物探船全球专利竞争态势分析

黄立业，李　莎，史筱飞

(山东省科学技术情报研究院，济南 250101)



物探船全球专利竞争态势分析

黄立业，李莎，史筱飞

(山东省科学技术情报研究院，济南 250101)

从专利的角度对物探船技术发展趋势、区域分布、主要创新机构和技术研发重点进行分析，认为物探船研发活动目前仍处于活跃期；美国、法国、挪威和荷兰是物探船技术领域的主导区域；我国整体研发实力还较弱，PGS，WESTEN GECO和CGG等公司在国际物探市场竞争中处于优势地位；牵引电缆、接收元件和浮标等装备是当前技术研发重点。

物探船；专利分析；竞争态势

全球油气勘探业正在向深水方向发展，物探船作为海洋地球物理勘探的专用工作船舶，具有不可替代的重要作用[1]。我国海域特别是深海海域目前油气的发现率比较低，极具勘探开发潜力，深水油气勘探开发将成为我国未来油气资源勘探开发的重要领域。近年来，我国先后建造了海洋石油720、发现6号、海洋石油721等多艘高性能大型深水物探船，但在大型深水物探船的整船设计、关键装备制造等方面与国外相比仍然差距较大[2-6]。作为科技创新的重要表现形式，专利申请的数量和质量也成为国家和地区间科技竞争的砝码[7]。本文从专利计量的角度对物探船技术发展趋势、区域分布、主要创新机构和技术研发重点等方面进行分析，以促进了解和掌握国内外该技术领域的发展状况，为我国物探船的发展提供借鉴。

1　研究方法和数据来源

主要采用关键词与国际专利分类体系(IPC)结合的方式，将Questel Orbit作为专利分析平台，对该技术领域国内外专利数据进行检索，经数据清洗后得到736条专利家族，检索日期2014年12月18日。

检索策略如下所示。

1)((SEISMIC OR GEOPHYSICAL OR (PHYSICAL 3W EXPLORATI+) OR (PHYSICAL 3W PROSPECTI+)) AND (VESSEL? OR SHIP? OR BOAT?))/TI。

2)((SEISMIC OR GEOPHYSICAL OR (PHYSICAL 3W EXPLORATI+) OR (PHYSICAL 3W PROSPECTI+)) AND (VESSEL? OR SHIP? OR BOAT?))/TI/AB/IW/CLMS/DESC/ODES/OBJ/ICLM AND ((G01V-001)/IPC AND (B63B)/IPC)。

3)((SEISMIC OR GEOPHYSICAL OR (PHYSICAL 3W EXPLORATI+) OR (PHYSICAL 3W PROSPECTI+))/TI/AB/IW/CLMS/DESC/ODES/OBJ/ICLM OR (G01V-001)/IPC) AND ((VESSEL? OR SHIP? OR BOAT?)/TI/AB/IW/CLMS/DESC/ODES/OBJ/ICLM AND (B63B)/IPC)。

总检索式。1 OR 2 OR 3

2　物探船专利情况

2.1技术发展趋势

从专利数量发展趋势看，2000年以来全球物探船的专利数量整体处于上升趋势，在2008年和2011年出现了两个小高峰。国内物探船专利数量呈现缓慢增长的态势，2009年以来专利数量增速有所加快，见图1。

图1　物探船专利发展情况

由于专利数据公开滞后的原因，2013和2014的数据仅供参考。可以看出目前国内外物探船研发活动仍处于活跃期。

2.2全球专利区域分布

专利申请人一般在其所在国首先申请专利，然后在1年内利用优先权申请国外专利，通过对专利申请人优先权国分布情况分析，可以了解各个国家的技术实力[8]。在物探船领域美国专利优先权国的数量排名第一，法国、英国、挪威专利数量居前五名，在该领域也具有较大技术优势。专利权具有地域性，通过对专利公开分布情况分析，可以了解主要专利国家的市场战略。美国专利公开国的数量最多，挪威、英国、德国、法国、中国的市场也受到了较多关注，见图2。

图2　物探船全球区域分布

2.3国内外重点创新机构

物探船全球重点创新机构，专利数量居前10名的专利申请人及其所属国家、专利平均年龄等指标的具体情况见表1。

表1　物探船全球前10位申请人构成

可以看出物探船研发技术主要集中在法国、挪威、美国和荷兰。法国西方奇科地球物理公司(WESTEN GECO)位居首位，法国地球物理公司(CGG)和石油能源研究院也进入了前10名。挪威石油勘探公司(PGS)排名第2，荷兰壳牌公司(SHELL)排名第10。其余5名均被美国企业占据。由专利平均年龄可以看出，前10位专利申请人中GECO、PGS、CGG、美国费尔菲尔德工业公司和埃克森美孚国际公司专利数量多，专利平均年龄较小，在该领域将具有较长时间的垄断优势。法国石油能源研究院、美国西方阿特拉斯国际公司和美国海军的专利平均年龄较长，均超过20年，说明这两家机构的部分专利都已经过了有效期，成为公知公用的技术。

国际专利分类(IPC)包含了技术信息，针对特定申请人分析其申请专利所采用IPC的数量，可以帮助了解申请人的技术研发重点。物探船创新机构的研发重点见图3。

由图3可见，专门适用于拖曳水下目标或船只的拖曳或推挤设备，例如，牵引缆索的减阻装置(B63B-021/66)是各创新机构关键共性技术，此外GECO、PGS和 CGG等机构的研究重点还包括：地震信号的接收元件、接收元件的配置或改进(G01V 1/16、G01V 1/20)，地震数据的处理(G01V 1/28)，搜索水下物体的装置(B63C 11/48)、浮标(B63B 22/00、B63B 22/18)等。

国内物探船前10位申请人中有6位为国外机构(见表2)，法国斯伦贝谢、法国CGG，挪威PGS分居第1位、第3位和第4位，说明在物探船技术领域国外龙头企业已开始在我国进行专利布局，抢占中国市场。中国石油天然气集团公司下属东方地球物理勘探有限责任公司居第2位，在该领域具有较好的研究积累。另外，中国石油集团和大连船舶工程技术研究中心有限公司也已经进入了前10位。

图3　物探船创新机构研发重点

2.4技术研发重点

从前10位IPC小组构成情况可以看出(见表3)，物探船的专利分类号比较集中于G01V-001/38(特别适用于水覆盖的区域的地震或声学的勘探或探测)上。另外，B63B-021/66(特别适用于牵引水下物体或容器，如设备整流罩牵引电缆)、G01V-001/20、G01V-001/16(接收元件)和B63B-022/00(浮标)等物探船的关键配套装置方面的IPC数量较多，也是当前的研发重点。

表2　物探船国内前10位申请人构成

表3　物探船全球专利前10位IPC小组构成

2.5专利法律状态分析

物探船全球共检出736个专利家族，目前处于授期状态的仅有296个专利家族，申请中专利家族有103个，其余均为过期(162个)、撤销专利(31个)及放弃专利(144个)。上述过期、撤销及放弃专利均已成为公知公用的技术，在我国的生产研发过程中要充分挖掘利用起这部分宝贵资源。国内共检出个专利家族79个，其中有效专利家族61个，占比77.2%。处于申请中的专利家族有14个，占比17.7%，撤销、放弃和过期专利共45个，占比5%。较高的授权率证明，我国物探船已经具备了较高科研实力和较强知识产权意识。

3　专利申请特点

1)全球物探船的专利数量呈现缓慢增长的态势，目前物探船研发活动仍处于活跃期。美国、法国、挪威和荷兰是物探船领域的主导者。

2)法国斯伦贝谢西方奇科地球物理公司(WESTEN GECO)、法国地球物理公司(CGG)、挪威石油勘探公司(PGS)、埃克森美孚国际公司(EXXONMOBIL)掌握物探船核心技术，重视对全球市场的专利布局，在国际物探市场的竞争中处于优势地位。

3)中国进入该技术领域的时间较短，在该技术领域整体研发力量还比较弱。我国东方地球物理勘探有限责任公司和天津索耐科技公司在该技术领域申请了较多专利，是该领域的国内领先机构。

4)物探船的研发重点集中于G01V-001/38(特别适用于水覆盖的区域的地震或声学的勘探或探测)，B63B-021/66(特别适用于牵引水下物体或容器，如设备整流罩牵引电缆)、G01V-001/20、G01V-001/16(接收元件)和B63B-022/00(浮标)等方面[9-11]。

4　相关建议

1)尽快制定物探船的知识产权发展战略。全球大型深水物探技术主要被PGS，WESTEN GECO，CGG-VERITAS等国外公司所拥有，以此为依托上述公司占据了国际海洋三维物探市场大部分市场份额，并利用其行业垄断地位进行技术封锁[9-11]。我国在大型深水物探船的整船设计、关键装备制造等方面与国外相比仍有较大差距，尤其专业配套设备(如电缆炮缆、电缆炮缆收放系统、枪阵等)研发实力还比较弱。建议我国尽快制定物探船知识产权发展战略，重视基础与前沿技术研究，加强关键核心技术的自主研发，提高企业的核心竞争力。

2)加强物探船全球服务网络建设。多年来，各大国际物探服务承揽商以其对物探船的需求和多年积累的专业技术实力，与核心物探船设备供应商一起，带动物探船的发展。与国外厂家相比，国内企业在这方面还有很大的成长空间。我国配套生产企业在确保产品质量性能优良，提供优质、及时的售后服务的同时，要加强物探船全球服务网络建设，注重与国外伙伴合作，加大国内外市场的开拓力度。

3)加大市场推广力度，提高品牌知名度。目前，我国船用水泵、压载水处理系统和铜镍管等物探船配套产品的质量已与国外相当，但由于国内厂商及其产品的知名度不是很高，致使船东不选用。因此我国在重视产品的技术创新，提高产品性能的同时，还要进一步加大市场推广力度，提高我国产品的品牌知名度。

[1] 严风华.物探船国产配套：总体水平较高 提升空间很大[N].中国船舶报,2015-05-11(006).

[2] 王月,冯连勇,牛燕.世界石油物探市场及物探技术发展趋势分析[J].石油地球物理勘探,2008,43(6):736-741.

[3] 冯连勇,王思聪,罗娜.中外石油物探技术发展与营销战略分析[J].天然气工业,2006,26(10):157-159.

[4] 叶锦文,金余.高性能物探船的设计和建造[C]∥2012年中国造船工程学会优秀学术论文集,2013-06-01:76-83.

[5] 张舒蓉.12缆物探船电力推进系统研究[J].船舶与海洋工程，2012(2):47-52.

[6] 付学辉,李铭.大型深水物探船关键技术研究[C]∥第十七届中国科协年会——中国海洋工程装备技术论坛,2015-05-23:1-6.

[7] 史筱飞,李莎,黄立业.浮式生产油卸油船相关技术专利报告[J].船海工程,2015，44(4):146-150.

[8] 骆云中,陈蔚杰,徐晓琳.专利情报分析与利用[M].上海:华东理工大学出版社,2007.

[9] 吴志强.海洋宽频带地震勘探技术新进展[J].石油地球物理勘探,2014,49(3):421-430.

[10] 刘振武,撒利明,董世泰，等.主要地球物理服务公司科技创新能力对标分析[J].石油地球物理勘探,2011,46(1):155-162.

[11] 刘振武,撒利明,张少华，等.中国石油物探国际领先技术发展战略研究与思考[J].石油科技论坛,2014(6):6-15,35.

Competitive Situation Analysis on International Patents of Seismic Survey Vessel

HUANG Li-ye, LI Sha, SHI Xiao-fei

(Shandong Institute of Scientific and Technical Information, Jinan 250101, China)

The profile of international patents of seismic survey vessel is analyzed from aspects of overall development trends, geographic distributions of priority and publication countries, key innovation agency and main technical domain. It is found that the USA, France, Norway and Netherlands are technological leaders in this field. China has relatively weak research capacity. PGS, WESTEN GECO and CGG are in a dominant position of the international geophysical prospecting market competition. Traction cable, receiving element and buoys are the focus of current research.

seismic survey vessel; patent analysis; competitive situation

10.3963/j.issn.1671-7953.2016.01.009

2015-10-28

2015-11-10

山东省科技发展计划(2013GGB02015)；山东省科协学术活动重点项目(18)；中国科学技术信息研究所委托合作研究项目

黄立业(1980-)，女，硕士，副研究员

U674.38;G306

A

1671-7953(2016)01-0041-05

研究方向:科技情报研究

E-mail:huangliye2010@126.com