Ya que tienes acceso a otros móviles como veo, prueba a hacer una cosa:
Sincroniza y configura el reloj en otro móvil como has hecho, cuando este funcionando, en el reloj te vas a ajustes bluetooth y busca el móvil que no se empareja y prueba desde hay de emparejar (tipico que pedirá un pin y el rollo ese, si empareja evidentemente no va a funcionar con android wear en ese móvil solo es para estar sincronizados y reconocido como dispositivo emparejado, seria como cuando agregas unos auriculares o cualquier dispositivo bluetooth al movil, te sale en lista sincronizado y esperando a conectar).
Si eso funciona, restaura el reloj a fabrica y prueba de sincronizarlo con app de android wear como harías normalmente (evidentemente en el móvil sin quitar el reloj como vinculado en el bluetooth).
Espero mas o menos captes la idea, parece lioso, pero es fácil.
Un saludo.