中石化精细触摸海外油藏的骨骼-【zixun】

中石化精细触摸海外油藏的“骨骼”

中国页岩气网讯：海外石油战场，战鼓声声，旌旗漫卷。

走向海外是中国石化发展成为国际化能源公司的必由之路，按照规划，到2015年海外油气产量将成为中国石化的半壁江山。Addax公司所辖的尼日利亚、伊拉克、加蓬区块将提供海外一半以上的油气资源保证。

但这些肉骨头并不好啃。其中的复杂断块、逆冲断裂带及复杂盐下地震成像总是让人“雾里看花”。2010年，集团公司立项“中国石化海外重点探区地震成像技术研究与应用”。

在几内亚湾蔚蓝的海面上，扎格罗斯巍峨挺立的群山旁，西非河流纵横的地表下，中国石化石油勘探开发研究院的科研人员戴着“透视镜”，利用精确地震成像技术触摸海外重点探区油藏的“骨骼”，为发现落实新的圈闭当好“侦察兵”。

拨开海洋深处的“迷雾”

尼日利亚三角洲沿海一片蔚蓝，海鸥翔集，地震船孤舟一叶，行驶在金色的波光中。

在这平静的海水下面，横躺着OML137区块，它和相邻区块是Addax油气产量的主要贡献区，接近75%的现有产量来自于此。

但是，这一地区海底为复杂断块构造，其油藏“犹抱琵笆半遮面”，沿断面发育的气帽子和多次波干扰使油藏构造的成像迷雾重重。

气帽子就是地层深处产生的气体沿着断层往上运移，到达储集条件好的地方就形成一堆堆的气云。地震波通过气帽子时速度变小，与周围岩层的速度会有300米/秒的误差，形成一个个速度异常体，对速度分析带来极大干扰。“就像飞行员在空中，云层特别厚，就不容易看清地面。” 该院地球物理高级专家朱成宏说。

要消除气帽子带来的影响，就必须进行高密度速度分析，仔细刻画出每一个气帽子的形态。“按照国际惯例，地震测线上只需每隔1000或500米分析一个地震点，而我们是每隔250米分析一个点，工作量增加了2倍以上。”朱成宏说。同时，运用陆上静校正技术，成功将采集时间相差8年的两期资料融合到一起，更加全面地把握住了气帽子异常的特点。通过由大尺度到小尺度，精细分析指导下的速度建模，实现了真正的共反射点成像叠加，提高了成像精度。

多次波是影响海上地震成像质量的“罪魁祸首”。地震波在空气中的速度约为340米/秒，海水速度约为1400米/秒，海底沉积物速度在2000米/秒以上。在空气与海水，海水与水底沉积物之间的分界面上，由于速度差异大，就会产生很强的能量反射。来自地下深处的任何有效反射波，都会在水体中来回震荡，多次反射就形成“多次波”，强烈干扰地下地层的真实影像，“在图像上看似乎有好几个海底和无限多的地层”。

针对不同性质的多次波，科研人员采用水面相关多次波消除法、时间射线参数域反褶积法和高精度拉东变换法三种去噪方式循环迭代，互为补充，综合运用，找出了精细去噪的最佳组合方式，实现了海底复杂断块构造的高保真成像。

问诊“粉碎性骨折”断块

伊拉克Taq Taq区块位于扎格罗斯褶皱带西缘，也在伊拉克油气主产区的西缘，是中国石化眼前海外储量、产量现实增长点之一。

该区块具有典型的山前带特征，是与逆冲推覆相伴的复杂背斜构造。“就像粉碎性骨折的动物躯干，很难将里面的碎片描述清楚。”朱成宏说。

在构造的核心部位，可能是滑脱面上的简单背斜，也可能是一系列逆冲断层上的复杂断块。同时，按常理地震波速度随着深度增加会线性增大，但是该地区浅部地层中夹着一套砂泥岩沉积，相对于上覆灰岩沉积速度反而变慢了，使得深层速度结构的分析变得异常复杂。

地表300米的高差和岩性横向的剧烈变化也给表层校正出了道难题。“露出地表的石膏岩地震波速度能达到5000-6000米/秒，而砂泥岩仅有3000米/秒，速度、能量、旅行时都有很大差异，这种浅层急剧变化对深层构造成像是极大的干扰，必须设法校正。”集团公司高级专家、该院首席专家魏修成说。

科研人员面对“瞎子摸象”的困境，采用从简单到复杂、从周边到中心的思路，建立了复杂逆冲断裂带地质模型，通过地震波正演数值模拟，仔细辨别真正的有效反射波，加以保护和利用，在地质认识指导下反复修正速度建模方案。

同时，自主开发了高效实用的高斯射线束叠前深度偏移技术和连续介质速度建模与静校正工具，解决了速度分析和地表校正的难题，形成了一套适用于逆冲断裂带的地震成像处理流程，“让粉碎性骨折的骨头碎片渐渐清晰起来”。

兵临“盐”下

位于西非的加蓬沿海地区，河汊湖泊纵横，森林沼泽密布，浮草茂密生长。作为重要油气产区，上世纪60年代以来受到西方各大石油公司追逐。

这里的地下构造和“盐”密切相关，沉积地层组合具有明显的三分性，包括盐下层系、盐膏层和盐上层系。对盐下重点目标精确成像对勘探开发具有重要意义。

该地区地下地层横向快速沉积相变和岩盐侵入、穿刺造成速度横向变化很大，“就像揉面团一样”。地表由于岩丘上拱而十分破碎，河水流入深达近千米的漏斗状孔隙中，形成低速度异常。这些因素造成了地震速度分析结果的不确定性，时间域构造图难以反映真实构造情况。

针对这种“教科书式”的极端复杂构造，研究团队勇于尝试行业内领先技术路线，充分挖掘现有技术的潜力，开发了基于逆时偏移技术盐丘速度扫描建模工具，开展了基于全波形反演的近地表建模与校正技术研究。

同时，对比不同深度域成像算法对盐丘构造的适应性差别，在此基础上，深入剖析了逆时偏移成像的关键影响因素，提出了一系列改善成像效果的创新做法，形成了多项专利技术。

通过技术集成创新，显著改善了盐下成像质量，对于西非盐下重点目标的成像处理效果优于国际主流地球物理服务公司。

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