國內外石油勘探方法新進展

　　為適應國內外勘探形勢的需要，地震采集技術伴隨著油氣開發技術的發展而不斷完善和提高。尤其是近幾年其它領域新的硬件和軟件技術的引入，地震采集方法進步的步伐有所加快，帶來了采集理念、觀測方式、地震資料數量和質量上的深刻變化，從而獲得更多、更精確、更可靠的關于地下介質和油藏的信息，進一步發揮地震采集方法在油氣勘探開發中的重要作用。
　　1 地震采集方法的進展
　　1.1 地震勘探方法更加精細化
　　隨著勘探理念的不斷加深，研究手段的不斷更新，有力的推進了隱蔽油藏勘探不斷向縱深發展，進而形成了高精度地震勘探方法。無論是高精度勘探還是山地勘探，新技術（如基于地質目標的設計技術、基于CRP的優化采集設計技術、新型震源技術、GPS衛星定位技術以及近地表結構精細調查技術）廣泛應用。信息技術也開始在地震生產中廣泛應用，如基于數字衛星照片的觀測系統設計技術。在觀測系統設計方面，勝利物探也形成了一套自己的技術系列。
　　（1）地震勘探資料采集設計技術。主要包括灘淺海過渡帶無縫拼接觀測系統設計技術、基于雙復雜條件的觀測系統優化設計技術、基于疊前成像的觀測系統綜合評價技術。
　　（2）可控震源高效采集觀測系統設計技術。主要包括可控震源低頻信號設計技術、滑動掃描諧波壓制技術、同步滑動掃描鄰炮干擾去除技術。
　　海上氣槍激發朝多槍組合方向發展，槍陣越來越大。并且為了消除氣泡效應，提高激發質量，使用不同的長度、寬度和不同組合形狀的組合。同時為了改進記錄品質和抑制虛反射，用于衰減檢波點處產生的虛反射和混響波的方法。勝利物探經過一系列的科技攻關和實踐，發展和形成了成熟的灘淺海地震采集技術系列，整體上達到國際先進水平。通過這些技術的配套應用，實現了陸-灘-海資料的無縫連接。其中一項創新技術―雙檢OBC“鳴震”壓制技術，利用雙檢電纜中的速度、壓電檢波器的方向性差異，可以補償壓電檢波器的頻率缺失。由于受到陸地觀測系統獨立同步源（ISS）采集成功的啟發，BP在墨西哥灣亞特蘭蒂斯現場進行了第一次海洋獨立同步源（ISS）采集試驗。
　　1.2 采集裝備發展迅速
　　在勘探地震采集方面，采集裝備的發展極大地促進了地震采集技術的進步。以超萬道地震儀、數字檢波器為代表的單點接收、單點震源成為一種新的采集概念并推動了物探技術的革命性發展；以3DVSP、井下采集震源與接收裝備為代表的開發地震采集裝備推動了油藏地球物理技術的發展。
　　在陸上，大噸位（30T）可控震源廣泛使用，實現在有利與環保的條件下，產生更大的能量和更高精度的震源子波，有利于深層目標勘探和高分辨率勘探。出現的滑動掃描技術，改變了可控震源施工效率低下的不足，極大地提高了施工效率。檢波器的畸變水平降至0.02%，數字檢波器以及數字三分量檢波器開始投入使用，光纖檢波器也取得較大進展，檢波器性能的提高使動態范圍由傳統的60dB左右，提高到90dB左右，甚至達到100dB，與地震儀器的動態范圍相近，使整個地震采集系統的實際動態提高了一個數量級。地震采集儀器也出現很大進展，24位儀器全部應用，超多道儀器（海上達到8萬道、陸上達到5萬道）出現并開始使用，不僅大規模使用Sercel408UL采集系統，也出現了SSC固體電纜采集系統；勝利油田自己研制的陸用壓電檢波器、新型特殊震源也達到世界領先水平。
　　無纜地震采集系統是地球物理服務公司滿足高密度采集、高道數采集需求的理想設備。目前，無纜采集系統已經受到很多地球物理服務公司的關注，CGG-Veritas、ION、Fairfield等公司一直致力于陸上無纜地震采集設備和技術研究。在近幾年的SEG年會上，各大物探裝備制造商也相繼推出了陸上無纜地震儀系統。英國VIBTECH公司自從2006年被SERCEL收購后，原來的無線儀器IT系統被改名為Unite，目前SERCEl將其與428系統整合，推出了一個強大的無線地震儀系統；美國的I-Seis和OYOGeospace公司也已推出無纜地震儀，其原理與SercelUnit和IONFireFly系統非常相似。陸上地震采集將迎來一場革命，無纜采集將引領新一代陸上地震勘探技術發展的潮流。
　　1.3 應用軟件作用和范圍越來越大
　　數據采集設計和質量管理水平大幅提高，基于正演模擬的設計系統廣泛應用。克浪公司開發的地震采集工程軟件系統KLseis7.0版本，較以前相比有兩個方面進展明顯：一是增加了轉換波三維折射靜校正功能，更適應目前三維地震勘探的使用；二是通過三維可視化技術的開發，提升了三維設計的技術水平，即三維觀測系統立體設計。目前，綠山現在正式發布了64位版本的MESA設計軟件Mesa12.01，可以用樹狀視圖來控制數據的顯示，在模型構建（ModelBuilder）加入了根據測井數據計算速度和密度的工具，并能自動連接構造頂部來協助定義模型層位（modelhorizons）。 　　數據采集質量控制（QC）日益重視，記錄期間的前期計劃、現場處理和實時QC管理等步驟組成的綜合性現場自動化措施，有效地減少了作業時間。目前QC管理正在朝著實時量化地震測量結果和屬性分析方向發展。2014年地球物理公司研制的瑞朗軟件能做到實時評價野外資料，此外，衛星通訊技術的進步，明顯加強了通過作業隊遠程監控對陸上作業的有效控制能力。
　　1.4 基于波動理論涉足地震設計
　　在基礎理論研究方面，開始利用計算機正演模擬技術、物理模擬技術研究復雜介質中波動理論。采用基于射線理論的射線追蹤法的正演模擬，這不能很好地適應指導數據采集、分析的要求，應用波動方程數值解，例如：Kirchhoff積分法、有限差分法、有限單元法、邊界單元法、虛譜法等，能夠保證正演模擬的作用得到充分的發揮。
　　1.5 多分量地震勘探廣泛開展
　　多分量資料的矢量地震波的理論研究成為多波多分量地震發展的必然趨勢，對簡單各向異性介質的研究也將深入到對復雜各向異性介質的研究。海上多分量地震勘探的快速?l展，使多分量的采集、處理實現了商業化，也促進陸上多分量地震勘探技術的發展。
　　SeaBedGeophysical公司推出獨特的CASE（Cable-lessSeismic）系統。其最大特色是便于操作和后續數據處理。CASE系統基于自動節點管理的概念，具有成本效益比合理、靈活性高、能提高現有系統資料質量的特點。卡爾加里大學彈性波勘探地震研究組（CREWES）提出一種“4C-3DOBC勘探設計中的DSCP面元劃分法”，能確定相同炮檢距轉換點的深度變化位置。它不僅適用于海上3D×4C地震的測量設計，也為陸上3D×3C測量指明了方向。他們還在集中力量開發利用P-S射線路徑的固有不對稱性，以優化3D×3C測量的設計。
　　1.6 處理技術趨于多元化
　　處理方面，在復雜地質結構地區，迭后時間偏移已遠遠不能滿足實際勘探的要求。反褶積、水平迭加和迭后偏移構成的常規時間域處理技術只能解決構造相對簡單的地質體成像。而解決復雜構造成像的最有效手段之一，是基于真實反應地球介質速度分布的速度―深度模型的迭前深度偏移成像，以與采集的大量高精度地震數據體相適應。近年來，迭前時間偏移、迭前深度偏移已成為地震資料處理的常規項目。
　　在迭前深度偏移技術不斷發展，在國內外出現了波動方程為基礎的迭前深度偏移軟件和技術。美國的VERITAS公司和GDC公司都推出了波動方程迭前深度偏移的技術和軟件。
　　2 地震勘探行業發展趨勢
　　國際各大物探公司為保持在國際市場上的領先地位，紛紛通過并購、重組進行市場、資源的爭奪和劃分，以取得更大的競爭能力，避免行業內的惡性競爭，實行行業利潤保護。形成了物探行業如下發展趨勢：
　　（1）深海勘探將成為今后十年世界物探市場的主要業務增長點。1998-2003年，世界海洋物探支出年增長13%，是增長最快的物探領域。由于陸上勘探已趨成熟，世界各大物探公司對海上物探的前景普遍看好。
　　（2）非洲、拉美、中東繼續成為國際物探市場的熱點地區。隨著實施石油工業對外開放政策的國家日益增多，世界油氣勘探活動更大規模地向未成熟的非洲、拉丁美洲等地區轉移。
　　（3）對技術創新的要求越來越高。由于世界油氣新探區的施工難度越來越大（如深海區域），對技術的要求越來越高。世界大物探公司為了占領市場、提高競爭能力、降低成本和提高盈利能力，對技術創新越來越重視。技術創新已成為確保競爭優勢的重要條件。
　　（4）物探作業能力將繼續向少數大物探公司集中。1993年以來，世界地球物理公司之間的聯合與兼并，使物探公司數量減少了21%，從80個減少到了63個。這種集中趨勢在海上物探領域尤為明顯，最大的兩家公司（西方地球物理-GECO、法國地球物理公司）擁有大約80%的海上作業能力和40%的陸上作業能力。而且，世界各大地球物理公司都在致力于發展自身的綜合服務能力或一體化服務能力，以適應未來市場的需求。而一體化的服務能力要求企業有更多的資金投入和具有一定的規模，這會有助于鞏固大物探公司的競爭地位，同時增加其他物探公司進入市場的難度。
　　（5）多用戶勘探形式逐漸發展。勘探服務公司根據自己的發展戰略，首先確定有潛力油氣資源地區，并設計相應的勘探計劃，吸引有意向的油公司轉買作業成果，從而獲取工作資金。斯倫貝謝、CGG、VERITAS等國際服務公司此項作業區域和作業金額正在逐年增加。