從 軍（中石化海洋石油工程有限公司上海教育培訓(xùn)中心，上海 201208）

海洋石油地震勘探技術(shù)的研究

從 軍
（中石化海洋石油工程有限公司上海教育培訓(xùn)中心，上海 201208）

摘 要：目前，從國(guó)內(nèi)外對(duì)海洋中能源的開(kāi)發(fā)和勘探來(lái)看，大都用到了地震勘探技術(shù)，且已成為一種支柱技術(shù)，同時(shí)，也是獲取海洋能源質(zhì)量、環(huán)境質(zhì)量等重要信息的主要來(lái)源。本文首先闡述了海洋能源的儲(chǔ)存現(xiàn)狀，并對(duì)海洋石油地震勘探的作用和主要技術(shù)，以及地震勘探技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行主要分析。希望對(duì)我國(guó)的海洋石油能源開(kāi)采提供幫助。

關(guān)鍵詞：海洋石油；地震勘探；技術(shù)研究

1 海洋能源儲(chǔ)存現(xiàn)狀

海洋中的油﹑氣等能源蘊(yùn)含量十分豐富，人們也在不斷的對(duì)海洋能源進(jìn)行勘探，并經(jīng)歷了由淺水到深水和技術(shù)的簡(jiǎn)易到復(fù)雜的發(fā)展歷程。

1.1 世界海洋能源含量

據(jù)數(shù)據(jù)顯示，全球所有海洋中的石油總資源量占到了全球石油總資源量的35%，但由于技術(shù)有限和開(kāi)采環(huán)境的限制，目前，可開(kāi)采率僅為總資源量的29%，開(kāi)采技術(shù)和勘探技術(shù)有待提高?！队蜌怆s志》中對(duì)世界的海洋能源進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，數(shù)據(jù)顯示，目前，全球已進(jìn)行勘探的石油儲(chǔ)量約為2000億噸，天然氣儲(chǔ)量約為200萬(wàn)億立方米，其中，海洋中的石油資源量約為1700億噸，天然氣儲(chǔ)量?jī)?chǔ)量為160萬(wàn)億噸。

1.2 世界海洋能源分布

海洋中的能源主要分布在大陸架，且含量豐富，約占全球海洋總資源量的65%，其中，大陸的深水和海底的能源最為豐富，可以占到總資源量的35%左右。但在已勘探開(kāi)發(fā)的能源中，淺水區(qū)仍然占有主要地位。隨著海洋石油勘探技術(shù)的不斷發(fā)展和更新，現(xiàn)已開(kāi)始向深海區(qū)邁進(jìn)。我國(guó)現(xiàn)規(guī)定的海洋分類主要有淺海﹑深海﹑超深海三種，其中，500m以下的屬于淺海類，500m以上的屬于深海類，1500m以上的屬于超深海類。截至目前，全球經(jīng)過(guò)勘探已知的含量中：深海類為42%，淺海類為32%，陸地為26%。

1.3 世界海洋石油產(chǎn)量

在全世界的海洋石油勘探中，北海區(qū)域的石油開(kāi)采量呈現(xiàn)不斷增長(zhǎng)的趨勢(shì)，且始終位列全世界海洋石油開(kāi)采量之首。另外，波斯灣的石油產(chǎn)量最多，基本保持在3～4億噸，墨西哥灣﹑巴西等區(qū)域的石油產(chǎn)量也呈逐年遞增的趨勢(shì)，年均增長(zhǎng)幅度約為6%，且墨西哥灣的前景最為廣闊，有望在未來(lái)的勘探中超過(guò)北海，成為世界最大的開(kāi)采海域。

2 海洋石油地震勘探的作用

進(jìn)行海洋石油地震勘探可以充分帶動(dòng)和提高我國(guó)的海洋地質(zhì)調(diào)查能力，并推動(dòng)我國(guó)海洋石油勘探事業(yè)的發(fā)展，對(duì)海洋區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造研究﹑海洋環(huán)境研究﹑可持續(xù)生態(tài)發(fā)展研究﹑周邊海域的巖石圈和上地幔地址層研究等都有重要幫助。

3 海洋石油地震勘探技術(shù)

在進(jìn)行海洋石油地震勘探時(shí)，無(wú)法使用經(jīng)緯儀，必須應(yīng)用先進(jìn)的導(dǎo)航定位系統(tǒng)，通常使用的是精確度極高的衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)（英文簡(jiǎn)稱GPS），利用人造地球衛(wèi)星發(fā)射出的電磁波來(lái)確定所述位置的經(jīng)緯度，該技術(shù)具有覆蓋面廣﹑24h運(yùn)作﹑精確度高等諸多優(yōu)點(diǎn)。衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)自1968年開(kāi)始投入市場(chǎng)，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于海洋石油的地震勘探技術(shù)中，可隨時(shí)測(cè)定船舶和震源及檢波器等設(shè)備的準(zhǔn)確位置，效果顯著。

海洋中，無(wú)法使用傳統(tǒng)的人工激發(fā)地震波技術(shù)，因其主要靠炸藥作為震源，但若在海洋中引發(fā)炸藥，不僅對(duì)海洋的生態(tài)環(huán)境造成污染，也會(huì)對(duì)海洋生物造成群死群傷等危害，另外，在海洋中引爆極易容易產(chǎn)生大量氣泡，從而產(chǎn)生沖擊波，這會(huì)對(duì)有效波產(chǎn)生大量的干擾，造成無(wú)法準(zhǔn)確勘探。因此，研究人員針對(duì)海洋石油地震勘探研制了特殊的方法，即非炸藥震源，這其中，使用最為廣泛的主要為空氣槍震源，且應(yīng)用效果良好。

在海洋中，地震接收設(shè)備也與陸地的設(shè)備有較大差別，海洋進(jìn)行石油地震勘探時(shí)主要使用的是海洋檢波器，這種設(shè)備需要密封在長(zhǎng)拖纜線中，并在一定的位置下放到海洋中的某個(gè)深度，再由海洋深度控制器來(lái)控制其深度不變，并由船舶拉著纜線進(jìn)行施工，經(jīng)過(guò)不斷的改革創(chuàng)新，現(xiàn)已發(fā)展成一系列先進(jìn)的海洋漂浮電纜接收系統(tǒng)，并已大量推廣使用。

4 海洋石油地震勘探技術(shù)特點(diǎn)

4.1 工作環(huán)境

海洋石油地震勘探與陸地石油地震勘探相比，海洋上的環(huán)境更為惡劣，且不確定性因素極多，例如：海洋上極易形成臺(tái)風(fēng)，它所產(chǎn)生的巨浪和狂風(fēng)對(duì)勘探工作的正常進(jìn)行會(huì)帶來(lái)巨大的威脅，導(dǎo)致工作暫停，甚至?xí)?duì)船舶上工作人員的生命和財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)威脅。

4.2 勘探方法

陸地上的石油地震勘探方法在很多方面都與海洋石油地震勘探技術(shù)相通，但海洋的自然地理環(huán)境更為神秘，直至今日，都無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)海洋的天氣，也沒(méi)有對(duì)海洋有完全的勘探和地理數(shù)據(jù)，同時(shí)，海水中的物質(zhì)含量較多，且存在生物，這都使海水的物理及化學(xué)性質(zhì)即為多變，容易對(duì)勘探技術(shù)的準(zhǔn)確度造成一定影響。

4.3 投資風(fēng)險(xiǎn)

海洋的石油地震勘探需要的投資較大，且隨著使用的技術(shù)不斷精細(xì)化，資金更是大幅度的提升，平均是陸地石油地震勘探的投資金額的3～4倍。且投資大多花費(fèi)在鉆井設(shè)備的制造與應(yīng)用﹑及其設(shè)備的搬遷運(yùn)輸﹑維修定檢等方面，海洋上的工作人員也都需要高額的安全保險(xiǎn)，這都使海洋上的投資金額始終居高不降。

結(jié)語(yǔ)

隨著國(guó)際能源市場(chǎng)中對(duì)石油的需求量不斷加大，海洋石油地震勘探成為了重要的課題，且在研究中大都用到了地震勘探技術(shù)，同時(shí)，也是獲取海洋能源質(zhì)量﹑環(huán)境質(zhì)量等重要信息的主要來(lái)源。本文首先闡述了海洋能源的儲(chǔ)存現(xiàn)狀，并對(duì)海洋石油地震勘探的作用和主要技術(shù)，以及地震勘探技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行主要分析。希望對(duì)我國(guó)的海洋石油能源開(kāi)采提供幫助。

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中圖分類號(hào)：TD163

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