郭旭升,劉金連,楊江峰,趙 銳

(1.中國(guó)石油化工股份有限公司,北京100728;2.中國(guó)石油化工股份有限公司石油物探技術(shù)研究院,江蘇南京211103)

當(dāng)前,我國(guó)石油與天然氣需求旺盛,但油氣供需矛盾突出。以2020年為例,我國(guó)石油消費(fèi)總量達(dá)7.02×108t,天然氣消費(fèi)總量達(dá)3 200×108m3,而我國(guó)當(dāng)年油、氣產(chǎn)量分別僅為1.95×108t和1 889×108m3,石油與天然氣的對(duì)外依存度分別高達(dá)72%和41%。根據(jù)“雙碳”目標(biāo),即便到2060年,預(yù)計(jì)我國(guó)原油、天然氣的消費(fèi)量仍分別為2.7×108t與3 752×108m3,而當(dāng)年國(guó)內(nèi)產(chǎn)量分別約為2×108t和3 000×108m3?？梢?jiàn),持續(xù)加大國(guó)內(nèi)油氣勘探開(kāi)發(fā)力度,保障國(guó)家能源安全,是未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)油氣勘探開(kāi)發(fā)工作肩負(fù)的使命與擔(dān)當(dāng)。

隨著油氣勘探不斷向深層-超深層、深水、非常規(guī)油氣延伸,物探技術(shù)面對(duì)的油氣勘探開(kāi)發(fā)目標(biāo)隱蔽性增強(qiáng),研究對(duì)象日趨復(fù)雜[1-2]。油氣勘探開(kāi)發(fā)需求不斷推動(dòng)物探技術(shù)進(jìn)步,而物探技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步持續(xù)提升地質(zhì)認(rèn)識(shí)。歷史上物探技術(shù)的每一次進(jìn)步都會(huì)帶來(lái)油氣儲(chǔ)量的快速增長(zhǎng),20世紀(jì)我國(guó)油氣勘探探明的石油地質(zhì)儲(chǔ)量有5次大幅度增長(zhǎng),每一次都與地震技術(shù)進(jìn)步有著極為密切的關(guān)系[3-4]。

本文在總結(jié)近年來(lái)中國(guó)石化油氣勘探成果的基礎(chǔ)上,著重闡述中國(guó)石化地球物理技術(shù)的進(jìn)展與應(yīng)用成效。并簡(jiǎn)要分析當(dāng)前的物探技術(shù)需求和未來(lái)的物探技術(shù)發(fā)展方向,期望石油物探技術(shù)在貫徹落實(shí)中國(guó)石化轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、提高發(fā)展質(zhì)量的戰(zhàn)略部署中發(fā)揮更大的作用。

1 主要技術(shù)進(jìn)展與勘探成效

近年來(lái),中國(guó)石化面對(duì)低油價(jià)的嚴(yán)峻形勢(shì),堅(jiān)定執(zhí)行高效勘探、效益開(kāi)發(fā)的要求,開(kāi)展了物探技術(shù)攻關(guān),高密度三維地震勘探、可控震源高效采集取得新進(jìn)展,疊前逆時(shí)偏移成像等技術(shù)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模推廣應(yīng)用,全波形反演在國(guó)內(nèi)率先用于生產(chǎn),非均質(zhì)儲(chǔ)層描述與“甜點(diǎn)”預(yù)測(cè)等技術(shù)不斷得到完善,物探技術(shù)進(jìn)步為中國(guó)石化油氣勘探提供了有力的技術(shù)支撐。

限于篇幅,本文以高密度三維地震技術(shù)、超深層碳酸鹽巖三維地震勘探技術(shù)、頁(yè)巖油氣勘探開(kāi)發(fā)一體化地球物理技術(shù)為例,闡述中國(guó)石化物探技術(shù)取得的新進(jìn)展。

1.1 高密度三維地震技術(shù)

中國(guó)東部探區(qū)自20世紀(jì)70年代開(kāi)始實(shí)施三維地震,勘探歷程大致分為3個(gè)階段:1998年以前,以二維地震勘探和常規(guī)三維地震勘探為主,采集觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單,炮道密度一般低于20×104道/km2,滿足了當(dāng)時(shí)尋找中淺層規(guī)模較大的簡(jiǎn)單構(gòu)造型油氣藏需要。1998年至2015年間,隨著老油區(qū)勘探難度逐年增大,中國(guó)石化積極開(kāi)展以小面元、高覆蓋為主的高精度三維地震試驗(yàn)[4-6],挖掘了東部探區(qū)早期三維覆蓋區(qū)的資源潛力,高精度三維地震的炮道密度在20×104～100×104道/km2;2015年以來(lái),邁入高密度勘探階段,炮道密度為100×104～500×104道/km2。東部富油凹陷探明程度已達(dá)50%,在油氣富集帶,原有高精度三維不能滿足勘探開(kāi)發(fā)需求,中國(guó)石化先后在勝利油田墾71、羅家、義東、盤(pán)河等區(qū)塊開(kāi)展了以更小面元、更高覆蓋次數(shù)和單點(diǎn)檢波器接收為主的高密度地震技術(shù)探索[7-9]。

高密度三維地震技術(shù)經(jīng)歷了由單點(diǎn)數(shù)字檢波器接收、模擬檢波器組合接收、陸用壓電單點(diǎn)檢波器接收的探索過(guò)程,最終形成了目前已經(jīng)成熟推廣的單點(diǎn)高密度三維地震技術(shù)。單點(diǎn)高密度三維地震技術(shù)采用單點(diǎn)激發(fā)、單點(diǎn)接收,具有小面元、寬頻帶、寬方位、高密度特征,是以方位各向異性理論為基礎(chǔ),采用寬頻全方位處理、五維解釋的新一代地震技術(shù)。目前已在濟(jì)陽(yáng)坳陷部署實(shí)施了東風(fēng)港-2016、羅家-2017等11塊單點(diǎn)高密度地震。

1.1.1 模擬檢波器組合高密度地震

2014年,中國(guó)石化勝利油田在盤(pán)河“金三角”地區(qū)實(shí)施了3次地震采集,采用“面元大小為12.5 m×12.5 m,覆蓋次數(shù)168次,炮道密度107.52×104道/km2”高密度采集觀測(cè)系統(tǒng),超級(jí)檢波器小組合接收。高密度三維地震資料的處理效果較高精度三維地震資料顯著提升,斷裂系統(tǒng)刻畫(huà)清晰(圖1)。成果剖面優(yōu)勢(shì)頻帶5～45 Hz,有效頻寬3～59 Hz,優(yōu)勢(shì)頻帶提升了7 Hz[7]。

圖1 盤(pán)河高精度三維(a)與高密度三維(b)地震剖面

1.1.2 陸用壓電單點(diǎn)檢波器地震技術(shù)

單點(diǎn)接收地震資料具有保真度高、波場(chǎng)信息豐富、寬頻帶、寬方位的特點(diǎn)。2016年中國(guó)石化勝利油田開(kāi)展陸用壓電單點(diǎn)檢波器采集攻關(guān)試驗(yàn),在濟(jì)陽(yáng)坳陷實(shí)施東風(fēng)港三維地震采集,采用“面元大小為12.5 m×12.5 m,覆蓋次數(shù)160次,炮道密度102.4×104道/km2”高密度采集觀測(cè)系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)東風(fēng)港三維施工統(tǒng)計(jì),采集設(shè)備費(fèi)用只有國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的1/4,與動(dòng)圈檢波器組合接收相比,施工效率大幅提高。東風(fēng)港三維采集項(xiàng)目的成功實(shí)施,徹底打破了國(guó)外數(shù)字單點(diǎn)檢波器技術(shù)壟斷。從高精度和高密度三維疊前時(shí)間偏移剖面(圖2)可見(jiàn),高密度三維地震剖面成像精度大幅改善,斷裂刻畫(huà)清晰,同相軸易于追蹤,主要目的層沙三段優(yōu)勢(shì)頻帶擴(kuò)寬了20 Hz以上[7]。

圖2 東風(fēng)港高精度三維(a)與高密度三維(b)疊前時(shí)間偏移剖面

2017年,中國(guó)石化勝利油田在濟(jì)陽(yáng)坳陷沾化凹陷西部羅家地區(qū)部署實(shí)施了高密度三維地震,采用“面元大小為6.25 m×12.50 m,覆蓋次數(shù)279次,炮道密度357×104道/km2”的觀測(cè)系統(tǒng),陸用壓電單點(diǎn)檢波器接收。與高精度三維地震資料相比,羅家高密度地震資料分辨率大幅提高,斷裂系統(tǒng)和河道刻畫(huà)清晰[8],地震資料品質(zhì)躍上了新臺(tái)階(圖3)。

圖3 羅家高精度三維(a)與高密度三維(b)地震剖面

經(jīng)過(guò)5年多時(shí)間的攻關(guān),在勝利油田形成了一套較為完備的單點(diǎn)高密度三維地震技術(shù),目前已逐步推廣至蘇北、鄂爾多斯、準(zhǔn)噶爾、塔里木盆地等探區(qū)。

1.2 超深層碳酸鹽巖三維地震勘探技術(shù)

碳酸鹽巖地層中蘊(yùn)藏著豐富的油氣資源,是21世紀(jì)油氣勘探的重點(diǎn)領(lǐng)域之一。近年來(lái),隨著勘探技術(shù)的進(jìn)步,我國(guó)中西部碳酸鹽巖油氣勘探逐步向深層-超深層推進(jìn)[10-12]。深層碳酸鹽巖儲(chǔ)層類(lèi)型多樣,非均質(zhì)性極強(qiáng),經(jīng)歷過(guò)多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)改造,采用地球物理方法預(yù)測(cè)儲(chǔ)層面臨巨大挑戰(zhàn)[10]。20世紀(jì)90年代以來(lái),中國(guó)石化分別在四川和塔里木盆地開(kāi)展了物探技術(shù)攻關(guān),取得了一系列深層-超深層油氣發(fā)現(xiàn),形成了一批應(yīng)用效果顯著的物探技術(shù)。

1.2.1 復(fù)雜山地超深層生物礁儲(chǔ)層地震勘探技術(shù)系列

超深層天然氣高效勘探是國(guó)際公認(rèn)的世界性難題,元壩探區(qū)是四川盆地最后一個(gè)被登記探礦權(quán)的區(qū)塊,面臨埋藏深度大、目標(biāo)刻畫(huà)精度低與氣水識(shí)別難度大等問(wèn)題。中國(guó)石化經(jīng)過(guò)多年探索,形成了復(fù)雜山地超深層生物礁儲(chǔ)層地震勘探技術(shù)系列,極大推動(dòng)了元壩氣田的發(fā)現(xiàn)進(jìn)程[13]。

四川盆地周緣為復(fù)雜山地,地表地震條件復(fù)雜,目的層埋深大,地震勘探技術(shù)的瓶頸在于如何有效提高超深層地震反射能量和分辨率。通過(guò)開(kāi)展近地表介質(zhì)和激發(fā)最佳匹配研究,建立了面向超深礁灘儲(chǔ)層的飽和激發(fā)技術(shù)和采集設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù),保證了超深目的層的有效能量。在此基礎(chǔ)上,發(fā)展了近地表精細(xì)建模、層析成像、分頻靜校正等方法與技術(shù),建立了多次迭代、逐次逼近的靜校正技術(shù)組合,有效解決了復(fù)雜山地近地表效應(yīng)難題。創(chuàng)新發(fā)展了基于各向異性和吸收衰減介質(zhì)模型的超深儲(chǔ)層弱信號(hào)提取與補(bǔ)償技術(shù),實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜山地超深層礁灘地震高精度、高分辨率疊前成像的技術(shù)突破。與老資料相比,埋深大于6 500 m目的層有效能量提高了70%以上,有效頻帶范圍大幅度拓寬(頻帶范圍由原來(lái)的8～50 Hz拓展到4～80 Hz,主頻提高15～18 Hz)(圖4)。

圖4 超深弱反射層地震采集處理技術(shù)應(yīng)用前(a)、后(b)地震剖面

針對(duì)超深層生物礁儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)、橫向變化快、儲(chǔ)層物性預(yù)測(cè)不可靠等難題,率先將生物礁儲(chǔ)層的巖石學(xué)微觀結(jié)構(gòu)特征引入巖石物理參數(shù)測(cè)試與分析,厘定了該類(lèi)儲(chǔ)層的地震波速度隨孔隙結(jié)構(gòu)類(lèi)型的變化規(guī)律,突破傳統(tǒng)的一元孔隙度-速度Wyllie模型,建立了超深生物礁儲(chǔ)層的孔隙結(jié)構(gòu)類(lèi)型-密度孔隙度與縱橫波速度間的新的表征關(guān)系式,創(chuàng)新發(fā)展了基于非均質(zhì)孔縫雙元結(jié)構(gòu)模型的孔構(gòu)參數(shù)反演技術(shù)方法,有效預(yù)測(cè)低孔高滲帶分布,超深有效儲(chǔ)層預(yù)測(cè)精度大幅度提高,埋深6 500～7 000 m生物礁儲(chǔ)層的預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)鉆符合率達(dá)93%,儲(chǔ)層厚度預(yù)測(cè)絕對(duì)誤差1～3m,相對(duì)誤差小于5%(圖5)。

圖5 元壩長(zhǎng)興組生物礁高產(chǎn)富集帶預(yù)測(cè)結(jié)果

針對(duì)疊前地震資料超深層信號(hào)弱、信噪比低、AVO響應(yīng)特征不明顯等氣水識(shí)別難題,研發(fā)形成了基于射線束聚焦和振幅與頻率衰減補(bǔ)償?shù)牡兰瘍?yōu)化技術(shù),經(jīng)過(guò)理論模型正演分析,明確了超深含氣生物礁儲(chǔ)層的AVA響應(yīng)特征,發(fā)展建立了廣義疊前彈性參數(shù)反演方法與技術(shù),確定了高靈敏度氣水識(shí)別因子,通過(guò)井-震最佳匹配分析,構(gòu)建出表征超深生物礁儲(chǔ)層地震響應(yīng)特征的物理小波基,研發(fā)出新的高分辨率時(shí)頻分析技術(shù),實(shí)現(xiàn)了超深層生物礁儲(chǔ)層氣水精細(xì)識(shí)別與預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)元壩氣田高產(chǎn)富集帶面積98.5 km2,實(shí)施的10口探井均獲日產(chǎn)百萬(wàn)方高產(chǎn)天然氣流。

1.2.2 順北沙漠區(qū)超深斷溶體油氣藏三維地震勘探關(guān)鍵技術(shù)

順北走滑斷裂帶既是油氣疏導(dǎo)通道,又是成藏有利空間,斷裂帶外圍致密碳酸鹽巖作為側(cè)向封擋,上覆巨厚泥巖作為區(qū)域封蓋層,油氣沿走滑斷裂垂向運(yùn)移聚集形成油氣藏[14]。順北斷控儲(chǔ)集體類(lèi)型特殊,地球物理勘探面臨著一系列難題。一是地表沙丘起伏大、目的層埋藏深,地震資料信噪比低、主頻低、有效頻帶窄、干擾波發(fā)育且能量強(qiáng);二是走滑斷裂帶在地震剖面上近直立、垂直斷距小、識(shí)別難度大,斷控儲(chǔ)集體規(guī)模主要受斷裂帶發(fā)育程度控制;三是順北地區(qū)廣泛發(fā)育二疊系巨厚的火成巖地層,主要巖性有英安巖、玄武巖、凝灰?guī)r等,不同巖性間巨大的速度差異造成了二疊系下伏地層出現(xiàn)地震成像中的假斷裂,進(jìn)而增加了對(duì)奧陶系斷控儲(chǔ)集體識(shí)別的多解性。為此,中國(guó)石化反復(fù)試驗(yàn)改進(jìn),形成了實(shí)用性極強(qiáng)的高精度三維地震采集、成像處理、精細(xì)雕刻等技術(shù)系列(圖6),有效解決了制約生產(chǎn)的瓶頸難題[15-16]。

圖6 順北沙漠區(qū)超深斷溶體油氣藏三維地震勘探關(guān)鍵技術(shù)系列示意

形成面向目標(biāo)的采集技術(shù),采用寬頻帶、寬方位、高覆蓋、長(zhǎng)排列、適中面元的觀測(cè)系統(tǒng),取全走滑斷裂、小尺度目標(biāo)波場(chǎng)信息。形成三維精細(xì)處理成像技術(shù),提出了“三層一帶”(二疊系火成巖地層、奧陶系碳酸鹽巖地層、寒武系深部地層、深大斷裂帶)速度建模理念和技術(shù),有效提高了縫洞及不同尺度走滑斷裂帶的成像精度(圖7)。

圖7 順北斷溶體油氣藏基于精細(xì)速度建模的高精度成像前(a)、后(b)地震剖面

形成高精度的目標(biāo)描述評(píng)價(jià)技術(shù),依據(jù)斷溶體儲(chǔ)層類(lèi)型及反射結(jié)構(gòu)特征,建立了走滑斷裂帶及斷溶體儲(chǔ)層地震識(shí)別模式,開(kāi)展儲(chǔ)層敏感屬性分析,形成針對(duì)斷溶體外部輪廓、內(nèi)部不同類(lèi)型儲(chǔ)層的一系列儲(chǔ)層預(yù)測(cè)及流體檢測(cè)技術(shù),主要包括“六定”(定模式、定響應(yīng)、定期次、定級(jí)別、定組合、定規(guī)模)超深走滑斷裂帶精細(xì)解釋技術(shù),實(shí)現(xiàn)了斷溶體的定性-半定量解釋;“三元(洞穴、斷裂、裂縫)一體(斷溶體)”綜合立體雕刻技術(shù),實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)集體三維空間展布描述;“五步法”儲(chǔ)量計(jì)算技術(shù),實(shí)現(xiàn)斷溶體圈閉體積和資源量預(yù)測(cè);“三定(定方案、定方位、定軌跡)”井軌跡優(yōu)化技術(shù),實(shí)現(xiàn)斷溶體有效鉆遇(圖8)。最終建立了以“張量屬性定輪廓、振幅屬性定邊界、融合雕刻定體積”為關(guān)鍵的圈閉落實(shí)與描述技術(shù),形成了“打主斷、過(guò)異常、穿核部”目標(biāo)優(yōu)選與井軌跡優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)[14]。探區(qū)多口鉆井實(shí)現(xiàn)了油氣重大突破,證實(shí)了順北沙漠區(qū)超深斷溶體油氣藏三維地震勘探技術(shù)的有效性及適用性。

圖8 順北超深斷溶體識(shí)別預(yù)測(cè)與量化描述技術(shù)示意

順北地區(qū)超深斷溶體三維地震勘探技術(shù)的攻關(guān)研究,識(shí)別了不同尺度斷溶體儲(chǔ)層,描述刻畫(huà)了斷溶體輪廓及內(nèi)幕特征,發(fā)現(xiàn)落實(shí)了一批優(yōu)質(zhì)圈閉。繼1號(hào)斷裂帶突破之后,近年又在4號(hào)和8號(hào)斷裂帶不斷取得重大突破,新增探明儲(chǔ)量1.3×108t,建產(chǎn)能102×104t,2020年產(chǎn)量98×104t。2021年,在4號(hào)和8號(hào)斷裂帶部署實(shí)施的順北41X井、順北42X井、順北8X井,相繼試獲千噸高產(chǎn)油氣流。

1.3 頁(yè)巖油氣勘探開(kāi)發(fā)一體化地球物理技術(shù)

1.3.1 頁(yè)巖氣層精細(xì)表征及開(kāi)發(fā)評(píng)價(jià)物探技術(shù)系列

中國(guó)南方海相頁(yè)巖氣資源豐富,相比北美商業(yè)頁(yè)巖氣田,頁(yè)巖地層時(shí)代老、經(jīng)歷多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、熱演化程度高、成藏條件復(fù)雜,不能簡(jiǎn)單套用北美地區(qū)的理論和勘探技術(shù)方法[17]。中國(guó)石化從2007年開(kāi)始,系統(tǒng)開(kāi)展了南方海相頁(yè)巖氣的理論與技術(shù)攻關(guān),提出了南方復(fù)雜構(gòu)造區(qū)高演化海相頁(yè)巖氣“二元富集”理論認(rèn)識(shí),在川東南涪陵地區(qū)取得了頁(yè)巖氣勘探突破[18-19]。在技術(shù)層面上,北美經(jīng)驗(yàn)表明頁(yè)巖氣的成功勘探開(kāi)發(fā)離不開(kāi)三維地震資料的支撐。中國(guó)南方頁(yè)巖氣地質(zhì)條件與北美差異較大,常規(guī)的二維、三維地震勘探技術(shù)無(wú)法準(zhǔn)確獲取評(píng)價(jià)頁(yè)巖氣富集規(guī)律的地質(zhì)參數(shù),難以精細(xì)落實(shí)頁(yè)巖氣“地質(zhì)甜點(diǎn)”,也很難保證設(shè)計(jì)的鉆井軌跡連續(xù)穿越優(yōu)質(zhì)泥頁(yè)巖層段[20-22]。要完成上述地質(zhì)任務(wù),就必須應(yīng)用高精度三維地震勘探技術(shù),準(zhǔn)確查明優(yōu)質(zhì)泥頁(yè)巖層的精細(xì)構(gòu)造、厚度、有機(jī)質(zhì)含量分布規(guī)律、脆性指數(shù)及其保存條件等。

以中國(guó)石化涪陵探區(qū)為例,頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)面臨著三方面難題。一是山地地震成像效果不佳,南方山地地表?xiàng)l件差,構(gòu)造復(fù)雜且斷裂發(fā)育;二是水平井軌跡精度要求更高,在埋深4 000 m、厚度40 m的條件下,要求絕對(duì)誤差<20 m;三是工程甜點(diǎn)預(yù)測(cè)難度大,壓裂要求地震精準(zhǔn)預(yù)測(cè)脆性、地應(yīng)力、裂縫等參數(shù)。針對(duì)上述問(wèn)題,中國(guó)石化在涪陵焦石壩地區(qū)進(jìn)行了較小道距、較高覆蓋次數(shù)、適中排列長(zhǎng)度、較寬方位和較小束線距的高精度三維地震資料采集,井控及OVT域高精度地震處理和疊前-疊后聯(lián)動(dòng)的地震解釋技術(shù)攻關(guān),研發(fā)形成了面向頁(yè)巖氣水平井開(kāi)采的一體化配套技術(shù)系列,主要包括:多信息約束各向異性逆時(shí)偏移(TTI-RTM)精細(xì)成像、水平井隨鉆快速成像、多尺度裂縫刻畫(huà)與識(shí)別、“雙甜點(diǎn)”地震綜合預(yù)測(cè)及壓裂微地震監(jiān)測(cè)評(píng)估等技術(shù)。中國(guó)石化率先探明了國(guó)內(nèi)首個(gè)千億方常壓頁(yè)巖氣田,有效促進(jìn)了我國(guó)頁(yè)巖氣的勘探開(kāi)發(fā)。

圍繞山地地震成像效果不佳的難題,開(kāi)展了面向頁(yè)巖氣水平井開(kāi)采的多信息約束TTI-RTM精細(xì)成像技術(shù)攻關(guān),有效解決了高陡構(gòu)造成像、斷裂歸位、地層傾向不準(zhǔn)確等問(wèn)題(圖9)。在白馬區(qū)塊開(kāi)展了新一輪RTM目標(biāo)處理,成功解決了該區(qū)塊頁(yè)巖層埋深和產(chǎn)狀誤差、斷點(diǎn)漂移、構(gòu)造變形等問(wèn)題,井震誤差可控制在3‰以內(nèi),部署的兩口評(píng)價(jià)井取得了較好的效果。

圖9 面向頁(yè)巖氣水平井開(kāi)發(fā)的多信息約束TTI-RTM精細(xì)成像前(a)、后(b)剖面

針對(duì)頁(yè)巖氣水平井鉆井軌跡控制難題,開(kāi)展了水平井隨鉆快速成像處理技術(shù)攻關(guān),形成了完整的井控處理技術(shù)流程,提高了優(yōu)質(zhì)頁(yè)巖鉆遇率。在TTI-RTM資料基礎(chǔ)上,利用校正點(diǎn)歸位和井控層析技術(shù)即時(shí)優(yōu)化調(diào)整速度模型,并配備高性能計(jì)算機(jī)群進(jìn)行快速偏移成像。隨著鉆井進(jìn)尺不斷增加,獲得更多校正點(diǎn)后實(shí)時(shí)更新成像結(jié)果,進(jìn)一步提高低幅度構(gòu)造成像精度,確保水平井段優(yōu)質(zhì)頁(yè)巖鉆遇率。

圍繞工程甜點(diǎn)預(yù)測(cè),形成了微地震壓裂評(píng)估、多尺度裂縫識(shí)別與刻畫(huà)等綜合預(yù)測(cè)技術(shù),為頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)中壓后效果評(píng)價(jià)、壓裂工藝及參數(shù)優(yōu)化、井網(wǎng)開(kāi)發(fā)部署提供了指導(dǎo)性依據(jù)。基于地震波阻抗反演,開(kāi)展了“雙甜點(diǎn)”地震預(yù)測(cè),為優(yōu)質(zhì)頁(yè)巖高鉆遇率提供了保障。

圖10展示了焦石壩五峰-龍馬溪組海相頁(yè)巖某平臺(tái)水平應(yīng)力差異比(DHSR)平面預(yù)測(cè)結(jié)果與微地震對(duì)比效果,微地震強(qiáng)事件多集中在DHSR低值區(qū),壓裂中更易于形成網(wǎng)狀縫,壓裂效果更好。

圖10 頁(yè)巖氣“雙甜點(diǎn)”三維地震綜合預(yù)測(cè)技術(shù)效果

1.3.2 頁(yè)巖油“雙甜點(diǎn)”綜合預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)技術(shù)

中國(guó)石化陸相頁(yè)巖油資源潛力大,分布廣,類(lèi)型多樣,具有良好的勘探開(kāi)發(fā)潛力。濟(jì)陽(yáng)坳陷是斷陷盆地陸相頁(yè)巖油典型代表,具有含油性好、壓力系數(shù)高、厚度大、流動(dòng)性好等特點(diǎn),資源量超過(guò)40×108t,是重要的原油接替領(lǐng)域。然而,頁(yè)巖油地球物理勘探也極具挑戰(zhàn)性:地質(zhì)甜點(diǎn)主要受巖相和裂縫控制,巖相空間變化復(fù)雜,不同巖相地震反射差異較小,因此根據(jù)地震屬性的差異直接預(yù)測(cè)有利巖相及其組合體的空間變化精確度不高;微斷裂及裂縫尺度較小,其空間展布特征應(yīng)用疊后地震資料難以刻畫(huà);工程甜點(diǎn)主要受頁(yè)巖地層的脆性特性影響,對(duì)頁(yè)巖層儲(chǔ)集性和后期工程壓裂至關(guān)重要,但受地震資料分辨率限制預(yù)測(cè)地層脆性及薄夾層難度很大[23]。

針對(duì)上述問(wèn)題,近年來(lái)中國(guó)石化探索建立了地質(zhì)與工程“雙甜點(diǎn)”陸相頁(yè)巖油預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)體系(圖11)?？v向上頁(yè)巖巖相變化引起的地震信號(hào)反射特征的變化更多集中在低頻端,地震低頻信息提取是頁(yè)巖油巖相組合體表征的關(guān)鍵,而拉梅常數(shù)等彈性參數(shù)能有效區(qū)分各類(lèi)巖相,因此,研發(fā)的地震寬頻譜反演和基于巖石物理特征的疊前彈性參數(shù)反演是刻畫(huà)巖相展布的有效手段;開(kāi)發(fā)迭代法螞蟻體制作技術(shù)消除了斷裂系統(tǒng)刻畫(huà)假象,同時(shí),利用疊前各向異性反演預(yù)測(cè)裂縫發(fā)育區(qū),在有效頻帶內(nèi)計(jì)算各方位角疊加數(shù)據(jù)體的地震屬性,通過(guò)各方位角的地震屬性擬合,得到研究區(qū)裂縫的分布特征;基于疊前反演的脆性指數(shù)定量預(yù)測(cè)建立了脆性指數(shù)與彈性參數(shù)之間的多元計(jì)算模型,實(shí)現(xiàn)了基于參數(shù)差異性反演的頁(yè)巖脆性指數(shù)的定量預(yù)測(cè)。

圖11 頁(yè)巖油甜點(diǎn)關(guān)鍵要素地震預(yù)測(cè)技術(shù)示意

上述技術(shù)成果在濟(jì)陽(yáng)坳陷多個(gè)凹陷開(kāi)展了推廣應(yīng)用,提出6個(gè)勘探突破目標(biāo),完成了風(fēng)險(xiǎn)井樊頁(yè)平1、渤頁(yè)平5,產(chǎn)能試驗(yàn)井牛頁(yè)1-HF優(yōu)化設(shè)計(jì)并投入礦場(chǎng)實(shí)踐,并相繼取得了勘探突破。2021年,樊頁(yè)平1、渤頁(yè)平5、牛頁(yè)1-1井在博興、渤南、牛莊洼陷相繼試獲百噸高產(chǎn)頁(yè)巖油氣流,實(shí)現(xiàn)了濟(jì)陽(yáng)坳陷頁(yè)巖油“三個(gè)洼陷,兩個(gè)層系”的重大突破,目前已提交預(yù)測(cè)儲(chǔ)量4.58×108t,全年試采產(chǎn)量預(yù)計(jì)超5.0×104t,形成了“當(dāng)年戰(zhàn)略突破、當(dāng)年規(guī)模增儲(chǔ)、當(dāng)年商業(yè)產(chǎn)量”的良好態(tài)勢(shì),為東部老油田原油可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)資源基礎(chǔ)。

2 中國(guó)石化油氣勘探開(kāi)發(fā)難題及物探技術(shù)需求

中國(guó)石化油氣勘探開(kāi)發(fā)重點(diǎn)領(lǐng)域包括東部斷陷盆地、深層-超深層海相碳酸鹽巖、中西部致密碎屑巖、非常規(guī)、海域、火成巖、山前帶七大領(lǐng)域[24]。物探技術(shù)進(jìn)步為各大領(lǐng)域油氣勘探發(fā)現(xiàn)突破做出了突出貢獻(xiàn),但面對(duì)日益復(fù)雜的勘探對(duì)象,仍然存在一些勘探開(kāi)發(fā)難題和物探技術(shù)需求(表1)。

表1 中國(guó)石化油氣勘探開(kāi)發(fā)重點(diǎn)領(lǐng)域勘探開(kāi)發(fā)難題和技術(shù)需求

總體上存在四方面的問(wèn)題。一是物探技術(shù)對(duì)勘探領(lǐng)域拓展、勘探部署支撐的力度有待提高。例如在山前帶和超深層領(lǐng)域,地震資料品質(zhì)難以支撐綜合評(píng)價(jià)研究,制約了整體評(píng)價(jià)部署,地震部署仍然呈現(xiàn)出貼郵票的特點(diǎn)。二是物探精度尚不能滿足復(fù)雜地質(zhì)目標(biāo)識(shí)別的要求,例如東部斷陷盆地薄層識(shí)別、中西部致密油氣識(shí)別精度不夠,影響了圈閉落實(shí)和探井成功率提高。三是裝備軟件“卡脖子”問(wèn)題依然存在。可控震源等主要采集裝備和大型資料處理解釋軟件尚未打破“國(guó)外依賴”,儀器設(shè)備新度系數(shù)不高,自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)推廣應(yīng)用不足,自主軟件的應(yīng)用效果,用戶體驗(yàn)亟待提升。四是技術(shù)集成和攻關(guān)合力不夠,包括特色技術(shù)的集成、裝備的配套。例如復(fù)雜山前帶攻關(guān)仍未取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展;可控震源高效采集在塔里木高大沙丘和浮土區(qū)的應(yīng)用還需攻關(guān);黃土塬區(qū)、致密碎屑巖等領(lǐng)域仍需持續(xù)攻堅(jiān)。

3 中國(guó)石化物探攻關(guān)方向思考

3.1 油氣勘探開(kāi)發(fā)形勢(shì)

在“以國(guó)內(nèi)循環(huán)為主體、國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)相互促進(jìn)”的新發(fā)展格局下,能源行業(yè)整體發(fā)展形勢(shì)向好,同時(shí)“3060”碳減排目標(biāo)對(duì)能源轉(zhuǎn)型提出了新的挑戰(zhàn)。據(jù)中國(guó)石化經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院預(yù)測(cè),中國(guó)石油需求峰值預(yù)計(jì)在7.9×108t(2030年),之后由于國(guó)內(nèi)儲(chǔ)備煉化增長(zhǎng)有限以及碳達(dá)峰、碳中和各項(xiàng)措施落地實(shí)施,石油需求開(kāi)始下降。在天然氣方面,國(guó)家大力推進(jìn)氣代煤,培育天然氣主體能源地位。但碳中和的提出將影響天然氣長(zhǎng)期發(fā)展態(tài)勢(shì),預(yù)計(jì)天然氣達(dá)峰時(shí)間將提前至2040年、需求峰值6 090×108m3(圖12)。

圖12 中國(guó)中長(zhǎng)期油氣需求

碳達(dá)峰、碳中和背景下,油氣需求峰值預(yù)期提前,但油氣較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)依然是主體能源,到2050年我國(guó)油氣消費(fèi)占整體能源消費(fèi)總量的25%(圖13)。因此,持續(xù)加大國(guó)內(nèi)油氣勘探開(kāi)發(fā)力度不會(huì)變。但是油氣勘探開(kāi)發(fā)難度加大。油氣勘探開(kāi)發(fā)向深水、深層、非常規(guī)油氣方向發(fā)展,對(duì)勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)提出更高要求,迫切需要高精度高效率低成本的物探技術(shù)支撐油氣勘探開(kāi)發(fā)的高質(zhì)量發(fā)展。

圖13 中國(guó)一次能源需求結(jié)構(gòu)

3.2 中國(guó)石化物探技術(shù)重點(diǎn)攻關(guān)方向

針對(duì)中國(guó)石化東部斷陷盆地、深層-超深層海相碳酸鹽巖等七大重點(diǎn)領(lǐng)域的油氣勘探開(kāi)發(fā)難題及物探技術(shù)需求,我們需要提升完善6項(xiàng)核心技術(shù),支撐當(dāng)前勘探開(kāi)發(fā);攻關(guān)研究5項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),突破技術(shù)發(fā)展瓶頸;探索儲(chǔ)備2項(xiàng)前沿技術(shù),引領(lǐng)未來(lái)技術(shù)發(fā)展。

3.2.1 提升完善6項(xiàng)核心技術(shù),支撐當(dāng)前勘探開(kāi)發(fā)

加強(qiáng)核心技術(shù)的提升完善,通過(guò)單點(diǎn)高密度節(jié)點(diǎn)地震采集技術(shù)、復(fù)雜介質(zhì)高精度處理成像技術(shù)、復(fù)雜儲(chǔ)層精細(xì)刻畫(huà)技術(shù)、非常規(guī)油氣地球物理技術(shù)、地球物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)、地震一體化軟件平臺(tái)與應(yīng)用系統(tǒng)等核心技術(shù)的提升完善,提高地震資料品質(zhì)、成像及目標(biāo)刻畫(huà)精度,滿足油氣勘探戰(zhàn)略展開(kāi)、滾動(dòng)勘探、挖潛增效的需求。

3.2.1.1 單點(diǎn)高密度節(jié)點(diǎn)地震采集技術(shù)

單點(diǎn)高密度節(jié)點(diǎn)地震采集技術(shù)在東部濟(jì)陽(yáng)坳陷大規(guī)模應(yīng)用,目前已逐步推廣至蘇北、鄂爾多斯、準(zhǔn)噶爾、塔里木等盆地。節(jié)點(diǎn)儀在復(fù)雜地表區(qū)開(kāi)展了工業(yè)化規(guī)模應(yīng)用,將在不久的將來(lái)取代有線設(shè)備。

發(fā)展寬(低)頻、全方位、高密度、節(jié)點(diǎn)采集技術(shù),形成高性價(jià)比的單點(diǎn)高密度+節(jié)點(diǎn)地震采集技術(shù)系列,提高地震資料的信噪比、分辨率與保真度,為東部斷陷盆地?cái)鄩K、巖性、流體識(shí)別,西部深層海相碳酸鹽巖縫洞、斷溶體識(shí)別,南方頁(yè)巖氣甜點(diǎn)預(yù)測(cè)、斷縫體識(shí)別提供高品質(zhì)的地震資料。

3.2.1.2 復(fù)雜介質(zhì)高精度處理成像技術(shù)

高精度處理技術(shù)向高保真、高分辨率、高精度、自動(dòng)化方向發(fā)展,地震成像技術(shù)向全波形反演、最小二乘逆時(shí)偏移以及Q-RTM發(fā)展;從模型驅(qū)動(dòng)向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)發(fā)展;從一次波成像到多次波、散射波成像發(fā)展,進(jìn)一步提高地震成像精度、縮短地震資料處理周期。

圍繞“三復(fù)雜”地質(zhì)目標(biāo),完善面向復(fù)雜近地表的速度建模技術(shù),完善推廣以RTM為核心的各向異性、吸收衰減補(bǔ)償偏移成像技術(shù),研究全波形反演技術(shù)、Marchenko成像、多次波成像和阻抗成像技術(shù)等,建立面向“三復(fù)雜”探區(qū)的高精度成像技術(shù)系列與流程,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜構(gòu)造和地質(zhì)目標(biāo)的準(zhǔn)確成像,解決山前帶、超深層、非常規(guī)、火成巖等成像難題。

3.2.1.3 復(fù)雜儲(chǔ)層精細(xì)刻畫(huà)技術(shù)

復(fù)雜儲(chǔ)層精細(xì)刻畫(huà)向著多學(xué)科綜合一體化、定量化、智能化方向發(fā)展,提高圈閉識(shí)別、儲(chǔ)層描述和油氣預(yù)測(cè)精度。

針對(duì)超深層海相碳酸鹽巖、致密碎屑巖和火山巖等復(fù)雜儲(chǔ)層勘探開(kāi)發(fā)的需求,通過(guò)巖石物理分析、保真保幅處理、精細(xì)地震解釋和儲(chǔ)層預(yù)測(cè)等技術(shù)發(fā)展,滿足10 m以下地質(zhì)目標(biāo)預(yù)測(cè)要求,致密碎屑巖預(yù)測(cè)符合率達(dá)80%以上,碳酸鹽巖預(yù)測(cè)符合率達(dá)85%以上。

在超深層海相碳酸鹽巖儲(chǔ)層精細(xì)刻畫(huà)方面,推廣應(yīng)用井震聯(lián)合反演、分頻混色、多屬性疊合分析,相控三步法反演技術(shù)等碳酸鹽巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)成熟技術(shù),提高復(fù)雜儲(chǔ)層參數(shù)識(shí)別與表征效果,提升儲(chǔ)層預(yù)測(cè)可靠性,支撐深層、超深層碳酸鹽巖縫洞、斷縫體、礁灘、白云巖儲(chǔ)層的勘探開(kāi)發(fā)。

在致密碎屑巖儲(chǔ)層精細(xì)刻畫(huà)方面,針對(duì)鄂爾多斯、四川盆地等探區(qū)致密砂巖油氣勘探開(kāi)發(fā)需求,綜合運(yùn)用地質(zhì)、地震等信息,完善低幅度構(gòu)造落實(shí)處理技術(shù),推廣疊后、疊前數(shù)據(jù)分析和反演等技術(shù),完善五維地震解釋技術(shù)、定量?jī)?chǔ)層預(yù)測(cè)方法,改進(jìn)復(fù)雜非均質(zhì)性儲(chǔ)層精細(xì)刻畫(huà)效果,提高致密砂巖儲(chǔ)層彈性和物性預(yù)測(cè)精度,有效支撐致密砂巖儲(chǔ)層高效開(kāi)發(fā)。

在火山巖儲(chǔ)層精細(xì)刻畫(huà)方面,提升完善精細(xì)速度建模、各向異性RTM等技術(shù),提高火山機(jī)構(gòu)及內(nèi)幕成像精度;發(fā)展火山巖物性和含氣性預(yù)測(cè)技術(shù),提高火山巖儲(chǔ)層刻畫(huà)描述精度。

3.2.1.4 非常規(guī)油氣地球物理技術(shù)

非常規(guī)油氣地球物理技術(shù)的發(fā)展方向是高精度的地質(zhì)甜點(diǎn)、工程甜點(diǎn)預(yù)測(cè)技術(shù)。完善頁(yè)巖儲(chǔ)層“甜點(diǎn)”定量預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)技術(shù),形成面向深層、陸相等頁(yè)巖氣藏的勘探開(kāi)發(fā)一體化解決方案。應(yīng)用地質(zhì)力學(xué)、巖石物理、地震反演等技術(shù)手段,進(jìn)一步完善頁(yè)巖儲(chǔ)層雙“甜點(diǎn)”預(yù)測(cè)技術(shù),推進(jìn)稀疏淺井微地震采集、處理解釋等低成本技術(shù),提升壓裂評(píng)價(jià)效果。

3.2.1.5 地球物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)

針對(duì)頁(yè)巖油氣、超深層油氣等新領(lǐng)域,地?zé)?、天然氣水合物等新能?建立物理性質(zhì)測(cè)試技術(shù)體系,開(kāi)發(fā)巖石物理分析技術(shù)。開(kāi)展復(fù)雜條件波場(chǎng)模擬技術(shù)、巖石物理分析技術(shù),建立相應(yīng)的巖石物理模型和地球物理參數(shù)的解釋量版,為山前帶地震采集、復(fù)雜構(gòu)造成像、超深層碳酸鹽巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)和深層頁(yè)巖氣“甜點(diǎn)”預(yù)測(cè)等提供基礎(chǔ)理論指導(dǎo)和技術(shù)支撐。發(fā)展針對(duì)地?zé)?、天然氣水合物等新能源的巖石物理分析技術(shù),形成深層地?zé)岷退衔飵r石物理理論。

3.2.1.6 地震一體化軟件平臺(tái)與應(yīng)用系統(tǒng)

針對(duì)地球物理軟件“卡脖子”技術(shù),圍繞油氣勘探開(kāi)發(fā)業(yè)務(wù)需求,持續(xù)優(yōu)化完善π平臺(tái)及應(yīng)用系統(tǒng),深化π-Frame2.0推廣應(yīng)用,加快自主成熟技術(shù)系統(tǒng)集成與應(yīng)用,形成穩(wěn)定的新一代地震一體化軟件平臺(tái)與應(yīng)用系統(tǒng)。

基于平臺(tái)進(jìn)一步完善全流程處理模塊集成與測(cè)試,完善π應(yīng)用系統(tǒng)關(guān)鍵應(yīng)用功能并實(shí)用化,發(fā)展自動(dòng)化處理解釋等物探技術(shù),形成π-frame3.0人工智能版本,實(shí)現(xiàn)物探專業(yè)軟件的自主化替代,為解決中國(guó)石化物探技術(shù)“卡脖子”問(wèn)題提供軟件支撐。

3.2.2 攻關(guān)研究5項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),突破技術(shù)發(fā)展瓶頸

加強(qiáng)可控震源高效采集和處理、復(fù)雜山前帶地震一體化、海域高精度地震勘探、井中地球物理、油氣藏地球物理等關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)研究,著力滿足超深層、山前帶、海域等新區(qū)、新領(lǐng)域的物探技術(shù)需求,進(jìn)一步提高探井成功率和油氣采收率。

3.2.2.1 可控震源寬頻高效采集和處理關(guān)鍵技術(shù)

陸地地震資料頻寬已經(jīng)達(dá)到6個(gè)倍頻程以上[25],國(guó)際上可控震源采集最高日效可達(dá)2×104～5×104炮/天,同時(shí)源數(shù)據(jù)解混技術(shù)可實(shí)現(xiàn)震源信號(hào)有效分離,實(shí)現(xiàn)高效益低成本勘探。

攻關(guān)研究可控震源寬頻高效采集技術(shù),發(fā)展可控震源高保真采集技術(shù)、壓縮感知地震采集技術(shù)、噪聲壓制技術(shù),形成具有中國(guó)石化特點(diǎn)的高效寬頻可控震源地震采集和處理技術(shù)系列,有效提高采集效率、降低采集成本,提高地震資料的成像精度,支撐塔里木盆地沙漠區(qū)油氣高效勘探。

3.2.2.2 復(fù)雜山前帶地震一體化技術(shù)

復(fù)雜山前帶地震采集技術(shù)向著基于復(fù)雜構(gòu)造深度域成像的三維觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、基于激發(fā)LiDAR數(shù)據(jù)的點(diǎn)位布設(shè)和變觀設(shè)計(jì)、井炮+高精度可控震源聯(lián)合激發(fā)、有線+節(jié)點(diǎn)接收、表層速度建模技術(shù)方向發(fā)展;處理技術(shù)向著基于“真”地表速度建模的疊前深度偏移技術(shù)方向發(fā)展;解釋技術(shù)向著注重理清構(gòu)造變形機(jī)理和局部圈閉發(fā)育規(guī)律研究,三維空間體解釋、地質(zhì)建模技術(shù)方向發(fā)展,提高山前帶復(fù)雜構(gòu)造識(shí)別能力。

發(fā)展近地表調(diào)查速度建模、高密度、節(jié)點(diǎn)、全波場(chǎng)采集等技術(shù),攻克復(fù)雜構(gòu)造成像難題,形成滿足復(fù)雜山前帶地震勘探的地震采集處理解釋技術(shù)體系,地震資料品質(zhì)明顯提高,總體技術(shù)水平與中石油相當(dāng),為在山前帶尋找規(guī)模儲(chǔ)量接替陣地提供物探技術(shù)支撐。

3.2.2.3 海域高精度地震勘探技術(shù)

海域地震采集技術(shù)向著寬頻、寬方位、高密度、高效采集方向發(fā)展[24]。由傳統(tǒng)拖纜、海底電纜地震勘探方法逐步向海底節(jié)點(diǎn)(OBN)地震勘探方法轉(zhuǎn)型。

為尋找大型優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)量、降低勘探成本[26],發(fā)展海域多震源激發(fā)、基于壓縮感知的海底節(jié)點(diǎn)采集技術(shù)和裝備、混疊地震數(shù)據(jù)分離、多次波和鬼波壓制、全波形反演、海洋儲(chǔ)層預(yù)測(cè)和油氣識(shí)別技術(shù),形成高效高精度海域地震采集、處理、解釋技術(shù)系列,滿足海上復(fù)雜油氣田勘探開(kāi)發(fā)需求。

3.2.2.4 井中地球物理技術(shù)

發(fā)展VSP采集處理成像技術(shù)、井地聯(lián)合采集處理解釋、隨鉆地震預(yù)測(cè)技術(shù)、微地震監(jiān)測(cè)、基于DAS的時(shí)延VSP技術(shù)、井間地震等技術(shù),為提高油氣采收率,實(shí)現(xiàn)降本增效提供支撐。

3.2.2.5 油氣藏地球物理技術(shù)

油氣藏地球物理技術(shù)向著油氣藏精細(xì)描述、油氣藏動(dòng)態(tài)模擬和油氣藏監(jiān)測(cè)方向發(fā)展,以發(fā)現(xiàn)剩余油氣、提高采收率和提高難采儲(chǔ)量動(dòng)用率為目的。

發(fā)展面向儲(chǔ)層的屬性處理與融合技術(shù)、基于地震數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的油藏建模技術(shù)、井震藏一體化油氣藏動(dòng)態(tài)描述技術(shù)、時(shí)延地震技術(shù)、多波地震技術(shù)、智能化油藏屬性建模技術(shù),基于DAS的油藏監(jiān)測(cè)技術(shù),形成儲(chǔ)層物性及流體反演一體化軟件,提高復(fù)雜油氣藏識(shí)別和表征效果,提高油藏描述和油藏監(jiān)測(cè)的精度,有效解決油氣田開(kāi)發(fā)監(jiān)測(cè)難題,實(shí)現(xiàn)油氣田全生命周期管理。

3.2.3 探索儲(chǔ)備2項(xiàng)前沿技術(shù),引領(lǐng)未來(lái)技術(shù)發(fā)展

加強(qiáng)前沿技術(shù)的探索儲(chǔ)備,加強(qiáng)智能化地球物理技術(shù)、新能源和碳中和地球物理技術(shù)等前沿技術(shù)的探索,研發(fā)適應(yīng)復(fù)雜條件下地震采集需求的自動(dòng)化、智能化節(jié)點(diǎn)等新儀器;研發(fā)自動(dòng)化、可視化、智能化的五維處理解釋軟件,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化,滿足復(fù)雜探區(qū)高效勘探的需求;探索研究基于物探技術(shù)的新能源識(shí)別描述技術(shù)、碳捕集利用和封存(CCUS)技術(shù),為未來(lái)勘探戰(zhàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)移做好技術(shù)儲(chǔ)備。

3.2.3.1 智能化地球物理技術(shù)

當(dāng)今世界已經(jīng)進(jìn)入數(shù)字和智能時(shí)代,探索開(kāi)發(fā)智能化地球物理技術(shù),重點(diǎn)發(fā)展智能化采集裝備和技術(shù),數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型、增量式、智能化處理技術(shù)及可視化、全信息、智能化解釋技術(shù),為油氣勘探開(kāi)發(fā)降本增效提供技術(shù)支撐。

探索研發(fā)智能化地震采集裝備和技術(shù),形成自主智能化地震采集軟硬件產(chǎn)品和基于智能節(jié)點(diǎn)的無(wú)觀測(cè)系統(tǒng)地震采集技術(shù),初步建立智能化地震隊(duì),提高地震采集質(zhì)量和效率,降低成本。

探索研究智能化地震處理和解釋技術(shù),形成面向地震處理解釋人工智能應(yīng)用的支撐環(huán)境,建立智能化處理、智能化解釋、智能化儲(chǔ)層表征和描述的技術(shù)系列,提高構(gòu)造成像、儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的精度和工作效率。

3.2.3.2 新能源和碳中和地球物理技術(shù)

圍繞中國(guó)石化“一基兩翼三新”發(fā)展格局,探索研究地?zé)岷吞烊粴馑衔锏厍蛭锢砑夹g(shù),重點(diǎn)發(fā)展適應(yīng)地?zé)岷吞烊粴馑衔锏刃履茉锤咝Э碧降木C合物探及地震識(shí)別與檢測(cè)新技術(shù),為清潔能源的有效勘探開(kāi)發(fā)提供支撐。

建立水合物巖石物理模型,開(kāi)發(fā)針對(duì)水合物勘探的高精度建模及成像關(guān)鍵技術(shù),形成疊前、疊后地震綜合預(yù)測(cè)技術(shù)系列,為水合物富集區(qū)安全高效開(kāi)發(fā)提供技術(shù)支撐。

開(kāi)展地球物理技術(shù)在地?zé)峥辈橹械膽?yīng)用研究,形成適用、經(jīng)濟(jì)和有效的關(guān)鍵勘探技術(shù),為深層地?zé)豳Y源的勘查、開(kāi)發(fā)利用提供技術(shù)支撐。

開(kāi)展地球物理技術(shù)在CCUS中地質(zhì)封存選址表征、封存空間探測(cè)、CO2注入、4D可靠性和安全性監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究,形成CCUS地下封存空間探測(cè)和監(jiān)測(cè)技術(shù),開(kāi)拓CCUS技術(shù)服務(wù)市場(chǎng),服務(wù)上游業(yè)務(wù)減排。

4 結(jié)束語(yǔ)

油氣勘探地質(zhì)指路,物探先行。面對(duì)中國(guó)石化重點(diǎn)勘探領(lǐng)域的地質(zhì)需求,中國(guó)石化物探戰(zhàn)線將深入貫徹落實(shí)“促進(jìn)中國(guó)石化物探專業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的措施”要求,以支撐高質(zhì)量勘探和效益開(kāi)發(fā)為中心,以解決實(shí)際地質(zhì)問(wèn)題為根本,突出發(fā)展高精度、高效率、低成本的物探技術(shù),特別是可控震源高效寬頻采集、無(wú)線節(jié)點(diǎn)采集等技術(shù),強(qiáng)化關(guān)鍵物探裝備升級(jí),為中國(guó)石化高質(zhì)量發(fā)展,為保障國(guó)家能源安全提供有力的物探技術(shù)和裝備支撐。

致謝:本文研究成果屬于中國(guó)石化物探人集體智慧的結(jié)晶,在此一并表示感謝！