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2018年度國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)中,國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)作為三大獎(jiǎng)項(xiàng)之一(國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)三大獎(jiǎng)項(xiàng)包括國家自然科學(xué)獎(jiǎng)、國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)、國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)),就有67項(xiàng)發(fā)明獲獎(jiǎng),其中一等獎(jiǎng)4項(xiàng),包括“大深度高精度廣域電磁勘探技術(shù)與裝備”。該設(shè)備可以給地球“做CT”、“做核磁”,能在地下8千米深度,更能精準(zhǔn)探測礦產(chǎn)資源。
全球各國深地勘探技術(shù)均受限
我國江西省朱溪鎢銅礦,擁有世界最大規(guī)模的鎢礦儲(chǔ)量。
江西朱溪鎢銅礦深地探測,是我國“深空、深海、深地”三深戰(zhàn)略中的一個(gè)生動(dòng)案例,是保證國家資源和能源安全的戰(zhàn)略。但由于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,尤其面對3000米深度的精細(xì)勘探要求,物探常用的CSAMT法等,紛紛失效。
中國工程院院士 何繼善:
(戰(zhàn)略)核心是要找到優(yōu)質(zhì)資源,越往深部,資源情況越好。從油氣資源來說,就需要探測8到10公里(深),在原來的CSAMT法的這種基礎(chǔ)上面去做修補(bǔ),是解決不了這個(gè)問題的。
所謂“CSAMT法”(“可控源音頻大地電磁法”英文縮寫),是目前國際普遍使用的物探手段。但是電磁波向地下傳播方程的求解極其復(fù)雜,國際上不得不采用近似的簡化的公式來實(shí)際應(yīng)用,由此導(dǎo)致只能勘測到地下1.5公里。
中國工程院院士 何繼善:
美國、加拿大的儀器到那兒去都失敗了,這么深,它們根本就得不到相關(guān)的信息。
打破西方壟斷 探測深度領(lǐng)先世界5倍深
為了解決“深地探測”的問題,1996年開始,歷時(shí)10年演算,何繼善提出了精確求解地下電磁波方程的“廣域電磁法”。
4年后,他又正式推出以自主創(chuàng)新理論為基礎(chǔ)研發(fā)的電磁探測成套裝備,探測深度由1.5公里增加到8公里,是世界先進(jìn)方法的5倍,打破了西方在該領(lǐng)域的壟斷。
廣域電磁勘探技術(shù)裝備介入后,很快獲得了該礦區(qū)3000米深度范圍內(nèi)電阻率的精細(xì)分布,首次清晰地揭示了深部控巖控礦構(gòu)造,為后續(xù)勘探提供了科學(xué)依據(jù)。
何繼善:希望該技術(shù)能很快被取代
據(jù)了解,廣域電磁勘探技術(shù)及裝備在全國成功推廣應(yīng)用,提交頁巖氣資源量3401.22億方、地質(zhì)儲(chǔ)量1240億方,常規(guī)油氣地質(zhì)儲(chǔ)量1.86億噸,生物氣可采資源量80億方;經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效應(yīng)顯著。
中國工程院院士 何繼善:
廣域電磁法也只不過是我們對原來比較粗放的做法,往前走了一步?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展是沒有止境的,我希望廣域電磁法很快被取代,那說明我們又往前走了。
當(dāng)過4年礦工,全靠自學(xué)考上大學(xué);為做實(shí)驗(yàn),也曾變賣衣物買設(shè)備;為實(shí)地檢測,幾乎攀遍我國崇山峻嶺……如今,84歲的何繼善院士,依然奮斗在科研前線,下一步,他和團(tuán)隊(duì)打算將這套技術(shù)裝備應(yīng)用到地質(zhì)災(zāi)害防治、城市物探、潛艇探測等領(lǐng)域。
