科技攻关和应用领域扩大,加速了我国物探技术现代化
经过这十余年的发展,我国物探事业基本上克服了10年“文革”动乱影响,尤其是改革开放方针的贯彻,实现了以数字化为主要内容的技术和装备升级,向国际水平跨进了一大步。在各个应用领域基本形成了具有中国特色的物探技术系统和方法系列,如第二代航空物探技术系统、区域重力调查技术系统、海洋物探技术系列、石油地震勘探技术系统、固体矿产深部找矿物探方法系列、水工环和地热物探方法系列、井中物探方法系列、油气煤田盐类矿产和水文测井系列、深部地球物理调查方法系列和海洋地球物理调查方法系列等。这些技术系统和方法技术系列的形成是我国物探工作者长期努力的结果,标志着我国现代化的物探技术体系基本形成。具体表现如下。
1)具备了涵盖空中、海洋、地面、地下的一整套技术方法,能够胜任各种目的的地质地球物理调查与检测任务。系统的重力、磁力、放射性区域地球物理调查已经基本覆盖了我国的大部分可测或应测领土面积,出版了成套陆域及海区的综合地球物理图件,这充分体现了我国在工作规模上的地球物理大国的地位。
2)基本上具备了解决我国复杂地质问题的能力,积累了丰富经验,培养了一批人才,形成了一支技术专家队伍。在应用物探方法解决各种矿产地质问题的广度和深度方面,尤其在解决若干复杂构造和其他复杂条件下的各类勘查问题方面,我国已处于世界先进行列。
3)具备了自主研究开发若干新技术、新方法、新仪器和与之配套的计算机应用软件,以及对常规物探仪器进行批量生产的能力。一些具有中国特色的物探仪器,如高灵敏度氦光泵磁力仪、无线电波探测仪、轻便激电仪、地面及井中伽马能谱仪等已经达到国际先进水平。通过与国际合作生产等渠道,我国也基本掌握了诸如超多道遥测数字地震仪等大型先进物探仪器的制造技术。
4)形成了一批有实力有经验的物探研究单位和院系。它们追踪着当代国际物探发展前沿,有的已经在各自主要研究领域中成为国际知名单位。
综上所述,这一时期是我国物探事业蓬勃发展迈向现代化的时期,可称之为我国物探事业发展新的黄金时期。物探工作有了一个改革开放的良好发展环境,在国家大规模经济建设的推动下空前地发展成长。面对国家宏伟建设规划所提出的新任务,物探界的前辈,时任中国地球物理学会理事长的顾功叙在“勘探地球物理1989北京国际讨论会”上所作的“我们往何处去?地球物理勘探工作者”的报告中指出,今后地震勘探工作将面对“难度较大的复杂构造”,“探测构造形态细节的详细程度和准确程度愈来愈严格,再过20到30年,矛盾将更为尖锐”,“地震勘探石油构造只是一方面,其他如金属矿、煤田、工程地质、水文地质等方面的地球物理勘探技术水平也都有如何提高和发展的问题”。他还专门就石油、低品位金属矿和贵金属矿及地下水的“物探直接找矿”问题做了展望,指出为了解决这些问题,必须“及早认真开展基础研究工作,以期发明新原理和新技术,并作出有世界水平的成果来”。这些意见的提出,虽然已经有十多年了,但至今读来,依然使我们感到十分亲切和具有指导意义[19]。
港珠澳大桥
邓小平同志关于“科学技术是第一生产力”的重要论述和党中央关于发展科学技术的一系列重要战略部署和具体政策,有力地促进物探事业的发展。1978年召开的全国科学大会和随着实行的成果奖励、科技人员职称评定等一系列具体办法,有力地调动了广大科技人员的积极性。1985年地矿部召开了表彰大会,对一大批重要的地质找矿和科技成果进行了奖励,其中包括数十项与物探有关的成果。
“七五”开始的国家重点科技攻关计划的实施,对物探技术发展起到了明显推动作用。如数字地震勘探技术、海洋和沙漠物探方法、第二代航空物探技术等重要项目都得到了国家重点科技攻关计划的有力支持。地矿、石油、冶金、煤炭、核工业等部门都采取了相应措施,加大对物探攻关的支持。地矿部增加了对科技,包括物探新方法研发经费投入,合理使用国家规定的科技三项费用,制定了成果推广计划100项和定向科研项目。煤炭工业部大力推广地震勘探在煤田详查和精查中的应用,制订明确的政策,使“以震代钻”得以落实。由于采取了这些措施,物探新方法的使用与推广取得了较好的效果。物探在区域地质、深部地质、水文、工程和环境地质等方面的应用达到了新的水平。我国自己研制开发的地面伽马能谱、井中和坑道无线电波、井中磁测、井中激电、井中声波等仪器和方法都达到了先进水平。物探技术的进步,为建立一套适合于我国复杂地质条件下寻找深部隐伏矿的工作程序和体系创造了条件,在安徽铜陵、鄂东南、赣西北和江苏安基山都取得了良好的应用效果。我国物探的总体技术水平和解决复杂地质问题的能力向前跨进了一大步。
1979年区域物探作为我国区域地质调查工作内容正式列入地质工作计划。到“七五”计划末,区域重力已覆盖国土面积达550万km2,为全国可测面积880万km2的60%以上。内部出版了全国1:400万重力图件。1986年起又开始了1:5万综合区域物探调查。所取得的大量资料,为解决一些重要基础地质问题和大比例尺成矿预测奠定了基础。1985年建成了与国际重力标准网1971年系统(ISGN-71)相联系的高精度的“85国家基本网”,形成了完整的区域重力技术和工作体系。这些都标志着我国物探应用已进入地质学的更深层次,地球物理与地质的结合程度也较前更加密切。
20世纪70年代后期,中国和法国政府间签订了“喜马拉雅地质构造研究”项目的科技合作协议,引进了宽角地震测深、大地电磁测深、地磁差分探测、地热流、古地磁等方法的某些先进仪器和技术。20世纪80年代,中国岩石圈委员会成立,并根据国际岩石圈委员会“全球地学大断面计划”,确定了11条地学大断面,开始了全国范围的深部地质地球物理工作。“七五”期间,地质矿产部把深部地质、地球物理调查列为重点地质调查项目。组成“深部地质、地球物理调查研究协调领导小组”加强领导。深部地球物理工作开始纳入国家地质工作计划,技术水平及应用的深度和广度有了明显的提高。1988年,28届国际地质大会上,中国展出的地学断面成果受到好评。“亚东—格尔木”断面被作为国际岩石圈两大图件成果之一进行延展,并和“响水—满都拉”断面一同列为国际岩石圈委员会资助出版的首批全球地学断面(GGT)图件[10]。
在水文、工程地质领域,随着大批国民经济基础建设项目的开展,物探得到广泛应用,技术水平迅速提高。物探在核电站的基础调查,高层建筑基桩的无损检测,高速公路路面和路基的质量检测,水库坝址的稳定性研究和坝基、坝身的质量检测等工作中已经成为最主要的探测方法。浅地震,面波地震,高密度电法,探地雷达,井中、井地和井间的声波和无线电波等方法及层析成像技术的应用有了新的进展。
环境调查成为物探应用的又一新领域。在城市污染调查和监测、地质灾害监测和治理中,物探开始得到应用。在滑坡体的监测、城市地裂缝和堤坝隐患的探测等工作中,物探都取得了很好的效果。物探在地下煤层燃烧区的探测、考古和历史文物的保护方面也得到了有意义的成果[11]。
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