中科采象工作人員正在電腦前模擬操作。

為深海地層做“CT”，可不是一件容易的事。來自合肥的創(chuàng)新團隊利用大科學裝置研究和建設的先進技術，助力我國首次使用自研裝備完成超深水海域地震勘探作業(yè)、發(fā)布首張超深水三維地質勘探圖。自此中國成為全球第三個擁有全套海洋地震勘探拖纜采集裝備的國家。

助力完成

自主勘探深海

就在本月初，中科采象的總經理張可立收到消息，團隊提供技術支持的海洋勘探裝備已經完成首次海外作業(yè)。這項從合肥走出去的技術，不僅填補了全套海洋物探裝備的國產技術空白，助力中國首次完成超深水海域地震勘探作業(yè)，如今還走出了國門。

去年，我國兩艘海洋石油物探船搭載著兩套海洋地震勘探國產裝備——“海經”系統(tǒng)和“海脈”系統(tǒng)分別開展了海底地質勘探作業(yè)，兩套系統(tǒng)均是我國創(chuàng)新力量自主研制。在這背后，都有合肥本土企業(yè)——中科采象的技術支持。

海洋勘探采集裝備研制需要多學科融合，行業(yè)門檻高、技術難度大。

助力我國實現國產自主的“海經”“海脈”兩套核心裝備是什么？它們又厲害在哪里？

張可立介紹，“海經”系統(tǒng)和“海脈”系統(tǒng)都是海底地震勘探作業(yè)的核心裝備，它們的相同點是，都采用在水中制造地震波、然后采集回波信號的方式開展勘探作業(yè)。

但不同的是，“海經”系統(tǒng)的外貌，就像是一個巨大的“漁網”。物探船拖著12條拖纜在海上航行，每條拖纜長可達12公里，覆蓋面積達十幾平方公里，利用拖纜上分布的上萬個裝置來接收深海中的地震波信號。而“海脈”系統(tǒng)則是由一個個橘黃色方塊組成，其中安裝著接收信號的裝置，成千上萬個橘黃色方塊沉入海底，就能夠捕捉到萬米地層相當于蚊子飛行聲1/150大小的地震波信號。

一般來說，采用拖纜作業(yè)的“海經”系統(tǒng)進行勘探，類似在醫(yī)院做“CT掃描”，可以探測出海底地層的地質特征；“海脈”系統(tǒng)則更像是為海底做核磁共振檢查，能刻畫更精細的海底地層構造，并據此描繪高清油氣埋藏數據信息。

在中科采象的實驗室內，記者看到了“海脈”系統(tǒng)的裝置之一。橘黃色方塊看著和普通圍棋盤差不多大，搬起來卻十分沉重。就是記者眼前的橘黃色方塊，攻克了高精度時鐘同步和超低噪音采集電路等技術，如同“千里眼”一樣可以看清埋藏幾千米深的油氣儲層。

多年耕耘

解決技術難題

2021年成立，至今不足三年，中科采象為何能夠助力我國自研的首套地震勘探采集裝備成功下海？

張可立告訴記者，雖然他們是出身合肥的初創(chuàng)型企業(yè)，但在技術研發(fā)方面卻已深耕許久。

“在海洋地震采集裝備研制領域，我們毫無經驗可以借鑒，必須探索一條全新的自主化發(fā)展之路。”張可立介紹，中科采象是從中國科學技術大學核探測與核電子學國家重點實驗室走出來的創(chuàng)業(yè)團隊。

2005年，中國科學院高能物理研究所與中國科學技術大學近代物理系聯合成立了核探測技術與核電子學聯合實驗室。2013年，核探測技術與核電子學聯合實驗室獲批核探測與核電子學國家重點實驗室。2017年，核探測與核電子學國家重點實驗室在中國科大成立先進測量儀器應用工程技術中心。

一次次升級技術創(chuàng)新的團隊載體，為的就是讓科技成果更快“沿途下蛋”。張可立告訴記者，核電子學技術在空天、地下、海洋探測中均有用武之地。他們的研發(fā)團隊先后在北京譜儀BESIII重大升級改造、中國散裂中子源反角白光中子實驗裝置、深海原位科學實驗站等建設中均有技術貢獻，為深海探測的應用做了充分的準備。

2021年，乘上科技部國家科技成果賦權改革試點的東風，中科采象應運而生，其核心成員都來自核探測與核電子學國家重點實驗室。他們將科技成果從實驗室轉移到市場中。“賦權改革大大加快了科技成果轉化進程和高端裝備的產業(yè)化進程。”張可立說。

如今，中科采象在數據采集系統(tǒng)架構、超大范圍時鐘精確同步、高性能數據采集和長距離傳輸等方面做了系統(tǒng)性研究，形成一套完整的大型海洋油氣勘探裝備關鍵核心模塊的研制體系，已參與完成包括萬噸級國產物探船在內的多艘大型物探船的列裝，解決了長期制約我國海洋油氣物探的關鍵技術難題。

今年，中科采象開始進軍更廣闊的領域，計劃將核電子學技術在射線探測、測試測量、工業(yè)測控等更多垂直場景中落地應用，讓合肥技術探索更多“無人之境”。

·記者 劉小容 文 吳翰林 圖·