那一年,填報高考志愿的陳儒軍,無意中闖入了地球物理的世界。選擇了,就要做好?;蛟S,正是這樣的性格,讓他沉浸于勘探世界。

研究生時代,陳儒軍跟著學院的老師參與到多項大地電磁野外數據采集和基樁完整性檢測工作中。其間,他接觸到了許多進口勘探儀器,而這些儀器均涉及數字信號處理技術。陳儒軍當時便意識到數字信號處理和計算機技術將在未來的地球物理勘探中發揮重要作用。
“沒有足夠的知識積累,就沒有深度的科研探索。”陳儒軍利用課余時間,學習數字信號處理技術相關知識。他將所學的知識,轉化為科研實踐,相繼開發了包含數字濾波、自適應濾波、小波變換和各種現代譜估計算法的軟件系統,并將這套系統應用于偽隨機多頻激電信號的處理中。
之后,陳儒軍進入中國石油集團東方地球物理公司,在綜合物化探事業部教授級高級工程師何展翔和中南大學人工智能權威蔡自興教授聯合指導下從事企業博士后研究。
工作中,他不僅開發了一種基于物聯網、智能控制和功能可編程的通用型物探儀器,可以通過修改采集軟件來實現特定的采集功能;還研發了油氣直接檢測電磁系統,在實現大地電磁數據采集的同時,還能采集何展翔教授發明的時頻電磁探測中的各種電磁信號。通過多次對比試驗,證實陳儒軍自主研制的儀器性能優于進口儀器。
2012年,陳儒軍回到了中南大學,將探索的目光放在了深部金屬礦勘探領域。當時,激電法是解決金屬礦勘探問題的一種主流地球物理勘探方法。尤其是在固體礦產的勘探上,激電法能夠探測到浸染狀金屬硫化物引起的異常。但是,這種方法也存在勘探深度較淺、施工效率低、勘探成本高及無法區分金屬礦與碳化圍巖引起的激電異常等缺陷。
針對上述問題,陳儒軍團隊進行了有針對性的攻關,經過十余年的研究,他們在儀器和方法上進行了大量創新,建立了一套勘探技術體系,成功研發出擴頻激電探測技術與裝備。這個裝備實現了大深度(>1000米)、高精度、高效率、低成本的頻譜激電測量。技術裝備經某公司產業化,已批量生產并銷售給多個勘探單位,并在甘肅白銀廠銅鉛鋅多金屬礦、河南楸樹灣銅鉬礦、江蘇固城湖銅鉛鋅金銀多金屬礦、西藏羅布莎鉻鐵礦、內蒙古白云鄂博稀土礦、貴州亞都鉛鋅礦等探測中獲得成功應用。2021年,“陣列式擴頻激電法關鍵技術研究及應用”項目獲得了中國有色金屬工業科學技術獎一等獎。
在勘探領域,具有勘探深度大、施工便捷、勘探效率高等優點的大地電磁法已廣泛應用于礦產勘探、油氣勘探、工程勘探及災害監測等領域。但它的勘探效果,取決于采集設備的靈敏度、噪音水平及抗干擾能力等指標。
電磁干擾影響大地電磁的勘探精度和有效勘探深度,嚴重影響深部找礦效果。在這樣的背景下,陳儒軍團隊開展了一系列創新研究,他們將最新的電子電路技術、信號處理技術及通信技術應用到了大地電磁儀器中,研發出了一套低噪音、寬頻帶、低功耗、輕便化的物聯網抗干擾大地電磁儀GSEM-W10,并聯合俄羅斯科學院大地電磁數據處理專家合作研發了大地電磁數據處理軟件GSEM-PROS。這套技術裝備經長沙巨杉智能科技有限公司產業化后,已被多個勘探單位應用在多個礦產資源及地下水勘探項目中,并獲得了一致好評。
目前,陳儒軍主要在江蘇開展深部找礦突破和在貴州開展巖溶地下水污染大深度三維精細探測。其中所用到的探測裝備,全是陳儒軍團隊自主研發的。如何把人工智能和地球物理儀器結合也是陳儒軍未來的探索目標。目前,陳儒軍負責向湖南省教育廳申報的中南大學AIoT和地質地球物理創新創業教育中心已經獲得批準。下一步將向學校申請成立中南大學AIoT與地質地球物理工程中心。
據介紹,未來,陳儒軍將繼續在勘探世界,踔厲奮發,砥礪前行,繼續用知識和成果,書寫他和學生的勘探故事。(中南大學地球科學與信息物理學院供稿)
(責編:張若涵)