與國際大石油公司相比,身處高陡構造、碳酸鹽巖、低滲透、火成巖等復雜勘探領域的國內(nèi)石油企業(yè),在裝備制造、計算機軟硬件能力、關鍵技術自主創(chuàng)新方面仍存在一定差距。未來在地球物理勘探領域,首先需要結合勘探實際,解決發(fā)展思路和技術路徑問題。
目前,我國石油企業(yè)各大探區(qū)面臨地面與地下地震地質(zhì)條件差異大、勘探難度系數(shù)大等難題,而在有利凹陷區(qū),大多已完成三維地震二次覆蓋和多輪次處理。如渤海灣一些盆地,近年來已完成二次三維地震采集,今后可否借鑒國外小面元、高密度、寬頻帶、寬方位地震采集和各向異性逆時偏移處理技術,來提高復雜斷塊和小斷裂成像精度;針對塔里木油田碳酸鹽巖非均質(zhì)儲層,可否借鑒國外小面元、高密度、寬頻帶、全方位地震采集技術、各向異性逆時偏移和全波形反演處理解釋技術,來提高縫洞型儲層定量雕刻精度。這就要求在技術配套上,向高精端疾進:在地震裝備上,陸地裝備應向10萬道以上帶道能力發(fā)展,海上地震裝備應向20纜以上能力發(fā)展,未來裝備向百萬道發(fā)展;在采集技術上,陸上、海上采集應向?qū)挿轿?、高密度、寬頻帶可控震源、雙檢電纜等技術發(fā)展;在地震處理上,應向各向異性逆時偏移、全波形反演等先進技術發(fā)展;在地震解釋上,應向多波處理解釋、四維地震、巖石物理等解釋技術發(fā)展。
目前我國石油陸上地震裝備是萬道以下帶道能力,海上地震裝備是10纜以下裝備能力。近幾年深度偏移、逆時偏移占國外地球物理大公司50%以上處理工作量,且逐年提升。而我國石油地震逆時偏移才開始應用,處理工作量很少。全波形反演僅處于學術界探討階段,在實際中應用甚少。統(tǒng)計顯示,逆時偏移計算量約是深度偏移100倍,全波形反演計算量是逆時偏移100倍。要發(fā)展各向異性逆時偏移、全波形反演等先進技術,這對計算機運算能力和相應軟件提出了更高的要求。
無論是常規(guī)油氣資源還是非常規(guī)油氣資源,無論是老油田還是復雜勘探新區(qū)域,面對深層復雜地質(zhì)目標成像、非常規(guī)資源甜點識別、陸上永久油藏監(jiān)測等陸上地震數(shù)據(jù)采集重大挑戰(zhàn),國際石油公司將希望寄托于地震數(shù)據(jù)質(zhì)量跨越上。物探技術逐漸向更高密度、更多道數(shù)發(fā)展,尤其陸上勘探,開發(fā)百萬道地震采集系統(tǒng),實現(xiàn)大道數(shù)據(jù)采集將是未來地震采集重大方向。盡管百萬道采集系統(tǒng)尚未實現(xiàn)商業(yè)化應用,但是百萬道采集系統(tǒng)的記錄能力是目前行業(yè)內(nèi)所獨有的,將成為推動陸上地震革命性進展的神兵利器。同時,它也可在實現(xiàn)寬頻、高密度、寬方位采集中發(fā)揮關鍵作用。BP啟用新的高性能計算中心,其龐大數(shù)據(jù)處理能力將幫助地震成像模擬、處理、預測儲層情況,更清楚地看到地球表面下的結構,減少分析地震數(shù)據(jù)所需時間,并能夠在開鉆前進行更細致的地質(zhì)建模活動。強大的數(shù)據(jù)處理能力,讓BP在里海、特立尼達和多巴哥、北海、墨西哥灣和印度尼西亞業(yè)務快速增長,確定其在地震資料處理領域的領先地位。
目前國內(nèi)石油公司物探水平與國外相比,在地震勘探技術應用領域,基本處于同一水平;在地震勘探技術創(chuàng)新領域,物探技術進步主要以集成創(chuàng)新為主,但自主創(chuàng)新能力仍然不足;在轉(zhuǎn)換波勘探中處理解釋技術有了很大進展,但多波勘探處理解釋技術仍在試驗階段,四維地震油藏監(jiān)測技術也在試驗階段。因此,應跟蹤前沿、加強基礎研究,強化采集、處理、解釋關鍵技術研發(fā)和自主創(chuàng)新。而要發(fā)展解釋新技術,提升計算機運算能力、圖形處理和相應軟件升級是前提條件。
物探軟件是物探技術集成創(chuàng)新的重要載體和平臺,物探軟件水平?jīng)Q定著技術服務公司核心競爭力。2017年12月,中國石油發(fā)布iPreSeis地震成像與定量預測軟件,標志著我國地震精準成像和油氣儲層定量預測技術實現(xiàn)新突破。iPreSeis取意源自英文單詞precise,反映了石油工業(yè)上游業(yè)務對地震成像、儲層預測深層次需求。該軟件包括整體速度建模與成像iPreSeis.VI、儲層與流體定量預測iPreSeis.QI兩個子系統(tǒng),實現(xiàn)了巖石物理分析與疊前儲層流體預測的緊密結合,對準確描述地震波傳播規(guī)律,預測儲層厚度、孔隙度、鉆井甜點、油氣飽和度空間變化等都有重大應用價值。
作為首個打破國外壟斷的地震成像和定量預測軟件,iPreSeis預測系統(tǒng)成衡量物探技術水平的風向標與分水嶺—其上,代表全球地球物理勘探尖端水平,其下距離應是可以追趕的空間??萍既藛T習慣用“盲人摸象”來形容地震勘探,其寓意是指只憑片面了解僅能獲得局部有限信息量,難以對整體進行描述。但摸得越多,所獲得的信息量就越大,其還原度和位置準確性就越高。
iPreSeis正是通過對地震波回收的多角度分析,更直接地還原了地質(zhì)目標的本來面貌,實現(xiàn)了對地下客觀真實情況的無限接近。同時,對預測儲層厚度、孔隙度、井位優(yōu)選等也有很大幫助。2016年9月至2017年6月中旬,四川龍崗作業(yè)區(qū)塊整體開發(fā)成功率持續(xù)保持在86%以上,這是應用iPreSeis地震成像與定量預測軟件帶來的豐碩成果。