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首屆“絲綢之路”地球物理國際論壇側記
導讀: 論壇上,中國科學院地質與地球物理所研究員底青云、吉林大學教授于生寶分別介紹了由他們牽頭進行的地球物理裝備研發情況。實地驗證表明,這些國產裝備獲取的數據普遍接近國際先進水平,部分指標甚至優于國際同類產品。

  “外國地球物理裝備公司依托其裝備優勢在中國賺取超額利潤的歷史,也許不久后就會結束。”在日前舉行的首屆“絲綢之路”地球物理國際論壇上,中國地球物理學會秘書長郭建說。
  郭建為什么有如此一說?原來,在此次論壇上,中國科學院地質與地球物理所研究員底青云、吉林大學教授于生寶分別介紹了由他們牽頭進行的地球物理裝備研發情況。實地驗證表明,這些國產裝備獲取的數據普遍接近國際先進水平,部分指標甚至優于國際同類產品。
  郭建告訴記者,長期以來,在地球物理科學的發展中,我國在理論、方法、技術上取得了長足進步,但在裝備研發上一直與國際先進水平存在相當差距。于是,一些生產地球物理裝備的國際公司,不約而同地采取了相同的對華市場策略,即不對中國出口裝備,而是在國內找一家單位承接有關探測業務,然后收取遠高于國際市場的費用。“以航空電磁測量為例,這些公司在國際市場每1公里測線收費低于1000元,但在中國卻要收近2000元。”郭建說。
  絕不能讓這一局面長期持續!在國家項目的支持下,中國的地球物理科學家邁開了奮起直追的步伐,并很快取得了令人興奮的成果。
  論壇上,底青云介紹了由他們牽頭組織開發的深部資源探測地球物理核心裝備的研制情況:所研制的地球物理裝備可分為三大類,即用于靶區優選的航空儀器,包括衛星磁測載荷、航空超導全張量磁梯度測量裝置、航空瞬變電磁勘探儀和探礦重力儀;用于礦區勘查的地面儀器,包括多通道大功率電法勘探儀、金屬礦地震探測系統、組合式海底地震探測裝備;用于礦體詳查的測井儀器,即深部礦床測井系統。這些裝備研發出樣機后,分別在國內選擇不同地區不同礦種進行了實際驗證,各項實驗數據表明,絕大部分指標接近國際先進水平,部分指標還優于國際同類產品。
  以航空電磁法探測裝備為例,這類裝備能快速高效地發現盲礦區,但對礦體尺度的勘探其精度和深度受到限制。其中,MTEM是通過接收地球電磁場響應來獲取地下地質體或礦體電導率分布信息,是目前人工場源地面電磁方法中探測深度較大(可達3000米)的技術,是礦體詳勘的重要手段之一。但這一技術自2005年成為國際最新專利技術后,國際公司對中國進行了技術封鎖。
  “自主研發多通道瞬變電磁系統(MTEM),服務于陸上3000米深度范圍礦產資源勘查,就成為我們的重要選擇之一。”底青云說。
  技術封鎖激發了中國地球物理學家的創新能力!在這一系統的研發中,中國制造突破了50千瓦大功率發射技術,實現了高電壓、強電流、大功率、高階數的地面編碼電磁發射機的研制,兩套工程樣機在國際同類產品中處于領先水平;研制了基于有線數據傳輸的200道接收系統;研究了數據預處理、峰值時刻提取技術;完成2D電性源有限元、有限差分正演模擬;完成2D擬地震偏移成像軟件,開發了MTEM三維有限差分正演模塊、完成了MTEM實測數據反演解釋和可視化。
  其他7套裝備的研發,也都呈現出“你封鎖我就有突破”的態勢,而且,有些指標還要優于國際同類產品。
  于生寶在論壇上介紹的情況同樣令參加論壇的中國地球物理學家們興奮。“十一五”期間,吉林大學聯合國土資源部航遙中心、成都理工大學等,研制出我國首套直升機時間域電磁法探測系統 CHTEM-Ⅰ,“十二五”期間完成對該系統的升級,形成了實用化的CHTEM-Ⅱ系統。項目組分別在內蒙古赤峰地區、黑龍江富錦、新疆哈密等地區開展極端地區、極端氣候條件下的試驗飛行,累計飛行工作量2671.9公里。經過不斷升級改進,CHTEM-Ⅱ表現出優異的性能,異常幅值大、信噪比約為引進系統的兩倍,且工作穩定。
  “利用CHTEM-Ⅱ應用示范區采集數據中篩選的電磁異常20處進行地面查證,已發現礦化線索6處,銅鎳礦化點2處,更多的電磁異常查證工作目前仍在進行中。”于生寶說,CHTEM-Ⅱ的找礦效果得到新疆地質六隊的高度評價。

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