矿产资源是实现“两个一百年”奋斗目标的物质基础,随着浅部资源的日渐枯竭,“深地”战略提出向地球深部进军。针对国际上已有理论、仪器的探测深度和分辨率都无法满足“深地”战略的需要,何继善院士团队建立了以曲面波为核心的电磁勘探理论,发明了广域电磁法和高精度电磁勘探技术装备,构建了全息电磁勘探技术体系。其探测深度、分辨率和信号强度分别是世界先进方法-CSAMT法的5倍、8倍和125倍,满足了“深地”战略的阶段需求,并在全国成功推广应用,提交页岩气资源量3401.22亿立方米、地质储量1240亿立方米,常规油气地质储量1.86亿吨,生物气可采资源量80亿立方米;释放了2000多万吨煤炭;经济效益和社会效益显著。
中国地质调查局油气资源调查中心评价广域电磁法为“绿色、高效、低成本”的勘探技术,并将广域电磁法列为页岩气勘探的标准方法,自2015年起列入招标体系,打破了国外理论和仪器的长期垄断。
广域电磁法为油气勘探、固体矿产勘探、地热资源勘探、工程勘察、压裂监测、城市物探、煤矿水害探测、地质灾害监测、海洋资源勘探、军事地球物理等提供了全新的技术手段。“大深度高精度广域电磁勘探技术与装备”获2018年国家技术发明一等奖。
图1 广域电磁法应用分布图 全国推广应用,提交页岩气资源量3401.22亿立方米、地质储量1240亿立方米,常规油气地质储量1.86亿吨,生物气可采资源量80亿立方米。已找到固体矿产、石油天然气等资源的潜在经济价值超过15000亿元。
图2 广域电磁仪装备 大深度高精度电磁勘探技术装备及工程化系统,覆盖油气、地矿、有色、冶金等各个资源勘探行业。涉及常规油气、页岩气、生物气、固体矿产、干热岩、地下水等多种资源类型。