石油学家
向非常规油气发起挑战——访中国工程院院士 何继善
文/本刊记者 李亮子
何继善，双频激电法的发明者。俄罗斯著名科学家柯马罗夫称赞何继善是一位“激电人”，只有他在应用地球物理学界敢于向西方国家挑战；美国著名应用地球物理学家霍曼评价何继善：“他的双频激电理论和实践，是近年来应用地球物理学界的一件大事。”
近些年，采用“双频激电法”的方法、原理和仪器，何继善在甘肃找到了金矿，在河北找到了银矿，在新疆发现了铅锌矿……如今，他带着“广域电磁法”开始向非常规油气发起挑战。
这些勘探方法各有利弊。在油气勘探方面有常规油气和非常规油气之分。常规油气资源是比较集中的，非常规油气是分散在岩石中的。比如页岩气、页岩油、致密油、致密气等都是非常规油气。以往人们更重视常规油气勘探开发，而常规油气资源勘探用地震法效果很好，电法只作为一种辅助。但对于非常规油气，电法勘探更有效。
《石油经理人》：您研究了五六十年的地质勘测，取得了哪些成就？
何继善：我有两个方面的研究，一个叫“双频激电”，另一个叫“广域电磁法”。
双频激电就是利用一对频率对地下岩石进行电化学反应测试。国外一般都是单个频
勘探方法大比拼
《石油经理人》：与地球物理勘探的其它几个主要方法相比，电法勘探的特点是什么？
何继善：地球物理勘探主要有以下几个勘探方法：从物理性质来说，根据密度进行探测的叫重力法；根据弹性模量的差异进行勘测的是地震法；根据磁性差异进行勘测的是磁力法。而电法勘探是根据地下岩石导电性差异和电化学活动性差异进行勘测的。
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率测试，我之所以用双频去测，是因为需要对数据进行比较。主要就是以一个频率做标准，另一个频率跟其做比较。这样做灵敏度很高，效果特别好。
广域电磁法是相对于CSAMT法（可控源音频大地电磁法）发展起来的。CSAMT法是在国内外流行的方法，它有一个致命的缺点，即它用的是一种近似的公式，在理论上是不严谨的。我提出用严格的数学解，用严格的公式计算，适用的区域就很广，所以取名叫“广域电磁法”。用这个方法勘探比CSAMT法的深度要深3至5倍，分辨率也提高了。《石油经理人》：广域电磁法在油气勘探上的表现如何？它的优势是什么？
何继善：广域电磁法目前已运用到新疆、青海、甘肃、大庆等地方的油气勘探上。原来的电法勘探在勘探石油的过程中很费劲儿、很困难，而广域电磁法探测的深度能达到6至7公里，在找油气资源方面有一定的优势，特别是对页岩气勘探方面有不错的表现。
广域电磁法没有采用近似的公式，采用的是严格的公式。地震法需要放炮制造地震波，电法勘探则是发射电磁波。发射电磁波和接收电磁波的距离，传统的CSAMT法要求距离很大，要求接受的电磁波接近一个平面波。用平面波公式，要求接受波的位置很远，才能满足平面波的公式要求，如果距离近的话公式就不对了。距离太远，信号就很弱，这就要发射波的时候用很强的发射器，可是野外只能用小型发电机，这样功率达不到特别大的强度。所以，探测达不到很深的程度。
广域电磁法不要求距离很远，因为它可以利用曲面波，用严格的计算公式。比如说用外国人的方法，需要30公里的发射接收距离，广域电磁
法只要5公里就够了。这样，在勘探中不用很大的发射设备就可以达到很深的深度。
低成本开发是关键
《石油经理人》：刚才提到非常规油气使用电法勘探更有效，请结合页岩气在我国开发的现状具体讲一讲。
何继善：美国的页岩气开发方面做得很成功，我国页岩气的资源量跟美国相比数量相当，甚至可以说还要多一点。但是我国页岩气的赋存条件比美国页岩气赋存条件复杂得多，因此开采也困难得多。
我们很需要油气资源，需要利用它，但关键是怎样很好地利用它。首先要客观地科学地去评价它。常规的天然气它是集中的，或者说是一种富矿；页岩气属于非常规油气资源，是分散的，是一种贫矿。要把页岩气利用好，在我国最重要的关键问题是做到低成本、规模开发。
开发页岩气有多种技术，但目前主要还是利用水压裂，因为其成本低。利用此技术会导致水污染是很多人对页岩气开发存在的一种误解。只要技术处理好了，就不会导致饮用水源的污染。当然，在水资源不足的地方，开采页岩气会存在一定困难，不过现在也有不用水开采的技术。
无论使用哪种技术，低成本开发是关键。我认为，从开始进行勘探的时候就要注意用低成本的方式进入。
非常规空间很大
《石油经理人》：您有“湖南页岩气之父”之称，湖南这边页岩气开发的进度怎么样？
何继善：我只是研究页岩气勘探比较早，湖南页岩气开发已经开始了，此次开采也运用了广域电磁法。
开发页岩气需要找到深度合适、厚度也合适的页岩层，广域电磁法在这一方面有一定的长处。
《石油经理人》：湖南会不会出
现继涪陵之后的大规模页岩气田？
何继善：涪陵页岩气开发做得不错。低成本开发需要一定的开采量、有一定的规模，不是说把页岩气采出来就是成功。规模的开采，涪陵那里已经为成规模地开采打好了基础。当然，也还有许多问题需要进一步研究。
目前四川开发的主要对象是龙马溪组，从现在已经获得的资料来看，龙马溪组是天然气含量比较好的。湖南省也有龙马溪组，但是湖南的龙马溪组埋藏得比较浅、比较薄。湖南主要是牛蹄塘组，牛蹄塘组埋藏得更深，它更老一些。因为老，它经过的变动就比较多。这种开采的风险就比龙马溪组要大一些，所以需要一段时间的调研。
《石油经理人》：对于非常规油气资源的勘探开发，目前或者未来正在进行哪些新技术的研究？
何继善：
新技术一直在研究当中，开采页岩气的关键是低成本开发，降低成本很多地方需要地球物理探测技术。另外，在开采页岩气方面我们要根据国家的实际情况去进行技术和管理创新，不能照搬美国的经验。因为我们国家页岩气的情况跟他们不一样，我们要经过一段时间的锤炼，我估计得5至10年吧。
《石油经理人》：您对我国油气资源发展的未来有什么样的预测？
何继善：我们国家虽然人均消费的油气比发达国家少，但是我们人多，消费总量多。一方面我们要到资源丰富的国家去，用平等互利的方式获取资源，这是很合理的；另一方面，在我国本土上科学地开发利用这些非常规油气会有很好的前景。我们的常规油气也需要扩大资源量，非常规油气我们过去做得少，所以在未来发展的空间还会很大，页岩气、页岩油的发展还会有很大的提升。
编辑/李亮子
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