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国家技术发明奖一等奖得主:为中国工业找“口粮”的“矿工”科学家

中国工程院院士何继善8日获颁2018年度国家技术发明奖一等奖。他领衔的“大深度高精度广域电磁勘探技术与装备”成为中国自然资源领域在该奖项的首个折桂者。
发布时间:2019-01-08 15:05        来源:中新社        

 国家技术发明奖一等奖得主:为中国工业找“口粮”的“矿工”科学家

    何继善院士。 受访者供图

 国家技术发明奖一等奖得主:为中国工业找“口粮”的“矿工”科学家

  作者 刘着之

  中国工程院院士何继善8日获颁2018年度国家技术发明奖一等奖。他领衔的“大深度高精度广域电磁勘探技术与装备”成为中国自然资源领域在该奖项的首个折桂者。

  现年84岁的何继善身材高大,精神矍铄,说起话来中气十足。他向中新网记者讲述了自己从深坑中的矿工到站上国家科技奖领奖台的故事。

何继善手书:欲穷千里目,更上一层楼。 受访者供图
何继善手书:欲穷千里目,更上一层楼。 受访者供图

  从小矿工到地球物理学家

  1934年,何继善生于湖南浏阳的一个小山村。战火纷飞的年代里,他曾四度失学,随家人颠沛流离。为了养家糊口,还没读完高中的何继善成为了湘东钨矿的一名矿工,在冬冷夏热的矿井中一待就是四年。

  探矿的艰辛让何继善暗下决心,用科学有效的方法为新中国寻找“工业口粮”。1956年,何继善通过自学考上长春地质学院。毕业后,他来到中南矿冶学院(现中南大学)地质系任教。

何继善给中南大学学子讲课。 受访者供图
何继善给中南大学学子讲课。 受访者供图

  1978年,中国改革开放后的第一次全国科学大会上,湖南代表团捧回一张无人认领的奖状。后来证实,获奖成果就是名不见经传的何继善摇着手摇计算机得来的。

  何继善感慨道,改革开放的洪流不仅把自己推向了大有可为的科研道路,更推动了中国各项事业的蓬勃发展,其中就包括能源行业。谈及本次获奖,何继善说:“并不是我个人有什么了不起,我们的成果只是洪流中一朵小小的浪花。”

  何继善一生致力于为地球“把脉”,创立了双频激电法、伪随机信号电法和广域电磁法等地球物理探测领域的重大理论方法。

  据不完全统计,由何继善发明的仪器装备找到的资源累计价值超过数千亿元人民币。他的研究成果还多次走出国门,帮助伊朗、澳大利亚、秘鲁等国家开展矿产勘查。

  知行合一掀起“勘探革命”

  深部地球物理探测必须依赖地面装置“透视”地球,电磁波法就类似于给地球做CT扫描。由于地下电磁波方程求解极其困难,近50年国际通行的CSAMT法都是基于简化后的平面波方程,探测深度只有1.5千米,测量误差较大。

  “电磁法的出路在哪里?”何继善一路追本溯源,计算出的稿纸以麻袋计。历时二十多年,他终于发明出广域电磁法,建立起以曲面波为核心的电磁勘探理论,让三维电磁勘探成为可能。

  “只是理论上的认识,说了别人也不相信,你凭什么比国外强呢?”何继善又自筹经费,一头扎进了设备研发。记者看到,初代广域电磁仪接收机就像装了几个旋钮的工具箱,而最新的第六代设备已经实现了智能远程监控,“坐在家中”就可接收数据。

何继善在秘鲁工作。 受访者供图
何继善在秘鲁工作。 受访者供图

  最令何继善振奋的是一场“危机矿山电磁方法有效性比对”的实验,10多种国内外仪器齐聚安徽冬瓜山矽卡岩型铜矿床“比武”。最终,欧美先进仪器纷纷败下阵来——CSAMT法平均误差率高达61.82%,而广域电磁法只有0.96%。

  实验数据表明,广域电磁法的勘探深度达8千米,探测深度、分辨率和信号强度分别是CSAMT法的5倍、8倍和125倍,为油气勘探、深部找矿、地质灾害防治、城市物探、潜艇探测等提供了全新的技术手段。

  继续绘制能源安全蓝图

  “国家建设到了新的时期,对资源探测的要求更高,还有更多工作要做。”在何继善看来,能源自主对国家安全在当前至关重要。

  他研究发现,中国的页岩气(一种非常规天然气)储量可观,但大多深藏在崇山峻岭之中,对探测和开采提出了很大挑战。

青海八宝山页岩气广域电磁法勘探现场。 受访者供图
青海八宝山页岩气广域电磁法勘探现场。 受访者供图

  “对付”复杂地形正是广域电磁法的“拿手好戏”。近年来,何继善集中精力研究页岩气。经过勘探,仅湖南省页岩气的地质资源量就达10万亿立方米,而该省每年天然气的消耗量才十几亿立方米。

  “展绘大地万米蓝图,效力能源资源安全。”在何继善工作的地方,悬挂着这样一幅他的书法作品,遒劲的字迹似在诉说着科学家的平生夙愿。

  为了不断完善理论和设备,何继善至今仍活跃在深山荒漠等勘探一线。“海底构造、海洋新能源、核废料储存……”对广域电磁法的未来,何继善还有更多期待。(完)

编辑:丁立明

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