海底电磁采集站顺利回收后，李予国（左五）教授团队部分人员合影。（中国海洋大学供图）
留德、留美13年后回国，不甘心西方技术垄断，2010年起，中国海洋大学李予国教授5年来率团队研发自主知识产权的海底电磁采集站。今年6月，李予国团队研发的海底电磁采集站（OBEM）在我国南部海域成功完成4000米级海底大地电磁数据采集试验。据悉，该技术如果成功运用于海洋油气勘探领域，勘探效率将提高一倍，节省的勘探资金将以亿元计。
不甘垄断搞自主研发 李予国教授现任中国海洋大学海洋地球科学学院副院长，博士期间在德国、美国留学，在国外学习研究有13年之久，直到2010年，李予国回国专心于电磁探测技术研究。
李予国教授告诉记者，海洋电磁法是海底油气资源探测的关键技术之一，从上世纪80年代开始西方发达国家就着手研究，近年来，海洋电磁技术在国际上发展很快，已经在海底油气资源探测中取得了明显的应用效果。“但是目前，由于国际油气工业界对海洋电磁技术和相关实测数据的保密和技术垄断，海洋电磁测量仪器装备和采集的核心技术只控制在少数几家地球物理勘探服务公司手中，他们不出售仪器设备而只提供技术服务。”
“我国海洋电磁技术研究起步较晚，该技术的研发工作相当滞后，一直没有可用于深海油气勘探的仪器设备和相应的资料处理和解释方法技术。因而，我们急需加快开展海洋电磁技术研究、发展具有自主知识产权的海洋油气探测技术。”李予国教授介绍，为了掌握海洋电磁核心技术，研发自主产权的测量装备，他回国后与学校地质、信息、工程等领域的专家学者经过充分沟通，组织了海底电磁采集站研发团队。这项工作得到了科技部863高科技、国家基金委重点基金和中国地质调查局的大力支持。
三次海试均获成功 据介绍，海底电磁采集站由电磁数据记录仪、电场传感器、磁场传感器、信标、释放器、方位与CTD记录仪、浮球、锚系和框架等组成，可以测量海底大地电磁场的3个电场分量和2个磁场分量。
“从形状上看，海底电磁采集站是一个方盒子，下面是水泥锚定，下潜的时候靠水泥锚定的负浮力下沉，收集完毕之后锚定脱落，靠采集器自身的正浮力上浮，浮出水面后最后通过自带的GPS定位。盒子四面有四个触手，是用来收集电磁信号的。”李予国教授介绍。
据悉，海底电磁采集站从2014年5月研制出样机到现在已经经过三次海试。2014年5月，研制出的收集站样机首次在胶州湾、沙子口这两处近海浅海海域进行测试，第一次下海测试非常成功。第一次海试后，经过改进采集站的电路设备，2014年12月到今年1月，海底电磁采集站搭载中国海洋大学东方红2号到我国南海海域进行深海测试，并成功完成了1000米深海试。
今年6月初，两台海底电磁采集站搭载“海大号”海洋地质地球物理调查船到南海海域开展了深海海试。团队人员将2台采集站分别投放至深度为3682米、3690米、3711米、3727米、4022米的海底，5次试验均顺利回收。
节省勘探费以亿元计 李予国教授表示，该海底电磁采集站既可以观测天然场源产生的海洋电磁场，也可以观测人工源产生的海洋电磁场，该技术首先在海洋油气资源和天然气水合物探测等领域发挥作用。
“海洋油气资源日渐重要，现在每个海洋油气钻井试验的投资少则亿元，多则数十亿，就目前我国在油气勘探中使用的技术，勘探准确率有限，而一旦勘探失误浪费的成本巨大。”李予国告诉记者，完整掌握海洋电磁法之后，可以将海洋油气的勘探效率提高一倍。“比如说在海底打三个井眼，原来可能只有一个井眼有油气，另外两个没有，拥有这个技术之后，可能打三个井眼有两个是有油气的，这样就节省了数以亿计的资金。”
不只对海洋油气的勘探有巨大价值，该技术对海底地球结构和动力学研究也意义重大。李予国表示，海底采集站可以收集到海洋电磁场，将对人类认识海洋、发现海洋的奥秘提供丰富素材。
“整个深水可控源电磁勘探系统的研发，除了海底电磁采集站之外，我们还需要研制水下电磁发射器，发射器的功能性试验预计在今年10月进行，明年整个探测系统的研发将全部完成。”李予国教授介绍。
曾遇大浪涌全晃吐了 李予国教授研发团队两次南海深海测试，每次都是在海上一个月左右。李予国教授回忆起去年年底进行海试时，正好遇到南海海域好几次大浪涌，研发团队的成员几乎都被浪涌晃吐了。
李予国教授说，不过，再怎么辛苦，当海试成功后，大家都觉得值了。特别是今年6月，5次深海测试全部成功是国际少见的成功率（国际海试平均成功率是50%），验证了海底电磁采集站在深海环境下各项性能和功能指标，让团队人员特别欣慰。更让李予国教授骄傲的是，采集器的电磁数据记录仪、框架设计、释放机构、回收信标、电场传感器均具有自主知识产权。
据悉，中国海洋大学研制的海底电磁采集站（OBEM）成功完成4000米海试，标志着中国海洋大学海洋电磁探测技术与装备研制取得重大突破性进展，填补了我国在这一方面的空白，使我国海洋电磁装备研制达到国际先进水平，成为继美国、德国和日本之后 第四个有能力在 水深超过3000米以上海域进行海洋电磁场测量和研究的国家。记者 张同顺
（来源：半岛网-半岛都市报） [编辑: 李敏娜]
