发布时间:2020-12-25 浏览:350
物探院地震勘探事业部工作人员奋战在野外施工现场
古往今来,人们对于未知世界的探索从未止步,多少科学家都梦想着“地球变得像玻璃一样透明”,并为之付出了不懈努力。物探研究院正是“透明地球”探索队伍中的一员,凭着精湛的地球物理勘探技术,不断揭示着地下世界的奥秘。
近年来,中国煤炭地质总局提出了“透明地球”“数字地球”“美丽地球”建设战略愿景,物探院积极响应,不断加大科技投入、加强科研攻关,为煤矿安全生产、生态文明建设及基础设施建设提供物探专业技术支撑,走出了自己的特色发展道路。
“我们从自身出发,根据专业特色优势,提出做总局‘透明地球’扛旗者的口号。”物探院党委书记、院长段建华说,“通过我院近两年的发展,我认为总局提出的‘三个地球’建设战略愿景既顺应国家发展大势,又契合总局产业发展实际。投身‘三个地球’建设,是我们落实习近平总书记生态文明、科技创新等重要思想,开展‘能源革命’的有效抓手,也是彰显我们专业特色,推动物探院在服务国家战略和生态文明建设中实现高质量发展的主要路径。”
致力于“透明矿山”和“透明采区”,服务矿山企业
煤田勘探开发,物探先行。多年来,物探技术在煤田勘探开发中发挥了重要作用,通过物探手段圈定有利靶区,可大大缩短勘探周期,节约后期钻探验证的成本。尽管近年来煤炭资源勘探业务量下滑,但物探院依托物探技术优势,致力于打造“透明矿山”和“透明采区”,为矿山安全生产提供地质技术保障,开辟了新的发展道路。
我国是世界煤炭生产和煤炭消费第一大国。煤炭作为我国最重要的基础能源和原料,在国民经济中占有重要的战略地位。但我国煤层赋存条件非常复杂,地质构造对煤层的破坏严重,大部分煤层的开采普遍存在着生产效率低、安全状况差等问题。煤炭开采区复杂的断层、裂缝带、陷落柱、采空区、瓦斯富集区、煤矿导水通道等天然地质因素,往往是造成煤矿开采瓦斯灾害、水灾害等事故的主要原因。物探技术作为一种先进、有效的科学手段,可以准确探测和获取地质因素,让矿山变得“透明”。煤矿山越“透明”,煤矿生产企业越能充分考虑各种因素,提高资源利用率并促进安全生产。
物探院自建院以来,以资料处理技术服务全国各相关单位,足迹遍布全国,积累了大量煤矿地质勘探资料。“这些都完好地保存在我们的数据资料库中,是一笔宝贵的财富。”段建华介绍,“几十年来,很多煤矿由于各种原因,地质资料尤其是物探数据保管不善,地层情况不明确。这就导致了矿山生产遇到问题时无据可依,若重新勘探,费时费力且成本很高,同时受目前技术水平的限制,上组煤开采后的下组煤勘探效果也大打折扣。这时,我们积累的这些原始数据就显得弥足珍贵。”近年来,物探院以数字目标处理新技术对自身积累的海量数据进行二次处理,对当前制约煤矿安全高效绿色开采的地质问题进行目标解释,预测隐蔽致灾因素,为煤矿安全生产提供技术支撑。该院依靠自身研制的“基于物探+互联网的煤矿动态物探地质技术服务系统”,为矿方提供实时数据分享、资料协同分析、远程地质数据诊断和指导服务,现已对近20座矿山进行了地质大数据技术服务,并与多家煤业集团达成了远程专家动态诊断合作意向。今后,该院将持续提高服务水平,致力于数字产业化及产业数字化,并将此业务打造成高质量发展新的经济增长点。
随着智慧矿山建设及盾构机等新型装备技术在煤矿的应用,人们在生产建设中对矿山、采区及工作面的“透明”程度提出了更高的要求。近年来,物探院持续将技术、人才、资金等各类资源要素向主业集中,提升解决问题的能力,不断提高对地下空间的预测精度。该院开展了井巷约束下叠前深度偏移成像技术研究,解释成果与实际揭露基本一致,解决了叠前深度偏移技术在煤炭领域应用的关键技术难题,经行业专家会审评定,达到了国内领先水平;与其他单位合作研制出的槽波勘探系统,已经多次在煤矿井下进行数据采集实验,各项指标良好;将《三维地震层析反演技术探测风化层的研究与应用》的科研成果应用在地震勘探项目中,成功探测出古河道分布范围和基岩厚度分布,使得该院在全数字高密度地震勘探领域的竞争力显著增强,保持了业内领先地位。
物探院研究所技术人员正在探讨数据处理问题
开展非常规油气资源勘查,服务国家战略
今年7月,总局系统内第一个采动井项目——物探院施工的许疃煤矿8224工作面地面大口径瓦斯抽采3号井,抽采效果超出预期,受到了淮北矿业集团的高度评价。淮北矿业集团专门召开现场交流会,要求各矿在后续采动井施工过程中借鉴采用物探院的关键工艺与监管建议。
“要预测得准才能赢得客户的信任,因此必须技术过硬。”段建华指出了该项目成功的关键,“我们以多年来研究煤系地层的优势,致力于煤层气预测技术研究,与中联、中石油、中海油保持了良好合作,提升了在业内的影响力。除此之外,我院被动源在地应力变化监测、煤层气压裂效果地面监测方面实现良好开局,震电联合、广域电磁法勘探在水害防治、深层地热能开发方面广泛推广应用,相继在韩城、铜川、镇巴等地实施了地热资源勘查和页岩气勘探,有力地支撑了总局新能源开发产业建设。”
煤层气是优质清洁能源,加快其开发利用,对保障煤矿安全生产、增加清洁能源供应、减少温室气体排放等具有重要意义。物探院自“十一五”以来一直参与大型油气田及煤层气开发重大专项项目,取得的一系列成果解决了我国煤层气勘探开发中的多项“卡脖子”问题。该院通过不断尝试和总结,形成了断裂及裂隙识别技术,将识别精度由以前的5米提高到现在的3米,提高了对地下空间的识别精度,为查明煤层气赋存情况提供了重要依据。该院承担的国家“十三五”大型油气田及煤层气开发重大专项——《中低煤阶煤层气“甜点区”预测技术研究》获得92.52分的优秀成绩,受到评审专家的高度认可。在该研究项目的实施过程中,该院以内蒙古吉尔嘎郎图油田为靶区开展了跟踪研究,并以研究成果指导实践,使采区煤层气抽采量由原先的最高1000立方米/日提高到现在的2000立方米/日。该任务申报发明专利2项,其中1项已获得授权,发表学术论文5篇。
依托“物探+”,服务民生地质
今年疫情期间,南玉铁路控制性工程六律邕江特大桥18号墩桩基成功高标准完成浇筑。该工程由物探院控股的国合公司承建,桩基直径为3米,在目前国内桥梁工程施工中非常罕见。能够成功实施,得益于物探技术对岩溶的精准探测,在此基础上制定了针对性的成孔方案并分段选配适宜的浇筑材料。
“除了邕江特大桥项目,国合公司承揽的替溪沟特大桥桩基施工也在顺利进行中。通过此类项目,我们延长产业链,做大‘物探+’,服务重大基础设施建设。”段建华说,“基础不牢,地动山摇。重大设施建设首先要在勘察阶段对地下空间结构进行探测,施工阶段‘三边’工作、精准探测也非常重要。溶洞孤石的具体位置及层段、各地层的细分界面及基岩的实际埋深都要查清楚,只有这样,治理措施及施工方案才会更具有针对性。在勘查中,充分发挥物探技术优势可大大提升项目施工效率,并最大程度降低施工成本,实现提质增效。”
物探院积极融入国家战略,主攻生态文明建设和乡村振兴战略,在“三大攻坚战”中主动作为,依托物探及地质测绘技术,大力开拓生态环境评价、保护、修复和治理,环境与灾害地质、城市地质、绿色勘探等领域市场,积极融入民生地质。创新打造技术体系和服务体系。2018年成立了河北分公司,并通过成熟人才引进不断做实做大。今年该公司已落实多个项目,在涞源县实施了2座矿山环境治理EPC工程,在山东德州、山西原平承揽了风电基础工程。国合公司大力拓展市政工程及城市地质业务,取得明显成效,今年新落实项目3个,合同金额4600余万元。今年下半年,该院又筹建了山西分公司,积极开拓新的市场领域,谋划新的发展蓝图……
“无论是过去还是现在,物探技术都是‘多快好省’地探测地下空间的有效方法,在工程建设中不可或缺,只要我们强化技术创新,不断提升核心竞争力,必定能够在市场上占有一席之地。”段建华说。
“透明地球”扛旗者任重而道远,物探院将持续坚持“以创新为引领、以客户为中心、以市场为导向”,将发展的道路拓展得更宽、更广!