工艺、器具、泥浆处理剂、爆破器材等方面，取得一系列重要科研成果。如率先在青海锡铁山试验空气钻进；在研究岩石可钻性与钻进机理的同时，研制了“岩石硬度摆球仪”，荣获国家科委创造发明奖；率先研制成功了我国第一套地质岩心钻探用液动锤，后来成为硬岩和破碎地层钻进最有效的钻进工具；首次采用全孔反循环取心试验成功；在国内最早开展天然金刚石表镶和孕镶钻头的研制工作，并首先利用冷压浸渍法制造成功等。
“1957-1966年期间，我国地质勘探装备开始自给，探矿技术水平空前提高。”勘探所负责人回顾。
以后，勘探所几经起伏、辗转、波折。1967～1976年是勘探所在“动荡”中求生存的十年。但即使如此，勘探所排除干扰，克服困难，仍向国家提交了43项有突破性的科研成果。1974年我国首次进行小口径人造孕镶金刚石钻进技术配套试验。勘探所与河南省地质局合作，在河南地质九队午阳铁矿区第一次打出人造孕镶金刚石钻头的高水平，钻头平均寿命55m，同时创造了单个钻头在8级混合岩片麻岩中累计进尺172.58m的全国最好成绩。1975年，小口径钻探技术又进行了第二轮配套试验。勘探所与北京市地质局合作，在北京101地质队密云铁矿区绳索取心钻头平均寿命32.05m，单个绳索取心钻头在8级岩石中最高进尺104m，创全国最高纪录。因此，这一时期不仅是我国第二代钻探技术“小口径金刚石钻进”的孕育和发展时期，也是我国金刚石钻探技术取得突破性进展的时期。其中，最重要的是在钻探方面完成了小口径金刚石钻探技术配套。
到上世纪70年代末，我国仅用20年左右的时间走完了国外金刚石钻探技术发展所经历的100多年的历程，这是勘探所在我国钻探史上创造的的奇迹。这时期，工程地质钻探和水文水井钻探设备研究也屡战告捷，坑探掘进技术和试验室选矿设备的研究也提交了多项有价值的科研成果。
1977～1997年是勘探所大发展和“二次创业”阶段。我国钻探技术朝着多领域、多工艺和科学化的道路发展，坑探工程实现机械化施工并开始面向社会。勘探技术研究所认真进行市场调研，查找与国外先进技术的差距，并连续组织了多次攻坚战役，取得了多项开创性高水平科研成果，将钻探、坑探工程又推向了一个更高、更宽的领域。
1982年1月1日，勘探技术研究所正式扎植廊坊。从此，勘探所的历史掀开了新的一页，步入良性发展的轨道，科研工作逐步实现向地质、矿产及资源勘查钻探技术领域的回归。2005年1月19日，国土资源部将勘探技术研究所正式划归到中国地质调查局，从此，勘探所如虎添翼，大量的科研成果涌现出来。
在钻探技术方面，该所从建所之初的岩石破碎新方法研究开始一路发展至今，围绕固体矿产钻探、水文水井钻探、坑道隧道施工、地质灾害防治、工程地质勘察、工程施工钻掘等领域，不断开展新工艺、新方法的研究和新设备、新器具的研制。尤其在全液压岩心钻探装备、定向钻探、高精度对接连通井技术、液动冲击回转钻探技术、金刚石地质岩心钻探、绳索取心钻探技术、水文水井钻机、多工艺空气钻探技术、非开挖铺管装备与工艺、大口径钻头与钻具的研究与推广应用等领域，取得了令人瞩目的成就，达到国际先进水平。
这些年来，勘探所研究开发出系列地质钻探全液压动力头岩心钻机，加快了我国地质钻探装备的更新换代；初步建立了2000m以浅地质钻探技术体系，提高了我国地质钻探技术整体水平；开发出陆地、浅海和滩涂地质调查取样钻探技术和装备，为特殊景观地区实施地质填图、化探采样和土地环境评估等领域提供了有效的技术手段；开展了天然气水合物勘探开发钻探技术研究，在高原冻土区成功钻获天然气水合物样品，使我国天然气水合物勘探取得重大突破；探索并实现了对接井技术的重大突破，标志着我国定向对接井钻井技术在国际上处于主导地位。
勘探技术研究所通过引进消化吸收再创新 、集成创新、原始创新，使我国钻探技术等水平由跟跑、并跑变为领跑。据统计，该所迄今累计完成重要科研成果470多项，150余项获国家、省部级以上奖励：国家科学技术进步一等奖1项（参加）、二等奖2项（第一、第三各1项），国家创造发明奖和新产品奖6项，省部级科技成果一等奖10项、二等奖31项；获得国家专利79项，中国专利优秀奖5项。为推进我国探矿工程技术水平进入世界前列做出了突出贡献。
有人总结，勘探所取得的这些成果，为勘探行业的发展做出了5个方面的贡献：钻探技术的研究服务领域空前拓宽；钻探工艺向多样化发展；与各有关探矿机械厂共同合作，使常用钻探设备基本上实现了标准化、系列化和国产化；广泛应用微机和新型仪表，钻探技术向科学化迈进；把坑探技术提高到一个新的水平。
如今，勘探技术研究所是中国地质调查局直属的技术支撑机构，已经建立起结构完善、装备先进、能力全面的地质岩心钻探技术装备体系，形成了一支作风优良、素质过硬、团结拼搏的工作队伍，在钻掘技术领域形成了强大的技术优势，成为中国地质钻探装备与技术研发的领航者。
细数成果，欣慰满怀；回望沧桑，思绪激荡。绚烂的成就背后，是勘探所近60年走过的跌宕风雨，是几代人不懈努力下的励精图治，是一个个团队逆流不退勇往直前的精神感召，是一代牵着一代生生不息的血脉传承……
在勘探技术研究所进行现场调研与采访时，看到一个个不断领先国内乃至国际先进水平的勘探技术成果，记者不禁为之惊叹与欣喜。与此同时，我们也在寻找其成功的个中奥秘。
老子在其《道德经》里说：“道，可道也，非恒道也。”意思是说，道是可以被说出来的，说出来的却不一定是永恒的道。但是，一个单位取得令人瞩目的成果背后，必然有其成功的经验值得总结的。而这些规律性的东西有可能成为这个单位可以传承的独特的文化，也有可能成为可资借鉴与吸收的“锦囊妙计”。
那么，勘探技术研究所成功的秘笈是什么呢？我们认为，归纳起来，起码应该有以下几个方面-----
首先，科技体制改革的倒逼，为科研单位带来了巨大的压力，但同时也为这些单位的可持续发展带来了无穷的活力和生机。
勘探技术研究所的科研体制改革始于1985年3月。这个时候，中央正式出台《关于科学技术体制改革的决定》。
1992年10月，一场深入彻底的科技体制改革开始在勘探所全面铺开。改革方案明确提出，改革要继续保持学科优势，为地质找矿服务，向探矿工程行业技术中心发展；要调动大部分科技人员迅速进入国民经济建设的主战场，在为国民经济服务的过程中，积累资金，发展自我。主要手段是“调整结构、分流人员、转换机制”。由此，勘探所提出了 “稳住一头，放开一片”的总体思路。
“稳住一头”，指将承接国家、行业和部的攻关项目或重点开发项目的大部分课题集中在一起，由机械、钻探、采矿、坑探、计算机专业近30名骨干组成勘探新技术室，和国家质检中心、科技信息室等科技部门一起，形成一支精干、相对稳定、为地质找矿主业服务的科研队伍。这其中半数为高级技术人员，30多岁的年轻高级工程师多集中在这里。
“放开一片”，即以勘探设备工程室、勘探工艺器具室、特种钻进室、金刚石制品室、实验工厂为主体，组建了一支以科研人员为主体的科技开发队伍，依托技术优势，进入国民经济建设的主战场，促使科技成果商品化、产业化，以市场为导向，实现科研与经济紧密结合，求生存发展。
通过调整结构，分流人员，该所职能处室由原来的10个调整为6个，管理人员在原有的基础上精减30％，人数控制在职工总数的10％以内，中层领导干部由原来的22人减为16人。在此基础上，该所选拔了一批符合“四化”方针的中青年干部担任中层领导职务，实现了管理上的精干与高效。
调整、分流之后，在编职工中受聘上岗的人数达到96％，在科研、开发及生产人员中，18％的科研人员承担国家、部重点项目，12％的科技人员从事科技信息开发和质量检测，20％的科研人员为 “稳定”和“放开”的结合队伍，他们既承担部、院项目，又承担横向课题，其他50％的科技、生产人员从事地质市场和多种经营开发工作。
按照改革的总体目标要求，本着出成果、出人才、出经济效益的原则，该所还着力改革运行机制，制定了一系列有关人事劳动、分配制度方面的规章制度，以保证科研、开发、管理和服务4个方面按各自的特点高效运行，充分调动职工的积极性。具体地说，是对“科研”实行“五定”，即“定任务、定人员、定经费、定进度、定奖惩”；对“开发”实行“包死基数、超收提成、多超多提、欠收自补”；对“后勤服务”实行“承包经营、独立核算、自负盈亏”或“定额补贴，有偿服务，节约提成”；对“管理”实行“定岗考核、工资、奖金与任务目标完成情况挂钩”等操作性较强的办法。
2001年，勘探所作为社会公益类科研机构改革试点单位，开始整体实行企业化转制，“义无反顾的走向市场，同时为地质调查提供技术支撑”。为此，勘探所确定了进一步改革的目标，那就是：通过改革成为以“生产高科技产品和向社会提供技术成果为主并为地质调查提供勘查技术支撑”的中国地质调查局直属科技企业，成为中国地质调查局钻掘装备及技术成果的产业化基地，承担地质调查高新技术研究开发任务，成为地质“野战军”勘查技术支撑体系的重要力量，通过提供高水平的科技成果、科技产品和技术咨询，更好地为国民经济建设服务。
近几年来，勘探所按照中国地质调查局提出的加快推进地质调查与科学研究一体化体制改革，营造有利于科技创新的条件和环境，切实把科研人员从行政和其他事务中解脱出来等要求，改革步伐进一步加快。
种豆得豆，种瓜得瓜。深化科技体制改革以来，该所不仅在科研上取得了重要成果，在开发上取得了较好的经济效益。“实践表明，体制改革与这种运行机制的有效运行，促进了科研进展和经济效益的提高。这几年来，我也总在想，也许多半的科研成果也多从这一条体制改革路里诞生。”张金昌深有感触地说。
其次，自始至终将人才培养，打造人才高地，保证科研人才成长的接续作为保持自身核心竞争力的关键，作为单位的百年大计。
“要保持勘探所的技术优势，就必须要有一批后继科技人才，这是一个具有战略意义的问题。”张金昌说。
事实上，该所成立以来特别实施科技体制改革以来，人才培养始终是勘探技术研究工作的重中之重。
建所开始，由于持续安排钻探和山地工程技术等多个研究项目，为系统培养该项目的专门人才创造了条件。后来，很多项目的负责人逐步成长为某一方面的具有较高水平的专家。
1980年，地质部按照“党要善于领导科学技术工作，科学技术业务工作应放手让所长、副所长分工去做”的精神，对勘探所领导班子作了调整。这在勘探所的历史上还是第一次。正是这次调整，一批有实践经验、学术造诣较高的技术干部被提到所领导岗位上，也使“必须保证科研人才成长接续”的管理思路在勘探所逐步深入人心，延续下来。
据介绍，张金昌就是“科学技术业务工作应放手让所长、副所长分工去做”的精神的受益者之一。也许正因为如此，从被提拔为副所长并负责科研工作的那时起，如何保持长久的技术研发优势，如何更好实现科研人才的续接，就成为张金昌长久思考的问题之一。
“把年轻人推向领导岗位，让他们在实践中学习、锻炼和提高。”这是张金昌的用人思路，也可能是他从自身的成长经历中得出的感悟。
据了解，经过实施科技体制改革以来的几番调整，勘探技术研究所中层干部的平均年龄由原来的49.4岁降到38.6岁，其中职能管理部门领导干部平均年龄为35岁。而在科研一线，近几年中，担任各类课题的组长平均年龄为42岁，40岁以下的课题组长占全部课题组长的75％左右。
近几年来，该所专门制定了《勘探技术研究所人才队伍建设方案》。为了发挥领军人才的带动作用，通过优先考虑和推荐优秀人才承担重大科研项目，积极培养科研骨干人才，并优先推荐进入各类专家库系统，逐步建立和完善了有利于人才成长的体制机制。该所还通过对获得科技成果奖励的有功人员的奖励办法，即在上级奖励的基础上配套奖金，鼓励科技人员创新创业。
“攻关项目和重点项目的负责人大部分由青年技术骨干担任，这能尽快促进人才的成长。我们始终坚持出成果与出人才并举原则。” 该所副所长、党委副书记徐刚峰说。
在加强高层次人才培养方面，除注重在实践中培养、锻炼科技骨干外，同时选拔部分技术骨干到学校深造，在取得硕士、博士或双学位后回所工作。还有重点地选拔部分技术骨干到学校强化外语或其它专业知识。同时，该所积极开展人才引进工作。仅2015年，该所就新进人员8人，其中博士研究生2人，硕士研究生5人，本科生1人。
勘探所现有在职职工204人，拥有高级以上职称专业技术人员62人。这些科技人员中，已经先后有十几位同志获准享受国务院政府特殊津贴，还有几位被推荐为有突出贡献的中青年科学、技术专家。有2人入选国土资源部领军人才计划、1人入选部杰出青年科技人才计划，1人入选局高层次地质人才培养计划、6人入选百人计划人才，2人入选局青年地质英才培养计划。2015年该所又有张永勤入选第二批国土资源科技领军人才开发和培养计划，刘凡柏同志获得了第八届“河北省优秀科技工作者”荣誉称号。
第三，始终将科技创新，加快研发世界一流的勘探技术作为立所之本，持续发功，全力推进。
近年来，该所先后有获得4项国际领先技术成果、1项国际先进钻探技术体系与2项国内领先技术，实施了4项科学钻探工程，还有4项有望取得突破的技术。在成果面前，该所一班人始终保持清醒的头脑。以去年为例，该所组织参与了国家重点研发计划重点专项“深地资源勘探开采”实施方案的编写工作，按部、局统一部署组织编写了“5000米地质岩心钻探成套装备”专题的立项材料。该所开展的3500m岩心钻机、2500m车装水井钻机、400m轻便自动化岩心钻机、600m反循环钻机的野外生产试验进展基本顺利，深孔钻进用高强度绳索取心钻杆、铝合金钻杆、液动锤、涡轮钻等钻具按计划推进，为建设一流的深部勘探技术体系提供了保障。改进升级了“慧磁”中靶系统，其适用性和可靠性进一步提高。系统在土耳其贝帕扎里四期工程中完成了8组水平井的对接连通，适用性和可靠性进一步提高，并签订了土耳其贝帕扎里五期111口井的施工合同、土耳其卡赞矿区222口井的施工合同。“2000m以内全液压地质岩心钻探装备及关键器具”荣获2015年度国家科技进步二等奖，赢得了业内人士的高度赞誉……
第四，在完成科研项目的同时，充分的发挥自身的技术优势，致力推动行业发展，推进各项成果的转化工作。
2015年，该所举办了自然科学基金项目申报、干热岩钻进技术、页岩气钻探新技术讲座，并邀请加拿大滑铁卢和卡尔加里大学教授到所讲学。组织召开了“第十八届全国探矿工程（岩土钻掘工程）学术交流年会”和“干热岩勘探开发技术专家研讨会”，为扩大行业学术交流、促进探矿工程技术进步提供了很好的平台。
当前，我国经济发展进入“三期叠加”和加速变化、结构优化、动力转换的新常态，成果转化工作遭遇了前所未有的挑战。但该所克服经济下滑与市场激烈竞争带来的困难，在完成科研项目的同时，积极进行成果转化。如该所钻头中心积极应对市场急剧下滑的不利局面，加大新产品的研发力度，全年共投入600多万元研发新产品，与天津某单位合作，研制了隧道排钻掘进设备，正准备生产试验。地质钻探室对全套管钻机、多工艺空气钻具、事故处理工具等产品采用特性化设计并提供优质技术服务，满足了用户的不同需求。2000S型搓管机在重庆Φ1500mm全套管工程施工中，创造了68米的国内深度新记录，标志着我国大口径全套管钻机和重型套管的技术应用日趋成熟。
“作为中国地质钻探装备与技术研发的领航者，勘探技术研究所将进一步加大深部钻探技术科学技术创新力度，支撑“三性”地质工作，做好“六个服务”，为建设世界一流地质调查局做出新的更大贡献。” 张金昌表示。
据了解，目前，勘探技术探讨研究所正在精心组织实施松科二井四开中间完井、井深5800m深部钻探施工。同时，正在进行4000米地质岩心钻机装备及钻探器具的试制和室内调试及试验，准备开展野外实验。15000米钻机的初步方案设计和可行性报告也已开始编制……
“芳林新叶催陈叶，流水前波让后波。”一个立志成为世界一流的勘探技术探讨研究机构，引领世界勘探技术的梦想，正在有条不紊地推进，并将逐步变成现实。让我们真诚期盼，翘首以待。
