为祖国描绘海洋油气的“藏宝图”

——记国家海洋油气资源勘探事业中的中国海大人

作者:李华昌来源:新闻中心观海听涛发布时间:2022-06-08点击数:11

  海洋,孕育着生命,也蕴藏着无数的宝藏,是人类社会高质量发展的战略要地。

  习近平总书记在全国科技创新大会上指出:“深海蕴藏着地球上远未认知和开发的宝藏,但要得到这些宝藏,就必须在深海进入、深海探测、深海开发方面掌握关键技术。”

  中国海洋大学专家团队认真贯彻落实习近平总书记的重要指示精神,积极研发海洋技术装备,推进海洋科技创新,为国家海洋油气资源的勘探和开发贡献着智慧和力量。

强化海洋特色,培养一流人才

  “涵海励志,博古崇今”是中国海洋大学海洋地球科学学院的院训。学院由我国第一个稀土矿发现者何作霖教授于1946年创办。经过近80年的建设发展,学院形成了以院士、国家杰青、泰山学者、筑峰人才工程教授等为学术带头人,优秀青年学术骨干为中坚力量的高水平教师队伍,培养了以中国科学院院士张经、中国工程院院士李阳、国家海洋局原局长孙志辉、“天宫二号”零号指挥员王洪志等为代表的4000余名优秀毕业生,大多已经成长为服务国家和社会发展的杰出人才和中坚力量。海底科学与探测技术教育部重点实验室、海洋油气开发与安全保障教育部工程研究中心与学院一起为支撑国家在地球科学研究、海洋资源勘探开发以及海洋管理等领域的重大需求做出了重要贡献。

  中国海洋大学勘查技术与工程专业是我国最早设立的、以培养海洋地球物理勘探领域专门人才为目标的学科基地。本专业起源于1963年成立的地球物理勘探教研室。1971年建立了“海洋重磁”本科专业并开始招生,历经“海洋地球物理专业”和“应用地球物理专业”,1998年教育部专业调整后调整为现在的“勘查技术与工程”专业。本专业是“山东省特色专业”,2013年入选了教育部“卓越工程师教育培养计划”,2017年和2020年连续两次通过了中国工程教育专业认证,目前已进入中国海洋大学双一流建设序列。

  “大学的专业在很大程度上可以决定我们日后的人生方向。勘查技术与工程专业是我人生方向的起点,大学四年的专业学习让我感受到了地球物理方法的优势,上天入地,无所不能。这也激发了我对地球物理方法技术的学习兴趣,利用地球物理的手段解决海洋科学和地球科学里的前沿问题,是我学生时的梦想,也是我现在在做并且会一直坚持下去的方向。”中国海洋大学2004级勘查技术与工程专业优秀毕业生、“优青”称号获得者姜兆霞对四年的大学时光心存感恩。

研发我国首套深水大功率海洋可控源电磁勘探系统

海底电磁采集站回收

  2015年立冬时节,青岛海域波涛汹涌。在3000吨级海洋综合科学考察实习船“东方红2”上,中国海洋大学海洋电磁技术与装备研发团队负责人李予国教授率领团队成员,对自主研发的融合了1000A级大功率水下电流发射系统和4000米水深电磁采集站的“海洋可控源电磁勘探系统”进行浅海联调测试。功夫不负有心人,浅海联调测试圆满成功。这标志着中国成为继挪威之后,世界上第二个拥有最大输出功率为1000A级的海洋可控源电磁勘探系统的国家,也标志着我国的海洋电磁探测技术研究已经达到世界领先水平。

  随着全球能源需求的不断增长和陆上、浅海区油气资源储备的日益减少,深海油气资源成为国际能源争夺的焦点,海洋油气勘探也步入高潮。但深海油气勘探投资巨大,较之陆地和浅海区勘探存在更大的风险,多方法综合勘探成为深海油气勘探最明显的特征和发展趋势。近年来,海洋可控源电磁法(CSEM)探测海底油气储层已经取得明显效果,利用海洋CSEM技术,可以识别高阻油气藏,进而提高钻井成功率。中国海洋大学海洋电磁技术与装备研发团队自成立之初即将“振兴海洋科技、攀登创新高地”作为奋斗的方向,作为首席科学家单位主持了“十二五”863计划课题、“十三五”国家重点研发计划项目和国家自然科学基金重点项目、山东省等。团队在不懈的创新攻关历程中,不断推进装备研发和理论研究,攻克了在深水大功率海洋可控源电磁发射技术、海底微弱电磁信号检测技术、海洋电磁场数值模拟等关键科学技术难题。

  “深水大功率海洋可控源电磁勘探系统的研制成功,打破了欧美技术垄断,为我国海洋资源勘探开发、海洋国土安全提供了一项全新的技术方法和装备,从细节到整体,完成了又一个具有深远意义的‘中国造’。”李予国教授向记者介绍了该科研成果的重要意义。

  行百里者半九十。李予国教授团队再接再厉,于2017年春分时节,在南海流花海域利用该系统成功获得了我国首条深海大功率海洋可控源电磁剖面,采集到了海洋大地电磁和海洋可控源电磁资料及其它数据,验证了所研发装备的油气资源探测能力。首条剖面的成功获取,不仅标志着我国在海洋电磁技术创新和装备研制领域步入了世界先进行列,而且也为我国深海油气资源勘探与开发工作翻开了崭新的一页。

  李予国教授团队通过开展海底地质体及海洋CSEM数值模拟、资料处理和解释分析软件开发,为海洋电磁探测的应用奠定基础,同时有效提高野外作业的工作效率和置信度,相关科研成果标志着我国海洋电磁装备研制达到国际先进水平。

  中国海洋大学海洋电磁技术与装备研发团队作为一面旗帜,不断锐意进取,奋斗的足迹从黄海之滨,辗转到东海、南海,从浅海挺进到西太平洋深海区,一次次的测试验证,饱含着科研学者的无限期盼,那就是必须填补国内相关领域的技术空白,一定要实现关键技术的赶超。

突破海底能源地球物理立体探测关键技术

海洋地震垂直缆收放过程

  2021年9月17日上午,随着汽笛的一声长鸣,国家自然科学基金共享航次计划“西太平洋能量串级和物质输运重大科学考察航次”搭乘5000吨级新型深远海综合科考实习船“东方红3”缓缓驶离青岛奥帆基地码头,前往西太平洋中低纬度海域执行科考任务。

  “航次聚焦复杂地形对西太平洋能量串级和物质输运的影响及作用机理,计划在流固相互作用的关键海域开展物理海洋、海洋地质与地球物理、海洋生物地球化学、海气交换等现场观测,获取全水深、多要素的精细化调查数据,结合数值模拟和理论分析,揭示西太平洋能量串级和物质输运的基本时空特征,阐明复杂地形与流体间的相互作用对能量串级和物质输运的影响及调控机理,力争在海洋多尺度、跨圈层相互作用研究领域取得具有重要影响力的原创性成果。”航次首席科学家、海洋地球科学学院刘怀山教授向记者介绍了本航次的重要任务。

  中国海洋大学海洋地震勘探团队经过多年的持续攻关,成功研发出国内首创、具有自主知识产权的海洋浅层高分辨率地震立体探测系统关键技术与装备,其主要技术指标优于国外同类技术产品,并实现了规模化应用。

  “团队经过多年来坚持不懈的攻关,我们突破了国外技术封锁,解决了海洋高分辨率地震勘探的卡脖子技术,为国家海洋能源勘探提供了坚实的技术保障。”刘怀山教授认为,科研工作者应该心怀“国之大者”,把论文写在祖国的大地上和深海大洋中。


  “能源安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题,对国家繁荣发展、人民生活改善、社会长治久安至关重要。”中国海洋大学专家团队牢记习近平总书记的嘱托,在海洋油气资源勘探开发的征程上劈波斩浪、奋楫向前!

相关链接:

《科技日报》官网:《中国海洋大学:为祖国描绘海洋油气的“藏宝图”》

编辑:李华昌

责任编辑:李华昌

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