地球物理界的“哥德巴赫猜想”獲重大進(jìn)展物探界迎來了“陳景潤”

文／譚 曄 肖 瀚

DISCOURSE

九分量多波地震勘探技術(shù)可以更清晰和準(zhǔn)確地看清地下的地質(zhì)問題，得到更精確的地質(zhì)解釋。

8月13日，從東方物探研究院資料處理中心傳來消息，臺(tái)東縱橫波三維地震項(xiàng)目順利通過專家組審查驗(yàn)收，標(biāo)志著《橫波震源三維地震勘探技術(shù)現(xiàn)場試驗(yàn)》項(xiàng)目處理技術(shù)獲得重大進(jìn)展。

該項(xiàng)目是中國石油天然氣股份公司重大工程技術(shù)現(xiàn)場試驗(yàn)項(xiàng)目，也是青海油田和東方物探風(fēng)險(xiǎn)合作的首個(gè)九分量三維生產(chǎn)科研項(xiàng)目。它的重大進(jìn)展，填補(bǔ)了我國橫波源地震勘探技術(shù)空白，意味著中國石油三維地震勘探技術(shù)邁入了多波源矢量地震勘探新時(shí)代。

堅(jiān)持問題導(dǎo)向

青海三湖地區(qū)是青海油田天然氣主產(chǎn)區(qū)，是西氣東輸四大氣源地之一。多年來，這里面臨著低幅度構(gòu)造成像、低豐度含氣預(yù)測、低巖性儲(chǔ)層預(yù)測等諸多勘探難題，成為青海油田建設(shè)千萬噸油田的技術(shù)瓶頸。

如何打破瓶頸？號(hào)稱地球物理界“哥德巴赫猜想”的橫波勘探進(jìn)入了科研人員的視線。“相對(duì)于縱波地震資料，橫波資料具有更強(qiáng)的分辨地層的能力。九分量多波地震勘探技術(shù)是全球最新的勘探技術(shù)縱橫波的聯(lián)合應(yīng)用，可以更清晰和準(zhǔn)確地看清地下的地質(zhì)問題，得到更精確的地質(zhì)解釋。”東方物探首席技術(shù)專家曹孟起指出。

在中國石油集團(tuán)公司的大力支持下，東方物探配合青海油田，強(qiáng)化橫波勘探課題研究與技術(shù)攻關(guān)，優(yōu)選臺(tái)東試驗(yàn)靶區(qū)開展橫波地震勘探工作。目的是利用縱橫波處理成果，解決氣云區(qū)縱波成像差構(gòu)造畸變的問題，清晰地刻畫小斷裂，落實(shí)微幅度構(gòu)造，提高與地表及鉆井的吻合度。

作為全球首個(gè)九分量縱橫波三維聯(lián)合勘探地震資料處理項(xiàng)目，意味著技術(shù)攻關(guān)將會(huì)涉及九套數(shù)據(jù)，而攻關(guān)團(tuán)隊(duì)沒有多分量三維橫波處理的經(jīng)驗(yàn)，沒有前人的處理流程可以借鑒，甚至沒有完整的相關(guān)文獻(xiàn)可以研究，需要開展調(diào)研及大量參數(shù)流程試驗(yàn)來填補(bǔ)橫波矢量處理技術(shù)空白。周期緊、任務(wù)重、目的層跨度大、靜校正問題突出、井位部署需求急切，考驗(yàn)重重，形勢嚴(yán)峻！

著力攻堅(jiān)克難

高難度的項(xiàng)目需要強(qiáng)有力的團(tuán)隊(duì)。

東方物探研究院高度重視，升級(jí)項(xiàng)目管理，納入院重點(diǎn)項(xiàng)目，成立了以曹孟起為組長，多位研究院處理專家為組員的技術(shù)支持小組，強(qiáng)化項(xiàng)目前期調(diào)研、運(yùn)行管理及質(zhì)量把關(guān)。資料處理中心調(diào)配專用終端房成立“多波資料會(huì)戰(zhàn)室”，建立黨建項(xiàng)目，以“黨建+提質(zhì)增效”形式促進(jìn)項(xiàng)目生產(chǎn)。

●東方物探擁有強(qiáng)有力的科研攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。 供圖/東方物探

面對(duì)史無前例的挑戰(zhàn)，第一批野外采集的地震數(shù)據(jù)進(jìn)站后，項(xiàng)目組人員多輪次交叉覆蓋檢查，確保數(shù)據(jù)預(yù)處理的準(zhǔn)確性，對(duì)縱、橫波資料進(jìn)行了細(xì)致分析。與東方物探青海物探處、物探技術(shù)研究中心多年從事多波多分量研究的專家，以及資料處理中心敦煌處理室有先期二維縱、橫波處理經(jīng)驗(yàn)的師傅，多次進(jìn)行溝通、請教、討論，在此基礎(chǔ)上制定了初步的處理設(shè)計(jì)方案，加急處理出第一批采集的縱波、橫波SH、橫波SV三種地震波剖面，提供給專家們評(píng)價(jià)和討論，為后續(xù)全工區(qū)的正式處理奠定了良好的基礎(chǔ)。

項(xiàng)目組成員白天工作，晚上進(jìn)行理論學(xué)習(xí)和集中討論，深化橫波處理技術(shù)的研究。一邊啃專業(yè)文獻(xiàn)，一邊憑借處理經(jīng)驗(yàn)制定試驗(yàn)方案，再運(yùn)用大量的流程試驗(yàn)去驗(yàn)證方案是否正確。“我們不斷經(jīng)歷希望、失望、再次看到希望的過程，觀念思路有了很大轉(zhuǎn)變。”曹孟起說。

由于地球物理的專業(yè)文獻(xiàn)多是英文版，給項(xiàng)目組成員帶來了很大阻礙。作為組長，曹孟起翻閱大量地球物理文獻(xiàn)后再給組員授課。有了他深入淺出的講解，大家對(duì)橫波勘探有了比較深刻清晰的認(rèn)識(shí)。他的鉆研精神更是鼓舞了大家。項(xiàng)目組臨時(shí)成立了“英語團(tuán)結(jié)互助”小組，每個(gè)人認(rèn)領(lǐng)一段英文文獻(xiàn)，利用工作之余翻譯成中文，并在組內(nèi)進(jìn)行資源共享。每周組織一次討論會(huì)，并邀請研發(fā)人員一起討論。

疫情期間，項(xiàng)目組成員響應(yīng)“提質(zhì)增效”號(hào)召，紛紛安裝遠(yuǎn)程終端實(shí)現(xiàn)居家辦公，用實(shí)際行動(dòng)奏響提質(zhì)增效的新戰(zhàn)歌，把受疫情影響耽誤的時(shí)間奪回來，用不到5個(gè)月的時(shí)間提交了縱橫波處理成果，詮釋了“多波資料會(huì)戰(zhàn)室”的意義。

提供有力技術(shù)支撐

三湖橫波是開創(chuàng)性、示范引領(lǐng)性的工作。迄今為止，國際各大油公司均未開展三維橫波震源地震勘探項(xiàng)目，也不具備配套的橫波勘探綜合解決能力。

面對(duì)國際上尚未有橫波源三維地震資料處理先例可循的挑戰(zhàn)，資料處理項(xiàng)目組與物探技術(shù)研究中心、采集技術(shù)支持部、青海物探處等單位，一起開展理論學(xué)習(xí)，研產(chǎn)結(jié)合，通過前期大量調(diào)研，設(shè)計(jì)橫波處理技術(shù)流程，提出關(guān)鍵技術(shù)需求10余項(xiàng)，需測試模塊30余項(xiàng)。

基本攻克了橫波配套靜校正技術(shù)、四分量矢量旋轉(zhuǎn)技術(shù)、疊前快慢波分離技術(shù)三項(xiàng)橫波源矢量處理關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，初步形成了一套完整的橫波源三維地震資料矢量處理技術(shù)流程，同時(shí)完善自主研發(fā)軟件克浪的基于面波反演橫波靜校正模塊，為三湖風(fēng)險(xiǎn)合作區(qū)開展縱橫波聯(lián)合解釋研究及井位部署奠定了良好的資料基礎(chǔ)，提升了東方物探三維橫波勘探的綜合解決能力及行業(yè)地位。

“目前已取得重大技術(shù)進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)技術(shù)突破，破解了多波矢量地震勘探的處理技術(shù)瓶頸，低幅度構(gòu)造和斷裂成像清晰，恢復(fù)了氣云區(qū)構(gòu)造，為多維度精細(xì)解剖低幅度構(gòu)造和鎖定有力含氣圈閉目標(biāo)提供了強(qiáng)有力技術(shù)支撐，對(duì)儲(chǔ)層預(yù)測起到了很好的指導(dǎo)作用。在勘探與生產(chǎn)分公司召開的三湖地區(qū)縱橫波地震處理解釋進(jìn)展匯報(bào)會(huì)議中獲得了中石油股份公司的高度肯定。”曹孟起說。

據(jù)悉，東方物探將繼續(xù)開展多波數(shù)據(jù)間的對(duì)比研究工作，將三維橫波資料吃透。同時(shí)，從構(gòu)造、儲(chǔ)層特點(diǎn)、生產(chǎn)情況等方面進(jìn)行核對(duì)，驗(yàn)證多波資料的研究成果，以大慶“三超”精神，爭創(chuàng)一流，提升矢量勘探的綜合能力，為增儲(chǔ)上產(chǎn)做出新的貢獻(xiàn)。