科技日报记者?俞慧友
“今年,我国有多个国家重点研发计划的深地项目,采用了广域电磁法进行勘探。方法也在矿业大省江西等地实现了大规模应用。青海省也已将它应用到干热岩、地热、卤水、页岩气等领域。”日前,在长沙召开的“绿色勘探发展技术交流会”上,中南大学教授李帝铨,给科技日报记者如此分享。原来,这项高含金量的国家科技奖励项目,开发了多项新“副业”。
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广域电磁法,是我国著名应用物理学家、中国工程院院士何继善及其团队,历经数十年的一项重大发明。通过求解电磁波在地下传播方程的“严格解”,构建了全息电磁勘探技术体系,发明了高精度电磁勘探技术装备及工程化系统,打破了国外电磁法仪器装备的长期垄断。这一方法及技术,不仅探得深、精、准,能满足国家“深地”战略需求,也是我国矿产领域成果转化较为成功的范本。赫赫战果,助其夺得了2018年度国家技术发明一等奖。
“你有好设备、好技术,工程界也有大难题。工程应用单位最‘现实’,我们就关注高技术‘钥匙’,怎么解应用难题的‘锁’。”中国石化勘探分公司首席专家敬朋贵,一语道破“产”与“研”间的真谛。
带着自己的“锁”,敬朋贵这一回,又从成都飞到了长沙求“钥匙”。据其介绍,页岩气等油气开发利用的关键技术,主要集中在钻井方式和储层压裂改造上。页岩气井实施压裂改造措施后,需有效的监测方法来确定压裂作业效果,以获取压裂裂缝导流能力、几何形态、复杂性及其方位等诸多信息,来改善页岩气藏压裂增产作业效果及气井产能,帮助提高页岩气采收率。“监测,在工程和地质上都有各自的方法。不过在应用中对助力开采效率提升,并不那么的尽人意。我们想到尝试一下广域电磁法。”
“广域电磁法最初用于探测固体矿产,现在发现其在油气等领域有着良好的应用。但随着工程领域越来越多的其他‘需求’,我们开始探索它的衍生应用领域。”继善高科负责人李芳书如此谈及广域电磁法的新“副业”。
2017年起,何继善团队、实施成果转化的继善高科、及诸多工程应用单位,开始为压裂检测找“钥匙”。截至目前,已有24套自主研制装备,在十几个页岩气压裂井进行了监测。实践证明,的确是一把能助力施工单位提高开采效率的好“钥匙”。
目前,尝到甜头的团队,开始着手攻关页岩气压裂三维电磁实时监测技术的APP,进一步帮助用户解决开发井加密等问题,提高采收率。与此同时,广域电磁法还在城市地下空间勘探、数据采集、监控,及地质灾害预警等领域开启了新“副业”。
“一项重大技术的突破令人兴奋,但建立完整的科学体系、操作体系,仍有很大空间。比如,广域电磁法能用于压裂监测,但如何给出最贴合用户需求的解释?除目前已实现的压裂效果平面监测,未来能否拓展到三维监测?”像敬朋贵这样的“产”方,“毫不客气”的提出了越来越多的期待。