一、地空协同时频探测系统

      研发团队首创了“攻深探盲”的地、空协同时频电磁探地技术与装备，其动态范围比日本时域地空GREATEM系统高48dB，信噪比提高4倍，探测横向分辨率提高10倍、效率提高20倍，见图1。成果提升了矿产资源地下500-1500m范围的探盲勘查能力，突破勘探深度瓶颈，实现勘探盲区探测，解决了电磁探地系统面临的重大技术难题。在地热勘查、能源、矿产等领域得到推广应用，创造了显著的经济和社会效益。成果获国家技术发明二等奖1项、国家科技进步二等奖1项。

图1 地空协同时频探测系统示意图 

2014年地空协同时频探测系统获得国家技术发明二等奖，奖励证书见图2。 

图2  地空协同时频探测系统的国家技术发明奖证书 

二、大陆科学钻探关键技术与装备

        研发团队对深部大陆科学钻探装备开展攻关研究，在自主研发和借鉴国外先进经验基础上，经过四年的潜心研究，突破了多项重大基础理论与关键技术，在结构设计、控制方法、理论研究方面取得了重大成果，包括新型顶驱液压系统、高精度送钻系统、自动化摆排管装备、全液压智能化铁钻工、全液压自动猫道等，见图3-图7。2017年大陆深部科学钻探装备关键技术及应用获吉林省科技发明一等奖。   

图3  顶驱液压系统                           图4  高精度送钻系统  

图5 自动化摆排管装备   

图6 全液压智能化铁钻工 

图7 全液压自动猫道 

三、车载式岩土热响应测试设备

车载式测试设备由热泵机组、加热器、水泵以及数据采集和控制系统组成，见图8。可分别进行储热和取热两种工况的试验，分别模拟热泵机组室内制冷和供暖两种应用状态，通过实验可以确定钻孔周围岩土体的导热系数和钻孔热阻等。地层热响应原位测试专用车均选用高精度传感器：流量计选用精度为0.25级、量程为0～3.5m³/h的电磁流量计；温度传感器选用精度A级、量程0～60℃的Pt1000铂电阻。试验过程中，在输入电压稳定的情况下，可满足加热功率的测量误差不大于±1% 、流量的测量误差不大于±1% 、温度的测量误差不大于±0.2℃的要求。

图8 吉林大学研发的车载式岩土热响应测试设备 

四、研制新型抗高温（200℃）压裂液

        创新筛选了耐高温有机硼锆复合交联剂TG-401、LBEA 2种耐高温稳定剂，开发新型化学刺激剂，已申请发明专利1项。该压裂液已经过CMA检测并在天然气公司5口井成功压裂。

五、研制“干热岩地层降温压裂工艺”

      各项性能指标参数满足高温致密砂岩、流纹岩压裂施工需要，该压裂工艺已通过专家评审并在松辽盆地深部高温砂岩储层成功进行了实验应用。

六、人工压裂控制-地表响应现场试验和理论评价

    完成大庆及农安人工压裂控制-地表响应（微震）的互相反馈现场试验和理论评价工作；完成“靶区” 1km×1km地球物理探查（重、磁）15km，MT野外现场工作。

七、构建了干热岩高温测试实验室模拟系统，改进了岩石三轴动态模拟仪

        干热岩高温测试实验室模拟系统和改进的岩石三轴动态模拟仪，温度可达200℃，孔压60MPa，轴压2000kN，尺寸300×300×300mm，并采用声发射监测裂缝发生，申请发明专利共6项。