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地质钻探
面向国家重大需求,创新发展高分辨地球物理探测技术 —— “ 雄安新区深部三维地质结构探测”项目完成野外验收
发布时间:2022-01-04 23:14
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小编

中国地质科学院地质研究所组织专家在雄安新区对地调项目“雄安新区深部三维地质结构探测(地质所)”进行了野外验收。由中国科学院、中国地震局和河北地质大学的专家及工程首席组成的专家组取了项目负责人汇报,对室内资料和野外地震仪布放情况进行了检查验收。专家组对项目的野外工作及成果给予高度肯定,一致同意通过野外验收并评为优秀。

节点式短周期密集阵列探测是一种低成本、环境友好型的地壳三维结构探测新技术,代表着地球物理探测向高分辨率方向发展的趋势。我所关注高密集阵列技术方法始于2015年,高锐院士和李秋生研究员赴美交流访问时调研了节点地震仪产品、洛杉矶长滩实验成果和高密阵列探测的潜在前景,初步形成了三维反射地震与高密集阵列探测相结合的设想。2017年在党中央提出建设雄安新区时,我所积极作为,先是统筹购置400台ZLAND-3C节点地震仪,投入雄安新区规划建设前期地质调查主战场。后经三年的持续支持,截止2020年,地质所已拥有二代三分量节点地震仪890多台,并建成了以一台6 CPU(96核)高性能工作站为主机的数据处理软硬件环境。

雄安新区节点式短周期密集阵列探测实验是2011-2012年美国在加利福尼亚州洛杉矶长滩实验之后,我国独立开展的一次大规模实验。2018-2020年累计完成密集阵列数据采集实验89 km2,,系统开展了1km×1km、180m×90m、100m×100m等不同台站间距的高密度空间采样实验。布放点位采用三维反射地震检波点测量数据,时间采样间隔为2ms,便于两种方法数据的融合处理和结果对比。积累的实测数据达到37Tb。这些数据不仅是雄安新区地质结构3D透明化的重要支撑,而且可以预期,通过这些数据的处理和成像,将倒逼地球物理海量数据处理硬件环境的改善,并挑战传统算法能力(效率)极限,对于促进我国三维地质结构高分辨成像技术创新具有重要的科学意义和不可估量的应用前景。地质所在雄安新区开展的大规模节点式短周期密集阵列技术实验,培养了一批骨干技术人才,初步形成了高密集阵列探测能力,使中跻身于短周期密集阵列探测方法国际第一方队。预示着我国地球物理探测一个新纪元的开端,伴随着海量数据处理需求的驱动,相应的数据处理和成像方法(算法)也将发生革命性变化。

由于该技术方法还处于探索阶段,特别是数据处理和成像还没有成熟的方法和软件,国内外竞争激烈,创新发展该项环境友好型的高分辨三维结构探测新技术任重而道远。

面向国家重大需求,创新发展高分辨地球物理探测技术 —— “ 雄安新区深部三维地质结构探测”项目完成野外验收(图1)

野外验收会议现场

面向国家重大需求,创新发展高分辨地球物理探测技术 —— “ 雄安新区深部三维地质结构探测”项目完成野外验收(图2)

野外工作现场实地检查