第1章
绪论
1.1 项目背景和研究意义
在过去的20多年里,对海洋深水(500~2000m)、超深水(大于2000m)的油气勘探和开发得到了巨大发展,开发区块主要集中在墨西哥湾、英国北海、西非和巴西等地区,其他地区海洋勘探处于开发初期。已经开发的海洋油气产量约占海洋油气总储量的5%,勘探潜力巨大。中国南海盆地群石油地质资源量为230亿~300亿吨,天然气总地质资源量约为16万亿立方米,占我国油气总资源量的三分之一,其中70%蕴藏于153.7万平方千米的深海区域。2006年,中国石油总公司在南海北部海域发现了LW3-1大型油气田,由此拉开了中国海洋油气勘探的序幕。但是,无论从海洋沉积、海洋油气地质系统理论、地球物理技术,还是从海洋石油工程技术来讲,中国都缺乏实际经验和系统的技术理论体系,对诸多领域的研究都处于空白。虽然国际上在诸多领域都展开了多年的研究,但是我国对海洋勘探缺乏相应的理论研究,尤其是对海洋浅层物性准确识别地震属性方法、海洋环境下地震波传播损失与畸变特征、垂直分量和压力分量保幅叠加技术、海洋环境多分量去噪技术、海洋浅水流多分量识别技术、多分量深度偏移技术及各向异性全波形反演技术等缺乏应有的前瞻性和资金支持。
世界各国陆地油气勘探基本都处于后期开发阶段,海洋油气勘探正成为新的油气增长点,这对中国尤其重要。钓鱼岛及其附属岛屿和冲绳海槽区域、中国南海是具有极大潜力的海洋油气开采区。在中国南海南部已经有国外石油巨头进行油气开采活动。为了对海底油气储层进行长期的勘探和监控,4C-OBC技术逐渐被油公司接受和认可,油公司的工作量逐步增加,但服务价格依然坚挺。从经济效益上分析,4C-OBC技术勘探服务费用逐步降低,回报巨大。英国石油公司(BP公司)为Valhall油田4C 4D油藏地震项目花费约1亿美元,新增可采储量1亿桶,得到了数十亿美元的巨大收益。能源咨询报告指出,在最近的客户调查中,石油公司的地质学家认为如果不考虑成本因素,所有地震勘探都应该用海底电缆进行三分量地震数据采集。
4C-OBC海底电缆地震数据相对漂缆纵波数据具有如下优势:
(1)全波场采集,具有更好的地震成像效果和反演效果。
(2)消除了鬼波的影响。
(3)环境噪声低、重复性好,受气候、环境影响小。
(4)实施时移地震效果显著,可用于油藏开发。
(5)部分浅水流等海洋工程地质问题可以得到解决。
(6)流体与岩性识别成为可能。
(7)通过气云地震波成像,精度大幅度提高。
(8)地层压力与各向异性预测成为可能。
(9)可实现裂缝识别。
在中国海洋地震勘探中,应该大力推广4C-OBC技术。除技术上的优势外,这项技术将极大地减少不断重复3D拖缆地震测量带来的后期花费,提高海洋油气储层采收率,是一项可持续的地震勘探技术。油气勘探是当今与未来使世界储能增加最重要的方法,这对中国来说尤其重要。4C-OBC技术具有更加优越的技术和可持续的成本优势,无论从勘探还是从开发角度来看,该技术都推动了地震勘探技术的进步。对于中国勘探地球物理来说,海洋4C-OBC采集、处理与解释技术还处于初级阶段。随着4C-OBC技术的更多应用,众多相关的地球物理问题需要攻克。本书围绕这一系列问题展开介绍,针对目前海洋4C-OBC地震数据处理中存在的问题,提出解决相关技术问题的新思路和新方法,逐步解决部分4C-OBC地震数据处理技术难题。