為助力優質項目市場推廣,促進科技成果產業化、市場化,中科智匯工場聯合媒體發起以“挖掘發展潛力,見證企業成長”為主題的《見證》企業專訪活動,講好科學家的故事,傳播創新項目。
本期走進致力于“寬頻節點地震儀技術研發應用”的中科深源。
為了勘探埋藏在地下深部的油氣資源,石油工人往往要背負沉重的地震檢波器等設備,深入戈壁大山進行布線,采集地球物理數據。“探測裝備極度依賴進口;成本高,一套設備動輒千萬至上億元;設備有纜連接,傳感器接入數量有限,野外作業不方便”,是如今油氣勘探中地震勘探設備的現狀。
打破油氣勘探裝備國外壟斷,開發小型化、便攜式、低成本的“節點地震儀”,是中國科學院地質與地球物理研究所(簡稱“中科院地質所”)工程師李學良多年來的心愿。經過潛心研究,李學良團隊形成了“節點地震儀”的技術積累,并帶領團隊創辦了北京中科深源科技有限公司(簡稱“中科深源”),致力于“節點地震儀”相關技術成果轉化和應用。
“目前,我們已有近12萬個節點地震儀部署在野外。”業務不斷走向成熟之際,今年3月,中科深源入駐中科智匯工場。李學良表示,希望借力中科智匯工場這一平臺,在融資、管理、創新等方面實現躍升,使國產自主的地震勘探設備早日邁入國際市場。
“ 瞄準行業需求痛點”李學良曾在中海油工作,之后進入中科院地質所開展博士研究生學習,畢業后留所工作。在生產單位和科研單位工作的雙重經歷,讓李學良對油氣勘探的生產需求和科研問題都有較深入的了解。
在油氣資源勘探過程中,需要在野外布設檢波器等設備,并采用人工地震的方式,收集勘探區的地球物理信息,分析油氣藏所在的地層位置。為此,石油工人往往要背負沉重的檢波器和數據采集設備,深入戈壁或大山進行布設。
常規地震儀都是通過纜繩鏈接,一個檢波器可稱為“一道”,一條24道的小型工勘地震儀,每道成本在1萬元左右。而一套石油用的萬道有纜地震儀,進口價可達上億元。同時,相對于大規模高密度調查而言,即便是萬道地震儀,其檢測面積也顯得十分有限;要開展大區域調查,獲取高精度地層地球物理信息,就需要重復布設檢測設備,工作繁重且效率低下。
“除了這些檢測裝備,用于對野外采集數據進行分析研究的專業軟件,也一樣高度依賴進口,且價格十分昂貴。”李學良表示。
隨著我國淺層資源勘探程度越來越高,為保障國家能源和礦產資源安全,為經濟發展保駕護航,需要開展深部找礦,例如油氣越來越多往5000米以下的深層、超深層尋找,而礦產更多開始往300米以下的地層或地表難以到達的艱險盲區尋找。油氣和礦產資源的“攻艱探盲”,對勘探設備提出了更高的要求。
同時,隨著城市的發展,城市地下0~100米的空間結構如何,急需進行全面深入了解。只有全面了解地下空間結構,才能為城市地下空間規劃、設計、發展提供可靠依據,為城市安全提供技術保障。
“一深、一淺等勘探問題十分特殊,需要大力發展適合解決中國問題的裝備和技術。”李學良說。
“ 軟件和硬件兩手抓 ”
李學良向記者講述“地學大數據云計算平臺”
在中科院地質所工作期間,李學良有幸參加了一系列國家重大科研計劃。
“這鍛煉了我的研究能力,提升了理論水平,為后來創業過程中解決技術問題打下了基礎。”李學良曾參與地震傳感器和高密度地震勘探方法方面的研究,創業后在節點地震儀和地震頻率成像算法研究正得益于此。
2015年前后,李學良和團隊瞄準深部找油找礦等問題,研究開發了寬頻節點地震儀,實現了有纜采集設備“無纜化”的突破,大幅降低了勘探裝備成本,打破了勘探裝備國外壟斷的局面。
“現實中,我國很多科研成果放在實驗室,沒有轉化成生產力。這些成果讓企業轉化,又面臨很多技術細節需要迭代優化、要大量資金投入等問題,生產單位往往難以承擔。”為此,李學良與團隊決定自己創業,打造一家在國際上有競爭力的地震檢測設備公司。
2017年,李學良帶領團隊創立了國勘數字地球(北京)科技公司,開始進行寬頻節點地震儀的技術迭代和市場化工作,在設備硬件方面取得了重要進展。開發的系列寬頻節點地震儀和三分量短周期地震臺站產品,設備輕便,適合大規模、高密度部署,可廣泛應用于我國能源、礦產、工程勘探等領域。
但產品研制僅是一方面,更重要的是要對節點地震儀采集的數據進行分析應用。為此,2020年,李學良推動了國勘數字公司與其他軟件開發團隊進行了整合,創立了中科深源公司。
由中科深源開發的“地學大數據云計算平臺”,是一個可商品化應用的地學大數據云計算平臺,具有大數據存儲管理和地震、電磁法等云計算算法和處理軟件。
“軟硬結合,形成了中科深源業務的重要兩翼。”李學良介紹,在硬件方面,節點地震儀已實現進口替代,且產品自主研發自主可控;自研的高精度有源力反饋寬頻傳感器(1-240hz)達到國際領先,在能源礦產勘探和工程勘察領域已經開始有規模部署運用,性能指標穩定可靠。
中科深源開發的一體化三分量寬頻地震采集站,處于國際領先地位,已基本可以替代進口產品,靈敏度也很高,配合天然地震觀測可實現超深層探測;在工程應用中達到了千道級的使用,配合天然源地震頻率成像算法可用于500米以淺的城市精細勘探、復雜艱險地區地質構造調查等。
在軟件方面,中科深源積極開發專家算法的成果轉化平臺,形成了大數據增值服務能力。
“ 努力向國際市場進軍”
李學良與中科深源開發的節點地震儀系列產品
“成果轉化是科研和生產之間的一條河,難度大,需要技術、資金、市場幾方面配合,通過大量的試錯、迭代,才能獲得一個國際領先的技術產品服務社會。這是一點一滴積累的過程。”談及科研人員創業,李學良感觸頗多。
“創業最大的感受,首要是活下去,需要解決技術、資金、市場和管理等幾大方面的問題。”李學良說,創業一方面充滿了挑戰和不確定性,另一方面也充滿了希望和成功的高回報,因此創業要慎重。“期盼政府和中科院在鼓勵科研人員創業時,在考核、資金、人才等方面,有更進一步的支持力度和政策傾斜,特別是針對年輕學生創業,希望設立類似于自然科學基金一樣的創業資助基金。”
目前,中科深源已經走上了良性發展的軌道。但在李學良看來,中科深源要實現跨越發展,對于一個技術團隊仍然面臨著融資、國際市場開拓、管理創新等多方面挑戰。
今年3月,中科深源入駐中科智匯工場,這是中科院科技創新發展中心與北京市海淀區政府共同打造的面向中科院的成果轉化基地,擁有數千平米的成果展覽展示平臺,還可提供產業對接、融資咨詢、管理服務等。
“我們需要資金支持和市場推廣指導,中科智匯工場提供了一個很好的平臺,既方便和各投資者交流,也方便和各級政府、相關使用單位交流。”李學良表示,通過與其他技術公司交流,容易形成合力和交叉新領域,為各創業單位提供發展新動力。
“比如我們跟橢圓時空公司達成戰略合作,這是一家發展自有衛星星座、提供‘遙導通’服務的公司,將他們的衛星技術和節點地震儀結合,可推動產品在地災監測應急安全方面的運用。”李學良表示。
業務規模提升和國際市場開拓,需要資本的助力。在中科智匯工場協助下,中科深源已與相關基金公司開展了交流洽談,李學良打造一家有國際競爭力的公司的夢想,正在一點一點變為現實。
對于中科智匯工場總經理柳海永而言,培育入駐企業不斷成長,也是中科智匯工場的追求和目標。“我們將為創業企業提供產業資源對接與地方市場資源對接、項目包裝及整體品牌推廣等全方位支持,在地方、企業、投資機構和科研機構之間搭建高效聯動平臺,促進科技成果落地,探索符合中國科學院科技成果轉移轉化的新模式。”
