陶知非潛心打造勘探利器

文／譚 曄 羅 丹

東方物探首席技術(shù)專家陶知非38 年如一日，遨游在地震信號(hào)激發(fā)控制的神秘世界。

●東方物探首席技術(shù)專家陶知非。

7 月底，在新疆喀什地區(qū)英吉沙縣一個(gè)村落旁，東方物探新疆物探處2134 隊(duì)正在這里進(jìn)行震源勘探作業(yè)，圍觀的當(dāng)?shù)卮迕駨臎](méi)見過(guò)可控震源。一位70 多歲的老大爺指著幾臺(tái)正在作業(yè)的可控震源問(wèn)道：“這個(gè)大家伙是干什么的？”作業(yè)人員告訴老人，這是找石油的裝備，叫可控震源。

作為東方物探走向國(guó)際大舞臺(tái)的勘探利器，這個(gè)鋼鐵之軀蘊(yùn)含著怎樣的奧秘，外行人沒(méi)人能說(shuō)得清。近日，筆者采訪了能夠真正揭開可控震源奧秘的人，他就是“國(guó)家863 資環(huán)領(lǐng)域高精度可控震源項(xiàng)目”首席專家、東方物探首席技術(shù)專家陶知非。

懷揣夢(mèng)想 結(jié)緣震源

20 世紀(jì)70 年代末臨近高考，一位參加過(guò)抗美援朝上甘嶺戰(zhàn)役的志愿軍老戰(zhàn)士向他的兒子說(shuō)道：“高考要首選軍校，為國(guó)防建設(shè)出力?！碧罩琼槒牧烁赣H的建議，報(bào)考了中國(guó)人民解放軍國(guó)防科技大學(xué)自動(dòng)控制系飛行器姿態(tài)控制專業(yè)。

1983 年，懷揣航天夢(mèng)的陶知非隨著國(guó)產(chǎn)銀河億次計(jì)算機(jī)畢業(yè)分配到原物探局研究院，被安排到3033 計(jì)算機(jī)房，負(fù)責(zé)場(chǎng)地UPS 管理。當(dāng)時(shí)，在3033 機(jī)房工作令人羨慕，但想干一番事業(yè)的陶知非沒(méi)幾天就要求調(diào)換崗位。一位懂得自動(dòng)控制專業(yè)的院領(lǐng)導(dǎo)說(shuō)，你去院裝備室搞震源吧。沒(méi)成想，這一去就是38 個(gè)年頭！從與震源結(jié)緣到震源工程師，再到“國(guó)家863 資環(huán)領(lǐng)域高精度可控震源項(xiàng)目”首席專家，陶知非在可控震源領(lǐng)域潛心鉆研，為中國(guó)石油勘探裝備的發(fā)展殫精竭力。

在石油勘探中，可控震源是靠液壓驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生人工地震波的一種車載震動(dòng)源。目前，只有中國(guó)、美國(guó)、法國(guó)可以自主完成設(shè)計(jì)與制造。作為高效、安全、環(huán)保、低環(huán)境影響的勘探裝備，可控震源引領(lǐng)著陸上綠色勘探的未來(lái)，具有廣闊的發(fā)展前景。作為一名可控震源工程師，陶知非見證了中國(guó)可控震源技術(shù)從無(wú)到有，從落后到領(lǐng)先的非凡發(fā)展歷程。

大噸位可控震源控制精度要求極高，需要毫秒級(jí)精準(zhǔn)控制，陶知非充分發(fā)揮所學(xué)專長(zhǎng)，全身心地投身到可控震源的信號(hào)激發(fā)與控制技術(shù)、地震信號(hào)檢測(cè)技術(shù)中去。沒(méi)過(guò)多久，他被選派參加集團(tuán)公司可控震源控制系統(tǒng)的研發(fā)技術(shù)攻關(guān)。他每天拿著厚厚的技術(shù)資料，在控制與信號(hào)理論中探尋可控震源的真諦。

1997 年末，陶知非接替退休的老領(lǐng)導(dǎo)作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，主導(dǎo)研發(fā)KZ28 可控震源。他帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)參數(shù)完全自主設(shè)計(jì)，并達(dá)到國(guó)際同等水平，拉開了可控震源助力勘探生產(chǎn)的新時(shí)代，成為集團(tuán)公司工程技術(shù)服務(wù)“十大利器”之一。

勇于創(chuàng)新 攻堅(jiān)克難

陶知非沒(méi)有停步。2006 年，他提出研制低頻可控震源的設(shè)想。當(dāng)時(shí)，低頻可控震源技術(shù)屬于業(yè)界的一塊硬骨頭，誰(shuí)能啃下來(lái)，誰(shuí)就擁有搏擊國(guó)際物探市場(chǎng)的利器。外國(guó)同行覺得中國(guó)人沒(méi)有這個(gè)技術(shù)實(shí)力，不可能完成這一創(chuàng)舉。面對(duì)質(zhì)疑，陶知非擲地有聲：“我們一定要用自己的力量攻下它！” 2009 年，他和公司2 名地球物理專家赴荷蘭與殼牌專家進(jìn)行交流，交流中殼牌專家提出：由殼牌提供幾組測(cè)試參數(shù)在東方物探研制的低頻震源上完成測(cè)試，才有進(jìn)一步合作的可能。即只有通過(guò)殼牌的對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析認(rèn)可，殼牌才能投資第二階段的實(shí)際地震數(shù)據(jù)采集試驗(yàn)。與此同時(shí)，殼牌把這組數(shù)據(jù)同樣給了美國(guó)、法國(guó)的相應(yīng)公司。

當(dāng)年，低頻震源測(cè)試依托東方物探2311 地震隊(duì)內(nèi)蒙古作業(yè)項(xiàng)目進(jìn)行。內(nèi)蒙古的10 月寒氣逼人，陶知非帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)向著世界級(jí)難題發(fā)起沖鋒！東方物探配合研發(fā)團(tuán)隊(duì)集中了超過(guò)當(dāng)時(shí)3 個(gè)三維地震隊(duì)的資源配置和一個(gè)VSP 隊(duì)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)科學(xué)嚴(yán)細(xì)的論證和成百上千次的試驗(yàn)，完成一項(xiàng)項(xiàng)創(chuàng)新結(jié)構(gòu)和技術(shù)集成。低頻地震信號(hào)激發(fā)效果最終得到荷蘭皇家殼牌公司的技術(shù)認(rèn)可，東方物探進(jìn)入第二階段試驗(yàn)。第二階段的地震數(shù)據(jù)采集試驗(yàn)，殼牌投了300 萬(wàn)歐元。陶知非信心陡增。他繼續(xù)帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)把研究目標(biāo)鎖定在3Hz 以下的頻率延拓，集智攻關(guān)。期間，他對(duì)研發(fā)團(tuán)隊(duì)要求十分嚴(yán)格，關(guān)鍵數(shù)據(jù)必須反復(fù)測(cè)試確認(rèn)。他的嚴(yán)謹(jǐn)工作作風(fēng)對(duì)研發(fā)團(tuán)隊(duì)起到重要引領(lǐng)作用，最終開創(chuàng)了1.5Hz 低頻震源工業(yè)化應(yīng)用的先河！

陶知非說(shuō)起這段難忘的經(jīng)歷，感慨萬(wàn)分：“你不知道當(dāng)時(shí)我的壓力有多大，公司把3 個(gè)三維地震隊(duì)的設(shè)備交給我進(jìn)行測(cè)試，一旦不成功，這些資源將造成多大損失！更何況，我們背后還有美國(guó)、法國(guó)兩個(gè)強(qiáng)勁對(duì)手，一旦失敗，對(duì)我們開拓國(guó)際市場(chǎng)會(huì)造成嚴(yán)重影響。我感到欣慰的是，公司領(lǐng)導(dǎo)給予了大力的支持，親自拍板確定試驗(yàn)方案，在公司的強(qiáng)力支持下，我們?cè)诒晨勘掣?jìng)爭(zhēng)中還是憑借勇氣和實(shí)力笑到了最后。”

2012 年，低頻可控震源項(xiàng)目被列為“國(guó)家863 計(jì)劃”。在實(shí)施國(guó)家863 高精度可控震源的研究進(jìn)程中，陶知非向業(yè)界拋出了一塊試金石：LFV3 低頻可控震源，用更穩(wěn)定的低頻地震勘探技術(shù)敲開沉睡多年的深部地震信號(hào)成像的大門。一年后，LFV3 正式產(chǎn)業(yè)化，在低頻激發(fā)的穩(wěn)定性和系統(tǒng)的可靠性方面填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)技術(shù)空白，迎來(lái)了新一輪的油氣勘探熱潮，被評(píng)為中國(guó)石油十大科技進(jìn)展。

●陶知非向中石油考核專家組介紹高精度可控震源研發(fā)和推廣應(yīng)用情況。

● 陶知非（右二）在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研。

技術(shù)報(bào)國(guó) 無(wú)怨無(wú)悔

陶知非緊跟油田勘探開發(fā)需求，2016 年，EV-56 高精度可控震源項(xiàng)目順利通過(guò)國(guó)家大考，實(shí)現(xiàn)了從低頻向?qū)掝l的巨大跨越，總體性能領(lǐng)先國(guó)際同行整整一代，高精度可控震源更是把低頻地震技術(shù)和高精度地震信號(hào)控制完美的結(jié)合在一起，成為中石油的撒手锏技術(shù)，技術(shù)成果獲得中國(guó)地球物理學(xué)會(huì)一等獎(jiǎng)。當(dāng)高精度可控震源問(wèn)世的時(shí)候，很多人發(fā)現(xiàn)：這不是之前印象中的傻大黑粗的石油勘探裝備了,而是一件藝術(shù)品，甚至深受攝影愛好者的青睞。

2018 年，他又帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行新一代橫波可控震源研發(fā)，在全球再次喚醒橫波矢量源勘探，拉開了彈性波地震勘探的新篇章，標(biāo)志著中國(guó)石油裝備制造綜合實(shí)力邁上了新臺(tái)階。

陶知非始終保持旺盛的求知欲，在深耕本專業(yè)的同時(shí)，努力跨界學(xué)習(xí)，以提高自己解決地球物理問(wèn)題的綜合能力。在外面，他虛心向多名業(yè)界專家學(xué)習(xí)地球物理技術(shù)；回到家，他向解釋專業(yè)的夫人請(qǐng)教物探專業(yè)技術(shù)，向?qū)W環(huán)境專業(yè)的孩子請(qǐng)教如何降低振動(dòng)器平板對(duì)環(huán)境的影響問(wèn)題，為把自己打造成復(fù)合型專家充電。

他堅(jiān)守科技報(bào)國(guó)理念，多次婉言謝絕外國(guó)公司的高薪及各種優(yōu)厚待遇。他說(shuō)：“震源是我的事業(yè)，也是我的興趣，讓我去外國(guó)公司服務(wù)，想都別想。這輩子就干震源一件事，我無(wú)怨無(wú)悔。”

多年來(lái)，陶知非帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)完成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大噸位可控震源低畸變控制技術(shù)，使國(guó)產(chǎn)大噸位震源的激發(fā)信號(hào)品質(zhì)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，助推國(guó)內(nèi)油氣田在塔里木、準(zhǔn)噶爾、柴達(dá)木、鄂爾多斯等7 個(gè)盆地實(shí)現(xiàn)重大勘探突破，成為東方物探拓展國(guó)際高端市場(chǎng)的重要裝備利器，為提升物探裝備核心技術(shù)水平做出突出貢獻(xiàn)。2015 年，他成為政府特殊津貼獲得者，2016 年獲集團(tuán)公司先進(jìn)科技工作者稱號(hào)，2019 年被集團(tuán)公司授予“科技領(lǐng)軍建功人才”榮譽(yù)稱號(hào)。

眼下，58 歲的陶知非依然潛心研究新一代橫波震源的信號(hào)控制，同時(shí)他的研究樂(lè)趣已經(jīng)從陸地地震信號(hào)的激發(fā)向海洋延伸了：深?？煽卣鹪矗磥?lái)等待他的還有非炸藥脈沖地震信號(hào)的激發(fā)和節(jié)點(diǎn)智能布設(shè)系統(tǒng)，力爭(zhēng)在物探裝備數(shù)字化、智能化方面取得新突破，為推進(jìn)企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展再做新貢獻(xiàn)。