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        科技創(chuàng)新助力可燃冰勘查試采

        2017-04-12 21:43:28
        地質(zhì)裝備 2017年6期
        關(guān)鍵詞:冷泉水合物深海

        科技創(chuàng)新助力可燃冰勘查試采

        科技創(chuàng)新是第一生產(chǎn)力,“用科技創(chuàng)新引領(lǐng)地質(zhì)調(diào)查,把地質(zhì)調(diào)查過程變成科技創(chuàng)新的過程,全面提升科技創(chuàng)新解決資源環(huán)境基礎(chǔ)地質(zhì)問題的能力”是中國地質(zhì)調(diào)查局推進(jìn)科技創(chuàng)新工作總的指導(dǎo)思想。

        自1999年我國正式實(shí)施天然氣水合物調(diào)查研究以來,先后在國家水合物調(diào)查專項(xiàng)、國家863計(jì)劃及國家自然科學(xué)基金等持續(xù)支持下,以中國地質(zhì)調(diào)查局廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局為牽頭單位承擔(dān)了一系列海域天然氣水合物勘查試采的技術(shù)研發(fā)工作,在天然氣水合物地球物理探測技術(shù)、地球化學(xué)探測技術(shù)、保真取樣器研制、目標(biāo)優(yōu)選技術(shù)等方面取得突破性的進(jìn)展,成功研制了4500 m級深海遙控潛水器(“海馬”號)、海洋可控源電磁探測設(shè)備、深海保壓取心鉆具等一批關(guān)鍵裝備,打破了國外的技術(shù)壟斷,填補(bǔ)了國內(nèi)空白,達(dá)到了國際先進(jìn)水平;通過實(shí)踐和創(chuàng)新,形成了天然氣水合物礦體的三維與海底高頻地震聯(lián)合探測、小道距高分辨率多道地震探測等國內(nèi)首創(chuàng)的海洋地質(zhì)勘查技術(shù)方法,有力地推動了我國天然氣水合物研究工作向縱深發(fā)展,為天然氣水合物勘查與試采提供了有力的技術(shù)支撐。

        自主研制了我國第一臺4500 m級深海潛水器(“海馬”號),突破了潛水器自動控制、深海液壓單元、大深度浮力新型材料等重大關(guān)鍵核心技術(shù),國產(chǎn)率超過90%,作業(yè)能力基本覆蓋我國管轄海域和國際海底區(qū)域富鈷結(jié)殼等多種資源富集區(qū),標(biāo)志著我國具備了大深度無人遙控潛水器自主設(shè)計(jì)和制造能力,促進(jìn)了深海遙控探測機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,在我國深海技術(shù)裝備研發(fā)和海洋地質(zhì)調(diào)查領(lǐng)域具有里程碑意義。“海馬”號研發(fā)成功后迅速轉(zhuǎn)化為應(yīng)用,在南海北部陸坡發(fā)現(xiàn)了海底活動性“冷泉”(已命名為“海馬冷泉”),實(shí)現(xiàn)了南海天然氣水合物資源調(diào)查領(lǐng)域的突破性進(jìn)展,也體現(xiàn)了科技創(chuàng)新的引領(lǐng)和支撐作用。

        自主研制了海洋可控源電磁探測設(shè)備,成功應(yīng)用于天然氣水合物資源調(diào)查,獲取了重點(diǎn)目標(biāo)區(qū)電性參數(shù),為成功獲取天然氣水合物實(shí)物樣品提供了重要保障。

        自主研制了一批現(xiàn)場快速探測設(shè)備:自主研制6000 m級海底數(shù)字?jǐn)z像系統(tǒng),首次在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)海底可視化探測;海底熱流原位探測系統(tǒng)應(yīng)用于我國天然氣水合物資源勘查,其技術(shù)參數(shù)達(dá)到了國外同類產(chǎn)品的水平;研制的天然氣水合物流體地球化學(xué)現(xiàn)場快速探測設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了快速采集海水樣品,且對其中的氣體組分實(shí)現(xiàn)了快速準(zhǔn)確測定;研制的天然氣水合物原位地球化學(xué)探測系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了集海底攝像、照相和多參數(shù)探頭為一體的原位在線探測。

        研發(fā)了天然氣水合物重力活塞式保真取樣器,首次在國內(nèi)進(jìn)行保壓地質(zhì)取樣;研制的保壓取心鉆具已在南海成功獲取天然氣水合物保壓實(shí)物樣品,開創(chuàng)了海域天然氣水合物自主保壓取樣的新時(shí)代。目前,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全系列海洋地質(zhì)取樣關(guān)鍵技術(shù)裝備國產(chǎn)化,并成為天然氣水合物資源勘查的重要地質(zhì)取樣技術(shù)裝備。

        此外,還研制了海底冷泉聲學(xué)快速探測設(shè)備,能夠清晰探測到海底冷泉形成聲學(xué)圖像,成功在南海北部陸坡發(fā)現(xiàn)了活動冷泉,為滲漏型天然氣水合物的勘查提供了有力手段;研制的50 kJ超大能量脈沖等離子體震源系統(tǒng),在天然氣水合物目標(biāo)靶區(qū)獲得最大地層穿透深度超過1000 m的地震剖面,且清楚地顯示了低速度異常,這對判斷天然氣水合物是否存在提供了重要依據(jù),提高了天然氣水合物識別的可靠性。

        經(jīng)過多年探索,對海洋地質(zhì)勘查技術(shù)方法不斷改進(jìn)、完善和創(chuàng)新,形成了適合我國海域天然氣水合物礦體目標(biāo)探測的“地震聯(lián)合采集、資料綜合處理和礦體定量評價(jià)”的技術(shù)體系。該技術(shù)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平,首次應(yīng)用于我國海域天然氣水合物礦體探測,就成功獲得了首張“天然氣水合物礦體的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征”圖像。

        通過以上這些關(guān)鍵設(shè)備研制、技術(shù)方法創(chuàng)新,已經(jīng)逐步形成了具有國際先進(jìn)水平的天然氣水合物資源綜合勘查高新技術(shù)體系,為我國海域天然氣水合物資源勘查與試采提供了有力的技術(shù)保障,彰顯了廣州海洋局的技術(shù)創(chuàng)新能力,打造了天然氣水合物科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),取得了顯著的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

        (來源:中國礦業(yè)報(bào) 2017-08-16)

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