近日,在威海高新区威海双丰物探设备股份有限公司的研发实验室里,新一代水下微芯物联感知节点正在开展性能测试。这款外观简约的不锈钢圆盘形设备,看似平平无奇,却可深入800米深海,抵御8兆帕的超强水压。通过矩阵式海底布设模式,它如同一只只灵敏的“听诊器”,精准捕捉地层深处的地震波信号,解码海底地质构造信息,助力勘探团队精准定位海底石油、天然气、可燃冰等清洁能源资源。

当前,全球海洋油气勘探开发持续向深水、超深水区域推进,高端核心装备迭代升级,已然成为海洋油气产业高质量发展的关键支撑。此次全新升级的水下微芯物联感知节点,是双丰物探深耕深海勘探领域的标志性成果。
深海海底地形复杂多变,既有平坦的海床,也有崎岖幽深的海沟,设备布设后难免出现平躺、倾斜甚至倒扣等姿态,这对设备稳定性提出了极高要求。“针对这一行业痛点,该产品创新搭载内置纵向检波器与重力万向调整机构。依托重力感应原理,设备可根据海底姿态自主调整,无论处于水平、倾斜、竖直等任意状态,都能保障检波器稳定高效工作。”公司主任工程师申恒广介绍道。
传感器技术的突破,是这款海工装备的核心亮点。据了解,全新水下微芯物联感知节点实现关键技术跃升,频带拓宽至5至100赫兹,灵敏度大幅提升至80伏每米每秒,核心性能较传统产品翻倍。设备成功攻克低频响应、高灵敏度、宽频带等多项“卡脖子”技术,可同步采集纵波、横波、水压信号,实现“多波多分量”高精度数据采集,大幅提升勘探的精准度。
这项填补国内空白的深海物探技术,背后是双丰物探从零起步的漫长研发之路。“海洋物探装备事关国家地质安全与能源安全,核心技术必须自主可控、自主制造。”申恒广表示,800米深海的超高水压,对设备密封性、材料强度、运行稳定性均是极致考验。由于国内无成熟技术可借鉴,研发团队迎难而上,通过查阅海量专业文献、对接国际前沿技术、摸排客户核心需求,依托结构仿真软件反复迭代优化结构设计,历经数月反复打磨,才敲定研发方案。
在技术升级的同时,轻量化、便捷化成为产品迭代的核心主线。以行业主流OBN海底节点产品为例,同类设备单台重量约20公斤,而双丰物探通过结构优化与材料升级,将设备重量压缩至16公斤。同时,产品采用无线自主存储设计,勘探数据可直接储存在设备内部,作业完成后回收设备即可读取数据,省去深海复杂布缆工序,极大降低了深海勘探的时间成本与工程成本。
不同于传统单一的产品交付模式,双丰物探目前已完成从“设备供应商”到“整体方案解决商”的转型升级。去年,企业成功承接印尼苏门答腊岛周边海域海上OBN节点项目,为客户提供从勘探方案设计、设备海底布设、现场数据采集到数据分析研判的全链条一站式服务。实施期间,公司派遣26名工程师常驻作业现场,全程把控技术环节。历经三个月攻坚作业,成功在周边海域探明两处储量丰厚的浅海油田。

眼下,企业生产车间正满负荷运转,赶制一批发往中东巴林的OBN海底节点订单。本次订单总量达15000台,合同金额1100万美元,应用于波斯湾海域油气勘探作业。据双丰物探总经理毛彦盛介绍,公司产品在巴林市场已稳定应用三年,累计交付设备超6万套。目前,企业产品已远销东欧、中亚、南亚、南美等全球50个国家和地区,海外市场版图持续扩大。
“适配800米深海作业的水下微芯物联感知节点将于明年实现规模化量产,企业研发步伐也在持续提速,适配3000米超深水作业的新一代产品预计今年年底可投入生产。”毛彦盛说,依托技术创新与市场深耕,公司今年产值预计突破2亿元,持续助力我国深海能源勘探产业高质量发展。
(文/于淑仪 杜澎)