物探船在石油勘探中的运用

东方地球物理公司 韩玉明

石油勘探船是海洋石油勘探的重要工具。目前石油勘探船的设计主要由几大船东及一些专业的设计公司完成。在推出自主设计的物探船船东中，以挪威PGS最为典型。其自行设计的Ramform系列，以及新开发的第五代Ramform系列船——宽船艉Ramform W系列（I-IV）。Ramform W系列船艉宽70米，可容纳24～26缆。物探船专业设计公司主要有挪威的Skipsteknisk、Ulstein、Marin Teknikk和英国的Rolls-Royce。

物探船工作过程

图1 物探船工作简图

图2 物探船工作图

作业前先将物探船导航到工作测线延长线的30m处，然后将船速控制在4～5节左右，电缆下水。放电缆的整个过程中电缆是漂浮在水面上的。电缆全部放完后，用定深器把电缆控制到正常工作深度(一般为12m)。电缆放置好后，在作业开始前要录制一份合格的电缆工作噪音记录，以确认工作背景。噪音记录合格后即可用气枪放炮（气枪放炮：压缩空气从气枪中突然释放，产生爆炸声，向四周辐射。声波碰到各种不同介质，产生各种不同频率的回波）。放炮间隔视资料的要求不同而变化，一般24次叠加约20秒一炮，48次叠加约10秒一炮。放炮过程中，气压必须稳定，不能间断，船位不能偏离测线，不能有外界干扰。电缆接收回波后就可以进行数据采集和分析。电缆卷车将数字信号电缆(漂浮电缆、等浮电缆、充油电缆)放入大海，拖在船尾。电缆上装有许多声波接收器，接收各种频率的回波，传入仪器房中的电脑，录入磁带。物探船连续不断地航行，上述工作也在连续不断地进行。以上数据将同时录入磁带的定位资料，进行电脑数据分析，得到一张完整立体的海洋地质地貌图，从而为海洋资源的勘探和开发提供理论支持。

BGP Prospector物探船

图3 物探船采集方式

以“BGP PROSPECTOR”的12缆3维物探船为例，简要介绍石油勘探船舶基本情况功能及特征，并介绍其作业原理。

1、船舶基本情况

该船由SEKWANG HEAVY INDUSTRIES CO.， LTD 于2011年9月建造，总吨位10732，净吨位3220，总长100米，垂线间长88.55米，型宽24米，设计吃水6.4米，最大航速15节（静海），燃料消耗全速每天35吨，经济时速每天25吨，运行续航时间80天，经济速度13节，牵引能力100吨（船速可保持4～5节），淡水容量300立方，海水淡化能力每天30吨。

发电机为4台MIN GENERATOR，主机为2台RRM BERGEN B32：40L8P CD，辅助主机为2台RRM BERGEN C25：33L8A CD，可容纳60名船员住宿，其中28个单人间、19个双人间、2次会议室（可容纳50人）、1个培训室、医疗专业房间1间，还有可供船上工作人员使用的健身房、桑拿房、SPA浴室等。

2、船舶功能

图4 “BGP PROSPECTOR”船

图5 “BGP PROSPECTOR”船驾驶室

BGP Prospector是一种利用地震成像技术实现对海底地质结构进行勘察的专用调查船。其采集的数据通过图解的方法能够较为详细地描述海底地质结构（见图11），相关数据分析结果将作为勘探公司评估海底潜在油气矿藏开采可行性和经济性的重要依据。

3、BGP Prospecto作业原理

BGP Prospector作为海洋勘探领域的重要装备之一，可独立完成大面积海域的地质勘探，具备高效的采集能力，其枪阵数量、电缆数量、拖曳密度、船舶拖力及高质量数据采集等工作特色是该船领先同种类船舶技术的关键。

4、BGP Prospecto勘探作业工序

随着时代发展，深海地震作业无论是从施工前参数准备，施工中质量控制，以及施工完毕的各种收尾工作，要求都变得越来越高。而BGP Prospecto作为整个工程作业的生产核心工具，从始至终都贯穿各个环节。

常规深海地震作业共有四个阶段、36道工序。其中包括作业前对BGP Prospecto勘探设备的校正、测试、检查，作业中根据BGP Prospecto接收的数据实时对勘探作业进行质量管控，还有作业完毕后进一步在室内进行数据处理整合，形成最终结果。具体工序名称及概要功能如下：

（1）远场子波模拟，工序功能-为震源提供模拟的远场子波以及相关属性和关枪标准。

（2）记录系统检查，工序功能-检查仪器记录系统是否能正常记录。

（3）电缆平衡及噪音检查，工序功能-对电缆平衡进行质控。

图6 机舱（1）

图7 机舱(2)

图8 船员宿舍

图9 餐厅

图10 勘探工作办公室

图11 物探采集工作原理图

（4） 气泡测试，工序功能-对气枪沉放深度和容量进行验证。

（5）偏移距的检查，工序功能-检查最小偏移距是否达到技术要求。

（6） 各班组班报的质控，工序功能-检查各班组班报的正确性。

（7） 各班组日报记录，工序功能-检查各班组日报记录正确性。

（8） 各班组检查表，工序功能-对各班组进行上线前质控。

（9） 原始数据格式转换，工序功能-原始磁带数据检查。

（10） 坏道编辑，工序功能-剔除坏炮坏道。

（11） 线性干扰压制，工序功能-对线性噪音进行压制。

（12） 创建观测系统，工序功能-创建拖缆观测系统以及建立数据库。

（13） 道头加载，工序功能-将导航数据与地震数据合并。

（14） 涌浪干扰压制，工序功能-压制涌浪噪声。

（15） 速度分析，工序功能-获得一定密度的叠加速度表。

（16） 振幅恢复，工序功能-对因球面发散造成的能量损失进行必要的补偿。

（17） 子波反褶积，工序功能-对地震数据进行子波反褶积，对相位进行调整以及对地震数据去除气泡效应。

（18） 动校正，工序功能-对CMP道集进行时差校正。

（19） 动校正切除定义，工序功能-对拉伸进行切除。

（20） CMP初 叠 加， 工 序 功能-CMP 道集进行水平叠加。

（21） 导航与地震数据匹配检查，工序功能-检查导航与地震数据得到正确匹配。

图12 地震成像及地址结构

（22）线性动校正（LMO)，工序功能-检查导航与地震数据得到正确匹配。

（23） 气枪阵列漏气质控，工序功能-对气枪的漏气状态进行监控。

财税激励政策的落实需要财政部门、税务部门、国资部门等联动，可针对当前影响面广的几大财税激励政策，如促进科技成果转化政策、研发费用加计扣除政策等建立相应的协调沟通机制。对这些财税激励政策在落实中遇到的问题进行梳理、沟通和解决。同时，中央部门和地方应上下联动，加强对地方的指导，形成齐抓共管、层层落实的新局面。此外，还要加大对财税激励政策落实情况的监督，建立科学的监督评估机制，以评估推动加快财税激励政策的落实。

（24） 道头检查，工序功能-对野外数据的道头进行检查。

（25） 炮集水平叠加，工序功能-检查电缆以及检波器工作状态，是否存在异常噪音。

（26） TB信号质控，工序功能-对TB信号进行排齐显示，检查仪器记录系统是否正确记录地震数据。

（27） SEG-Y 输出，工序功能-输出标准或者公司规定的格式。

（28） 近道排齐，工序功能-检查数据噪音情况，系统时序是否正确。

（29） 自激监控，工序功能-查看是否存在自激现象。

（30） 近道三维数据体及其时间切片，工序功能-利用近道进行三维叠加，验证资料面元覆盖情况。

图13

图14

图15 枪阵状态

图16 拖拽电缆原理图

（32） 道合并处理，工序功能-主要用来对相邻道进行道合并，可实现减小数据量，并且可以在一定程度上压制随机噪音，覆盖次数不变。

（33） 三维面元均化，工序功能-对因羽角造成的覆盖次数不均匀进行面元补偿的一种处理方法。

（34） 叠后偏移，工序功能-对叠加剖面进行偏移归位。

（35） 资料整理，工序功能-对所有资料按照合同要求进行整理。

（36） 采集报告编写，工序功能-对项目进行编写采集报告。

5、BGP Prospecto勘探作业示意图

图17

随着全球海洋开发特别是海洋石油开发的突飞猛进，海洋石油勘探有着极其广阔的前景。物探船(Seismic Survey Vessel)是一种利用地震成像技术实现对海底地质结构进行勘察的专用调查船。其采集的数据通过图解的方法能够较为详细地描述海底地质结构，相关数据分析结果将作为勘探公司评估海底潜在油气矿藏开采可行性和经济性的重要依据。物探船作为勘探领域的关键装备，可独立完成大面积海域的地质勘探，具备高效的采集能力，其枪阵数量、电缆数量、拖曳密度及船舶拖力是今后此类船舶发展的重要方面。

图18