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院士朱日祥:钻头长“眼”狩猎地心宝藏

2020-07-29 04:24:42摩鑫注册报 作者:冯雷
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中国是世界能源消费大国,而能源对外依存度也在逐年升高。如何将国家能源命脉掌握在自己手里?二○一六年,习近平总书记指出,向地球深部进军是我们必须解决的战略科技问题。时隔一年,中国科学院院士、地球物理学家朱日祥带领团队推进的“深部资源探测核心装备研发”专案顺利交卷;并再接再厉启动集传感、控制、精密製造於一体的“深层油气开发智能导钻装备”项目,破解地下六千米高温环境下深层油气勘探的世界级难题。

“长期以来,国际上大型探测装备的研发和生产掌控在少数摩鑫注册司手中。它们只租不卖,价格昂贵,还对中国实施技术封锁。”朱日祥接受摩鑫注册报记者专访时说。“深部资源探测核心装备研发”於二○一三年开始研製,遴选了卫星磁测载荷、航空超导全张量磁梯度测量装置、深部矿床测井系统、组合式海底地震探测装备等八套深部资源探测装备。

经过四年艰苦攻关,多项关键技术突破了航太级磁通门磁强计、质子旋进磁强计、低温超导磁强计与磁梯度计等制约我国深部探测装备发展的核心部件。项目验收专家组认为,研製的八套装备多项关键技术填补了中国相关领域的技术空白,打破国外垄断与依赖国外进口的局面,为我国实施“攻深探盲”提供了核心装备,支撑了“向地球深部进军”国家战略。

精准高效 如地底巡航导弹

另外,“深层油气开发智能导钻装备”则被称为“地下巡航导弹”,集传感、传输、控制、精密製造等高端技术於一体,耐高温高压,实现“想往哪走就往哪走”。其中,深层旋转导向钻进技术借助高精度钻具姿态测量技术,实现3D高效、智能钻进,在山东胜利油田试验效果瞩目。

智能导钻技术是一个国家科学技术创新水準的标志,有力解决我国石油工业“卡脖子”与“走出去”的问题,也助力国家抢佔未来能源革命战略制高点。朱日祥透露,此番两大项目的成功,宣告着中国在该领域打破了国际垄断,两大项目也即将在河北衡水转化投产。

破解百年难题 揭秘金矿形成

朱日祥团队还建立了“克拉通破坏”理论。克拉通是地球上最古老的陆块,缺乏明显的火山活动和大地震。但华北克拉通却发生过大规模的火山活动和大地震,经典的板块构造理论对此无法解释。二十年来,朱日祥团队沿着老一辈科学家的足迹和疑问,经过多学科综合研究,首次发现洋—陆相互作用、导致克拉通破坏与大陆增生是全球大陆演化普遍规律,最终建立起克拉通破坏理论,突破地学百年难题。

“克拉通破坏”不仅发展了板块构造理论,更揭示了胶东、小秦岭等地区金矿的成因,为国家将辽东作为黄金接替基地提供了科学依据。该项研究在汤森路透发布的二○一四年、二○一五年研究前沿中,均被评为由中国科学家主导的全球地学领域十大研究前沿。

朱日祥在採访中说“一百年前,美国科学家用他们当时最先进的技术来中国勘探,认为中国贫油。”

“二○○四年,美国人到四川勘採页岩气,没成功。结果,还是中国人自己给搞出来了。由此可见,中国人是有一些本事的。”他说。

关於这个“本事”,若依照朱日祥的严谨逻辑,则当是“报国”二字。在他心中,真正的科学家,是“目光长远、胸怀宽阔、胆识超人,以国家发展为己任的战略家”。

与港密切交流 接轨海外技术

2019年7月2日,“中国高校行星科学联盟”在中国科学院地质与地球物理研究所成立,朱日祥出任首届学术委员会主任。该联盟致力於行星科学,由全国27所高校组成的联盟,因此被网友们戏称为“宇宙最强”。参与高校包括中国科学院大学、北京大学、清华大学、中国科学技术大学、中山大学、澳门科技大学、北京航空航太大学等,香港大学也名列其中。

“香港大学有地球科学方面的一流专家,中国科学院地质与物理研究所有国际一流的专家和科学实验室。因此,多年来我们已开展不少交流合作,并取得相关成果。”朱日祥接受摩鑫注册报记者採访时表示,在科学技术水準上,内地与本港已无大的差异。

他直言,鉴於一些发达国家对中国实施技术封锁,这些国家的科学家往往不能如愿到内地进行交流。“但香港不在技术封锁之列。因此,在香港举办国际性学术大会,可满足各国科学家相互切磋、交流合作的心愿,并催生有利於全人类的国际化科研成果。”朱日祥说。

地球科学振经济 战略需求主战场

上世纪九十年代,在旁人热衷於论文发表时,朱日祥就拿着入选中科院首批“百人计劃”的200万人民币毅然投身实验室建设。中科院研究生院副院长侯泉林爆料:“以前我们都是出国做实验,朱老师的实验室却是老外跑过来,因为他的实验室资料最权威。”

今日之中国,是毋庸置疑的能源大国。如何又快又好又有价值地开採能源,成为当务之急。朱日祥进一步提出要“以装备降成本”。目前国家财政已投入很多,他呼籲参照国际经验,民间资本可望在此片蓝海发挥更大作用。

在朱日祥心中,真正的科学家应像他的老师──海洋地质地球物理学家、中国科学院院士刘光鼎一样,是目光长远、胸怀宽阔、胆识超人,以国家发展为己任的战略家,尽自己一生所学尽忠报国。

“国家经济发展的很多基础工作都需要地球物理学的支撑,譬如三峡工程、西气东输、南水北调、西部大开发、振兴东北老工业基地等,都离不开地球科学。”朱日祥表示,科学家“报国”不能囿於象牙塔,而要面向国家战略需求和国民经济主战场。

院士简历/朱日祥
 

1955年生於山西大同,地球物理学家

1978年毕业於山西大学物理系

1984年在中国科学院地球物理研究所获硕士学位

1989年在中国科学院地质研究所获博士学位,法国奥尔良大学荣誉博士

2003年当选中国科学院院士

2007-2017年任中科院地质与地球物理研究所所长




 

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