孫清華 本報(bào)記者 喬地

 

中原油田所屬普光氣田，是我國(guó)首座投產(chǎn)的整裝海相高含硫氣田，也是國(guó)家“十一五”重點(diǎn)工程川氣東送工程的主氣源地。源源不斷地為長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展提供著清潔能源，惠及六省二直轄市共70多個(gè)大中型城市。上千家企業(yè)、兩億多居民從中受益。截至目前，累計(jì)生產(chǎn)凈化氣500多億立方米，約相當(dāng)于5000萬(wàn)噸油氣當(dāng)量。

 

“位于四川盆地的普光地區(qū)多層系富含油氣，勘探潛力巨大，但剩余油氣資源主要賦存于灘相、巖溶、裂縫和致密儲(chǔ)層等更為隱蔽的圈閉類型中。研究發(fā)現(xiàn)，還有許多隱蔽的油氣藏。對(duì)于隱蔽的油氣藏來(lái)說(shuō)，儲(chǔ)層地震資料記錄的采樣非常關(guān)鍵，這就像射箭，只有把靶點(diǎn)描述得越清楚，中靶率才能越高。”6月16日，中原油田地震采集處理專家、物探研究院地震采集技術(shù)研究所所長(zhǎng)秦廣勝說(shuō)。

 

尋找普光氣田接替資源，成了中原油田科研工作者努力方向。找尋新的儲(chǔ)量增長(zhǎng)點(diǎn)，自主研發(fā)了復(fù)雜山地多期地震數(shù)據(jù)重構(gòu)高精度成像技術(shù)，復(fù)雜構(gòu)造和巖性目標(biāo)成像精度大幅提高，地震資料品質(zhì)顯著改善。專家組驗(yàn)收認(rèn)為，該技術(shù)形成了一套基于復(fù)雜地表多期地震數(shù)據(jù)融合的高效勘探技術(shù)，成果整體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

 

 

專家認(rèn)為，為實(shí)現(xiàn)油氣資源勘探與生產(chǎn)目標(biāo)，有三大技術(shù)不可或缺，即地震、提高采收率和井筒技術(shù)。

 

中國(guó)石化地震技術(shù)目前已能更快、更準(zhǔn)確描述地下情況，是油氣勘探的主要手段，未來(lái)地震技術(shù)的發(fā)展將集中在地震成像與海量地震數(shù)據(jù)的處理與解釋領(lǐng)域。

 

“地震成像技術(shù)的進(jìn)步將使預(yù)探井的部署更精確，提高勘探成功率。”秦廣勝說(shuō)。

 

為了找到優(yōu)質(zhì)接替資源，中原油田科研工作者將目標(biāo)鎖定在普光區(qū)塊開(kāi)展第二輪三維地震勘探上。為了早點(diǎn)在第二輪三維地震上有突破，2015年，中原油田復(fù)雜山地多期地震數(shù)據(jù)重構(gòu)高精度成像技術(shù)項(xiàng)目成立。

 

然而，要想在普光地區(qū)實(shí)現(xiàn)重構(gòu)高精度成像，并非易事。

 

四川盆地屬于典型的高陡構(gòu)造及地形復(fù)雜區(qū)域，地表巖性橫向變化大。山地勘探受野外施工環(huán)境和采集技術(shù)的影響，采集到的地震數(shù)據(jù)往往存在采樣點(diǎn)空缺和死道的情況，難以滿足施工設(shè)計(jì)中規(guī)則采樣的要求，空間稀疏的地震記錄將嚴(yán)重影響地震資料的最終成像，從而導(dǎo)致處理結(jié)果中出現(xiàn)空間假頻、偏移畫(huà)弧、采集腳印等問(wèn)題，阻礙地震資料處理解釋工作的順利進(jìn)行，影響復(fù)雜隱蔽性油氣藏的勘探開(kāi)發(fā)。

 

秦廣勝與項(xiàng)目組認(rèn)為，要想解決四川盆地這些問(wèn)題，必須采取地震數(shù)據(jù)重建的方法。

 

在國(guó)外，主要通過(guò)對(duì)原始地震記錄插值來(lái)重建高密度采樣的波場(chǎng)。如果地震數(shù)據(jù)在空間方向上是非常稀疏的，插值過(guò)多，會(huì)損害地震信號(hào)的特征，出現(xiàn)重構(gòu)空間假頻。也就是說(shuō)，國(guó)際上沒(méi)有可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)。

 

復(fù)雜山地多期地震數(shù)據(jù)重構(gòu)高精度成像技術(shù)之路走得很艱難。

 

“國(guó)際上沒(méi)有可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)，那么我們必須克服復(fù)雜的野外勘探環(huán)境和采集技術(shù)的影響，通過(guò)地震數(shù)據(jù)重建方法解決多期地震資料地震記錄采樣不完整的問(wèn)題，以提高勘探精度。”秦廣勝說(shuō)。

 

在業(yè)界首次提出了面向多期地震數(shù)據(jù)重構(gòu)的采集、處理一體化設(shè)計(jì)理念

 

5月30日，經(jīng)中原油田復(fù)查核實(shí)，普光探區(qū)部署的東岳寨-清溪場(chǎng)三維地震采集項(xiàng)目圓滿結(jié)束，此次野外采集資料一品率達(dá)90.8%，超出先前制訂的預(yù)期目標(biāo)15.8個(gè)百分點(diǎn)。

 

“我們的技術(shù)在普光主體勘探研究中得到推廣應(yīng)用，形成了一系列創(chuàng)新成果。”秦廣勝說(shuō)。

 

普光地區(qū)屬于地表、構(gòu)造和儲(chǔ)層“三復(fù)雜”地區(qū)，地震勘探難度極大，地震資料品質(zhì)受復(fù)雜地形影響大、鹽下復(fù)雜構(gòu)造和負(fù)向區(qū)成像難度大、低信噪比區(qū)儲(chǔ)層成像保真度不足等問(wèn)題，經(jīng)多輪處理攻關(guān)仍不能滿足高效勘探的需要。

 

對(duì)于這些難題，國(guó)內(nèi)石油公司多以高密度、小面元采集，加密空間采樣，提高覆蓋次數(shù)來(lái)解決，但費(fèi)用要增加1.5～2倍。

 

在石油工業(yè)的這個(gè)“寒冬期”，降成本是企業(yè)戰(zhàn)寒冬、求生存的必行之舉。

 

為了普光地區(qū)增儲(chǔ)穩(wěn)產(chǎn)和中原油田持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，必須研究攻關(guān)復(fù)雜山地多期地震數(shù)據(jù)的重構(gòu)高精度成像技術(shù)，尋求高效勘探的新突破，探索一條適應(yīng)于普光山地勘探的新路子。秦廣勝與科研人員認(rèn)為，目前要滿足高效勘探的要求，以較低的成本獲得地震資料品質(zhì)的大幅改善，就要發(fā)展技術(shù)、大膽創(chuàng)新。他們?cè)跇I(yè)界首次提出了“面向多期地震數(shù)據(jù)重構(gòu)的采集、處理一體化設(shè)計(jì)理念”，最大限度地挖掘資料信息，地震成像精度大幅度提高，為普光高效勘探提供了良好的資料基礎(chǔ)。

 

為滿足普光地區(qū)精細(xì)地質(zhì)研究和高效勘探的需要，2016年開(kāi)始在普光地區(qū)開(kāi)展了二次三維地震采集，通過(guò)與一次三維采集的物理點(diǎn)位相間布設(shè)等方法，形成了能夠充分利用兩次三維地震信息的采集方案，為多期地震數(shù)據(jù)融合提高分辨率處理打下了基礎(chǔ)。

 

秦廣勝與科研人員為了使二次地震采集設(shè)計(jì)與原三維工區(qū)的地震數(shù)據(jù)能重構(gòu)，研發(fā)了多期分頻靜校正重構(gòu)技術(shù)及基于時(shí)頻域能量補(bǔ)償和校正的多期地震數(shù)據(jù)歸一化技術(shù)，利用多期地震數(shù)據(jù)五維插值重構(gòu)地下面元，滿足了疊前成像的要求。

 

項(xiàng)目組為了有效提高空間采樣密度，研究了鹽下及負(fù)向區(qū)信噪比精確評(píng)價(jià)及成像響應(yīng)分析方法，通過(guò)利用新老資料信息的數(shù)據(jù)重建來(lái)提高空間采樣密度；利用井控層約束技術(shù)實(shí)現(xiàn)了基于多期地震資料重建的速度建模，研發(fā)了高階變網(wǎng)格有限差分逆時(shí)偏移成像技術(shù)，解決了多期地震資料RTM成像效率問(wèn)題；完成普光大灣-毛壩地區(qū)滿覆蓋面積170平方千米多期地震數(shù)據(jù)重構(gòu)高精度成像處理，信噪比由3提高到6，大幅度提高了鹽下、負(fù)向區(qū)和高陡構(gòu)造成像精度。

 

 

“分3井控制天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量131億立方米，預(yù)測(cè)天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量102億立方米，被評(píng)為中國(guó)石化油氣商業(yè)發(fā)現(xiàn)二等獎(jiǎng)。”秦廣勝說(shuō)。

 

三年多的時(shí)間，項(xiàng)目組自主研發(fā)了面向多期地震數(shù)據(jù)重構(gòu)處理的觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、多期分頻復(fù)雜山地表層靜校正量重構(gòu)、基于五維插值的多期地震數(shù)據(jù)重構(gòu)和基于時(shí)空雙變網(wǎng)格技術(shù)的疊前逆時(shí)偏移成像技術(shù)等4項(xiàng)創(chuàng)新成果。

 

不僅如此，他們還申報(bào)了一種地震資料疊前逆時(shí)偏移成像方法、一種提高地震資料分辯率的方法、一種提高相同地區(qū)不同震源疊前地震數(shù)據(jù)精度的方法和一種山地地震數(shù)據(jù)的靜校正方法等四項(xiàng)國(guó)家專利。

 

依靠這些研究成果，形成了一套基于復(fù)雜地表多期地震數(shù)據(jù)融合的高效勘探技術(shù)。他們?cè)谄展馓絽^(qū)識(shí)別長(zhǎng)興組兩期礁灘體27個(gè)，長(zhǎng)興組上報(bào)控制天然氣儲(chǔ)量131億立方米；應(yīng)用該資料部署實(shí)施了預(yù)探井大灣4井、毛壩9井、分3井等探井和毛壩5井、毛壩504-1H等滾動(dòng)井，其中，分3井獲高產(chǎn)商業(yè)氣流，毛壩504-1H鉆遇水平段儲(chǔ)層1000米，日產(chǎn)氣36.8萬(wàn)立方米。