SY/T 7614-2021《海底节点地震资料采集技术规程》的应用情况分析
2023-12-18黄洵张磊李鹏程张嘉翔李梦奇杨文渊韦秀波毛贺江童利清张小明李富成
黄洵 张磊 李鹏程 张嘉翔 李梦奇 杨文渊 韦秀波 毛贺江 童利清 张小明 李富成
摘 要:随着全球石油勘探和开采的不断发展,海底节点采集技术作为一种重要的勘探手段,受到了广泛关注和应用。海底节点采集技术以其高精度、高分辨率和高效率的特点,成为海底地震勘探领域的热点和前沿技术。为了规范海底节点地震数据采集技术,提高数据质量和勘探效率,制定了《海底节点地震资料采集技术规程》。本文介绍了规程的研制背景,分析该规程在石油勘探行业中的应用情况,并总结相关经验和结论。
关键词:海底节点地震资料采集,技术规程,石油行业
0 引 言
海底地震勘探是石油勘探行业中一项关键技术,对于准确评估油气资源、制定采油方案以及优化油田开发具有重要意义。近年来,海底节点地震资料采集技术[1]的引入为海底地震勘探带来了革命性的变化。该技术通过在海底布设节点式四分量传感器,实现了高分辨率的地震资料采集和数据传输,为油气勘探和开发提供了更为准确和详细的地质信息。
为了推动和规范海底节点地震资料采集技术的应用,制定了SY/T 7614-2021《海底节点地震资料采集技术规程》[2]。该规程旨在确保海底节点地震采集项目的顺利实施,建立海底节点数据采集、质控的标准和要求,提高勘探数据的质量,减少勘探风险,并推动海洋勘探行业的创新和发展。
该规程的实施和应用首先提供了技术指南和操作规范,使得海底节点地震采集项目能够按照统一的标准进行,确保数据的可靠性和一致性。其次,规程推动了技术的标准化和共享,促进了不同公司和机构之间的合作与交流。此外,规程对于技术的持续改进和创新提供了框架和参考,推动了海底节点地震资料采集技术的进一步发展。
本文结合具体案例,对《海底节点地震资料采集技术规程》在行业中的应用情况进行深入分析。通过对规程的实施和应用进行评估,了解规程的实施情况和问题,并从应用案例中总结经验和教训,为进一步完善规程的应用提供依据。
1 《海底节点地震資料采集技术规程》概述
1.1 海底节点地震技术概述
海底节点地震是一种先进的地震勘探方法,通过在海底布设节点,采集地震波的信号,并在节点回收后下载数据,将地震数据传输至地面处理中心进行数据分析和解释。相比传统的海底地震勘探方法,海底节点地震技术具有更高的空间分辨率和数据采集效率,能够提供更为精确和详细的地质信息,对于油气资源的评估和油田开发具有重要意义。海底节点地震技术以其高精度、高分辨率和高效率的特点,成为海底地震勘探领域的重要技术。随着技术的不断发展和应用的推广,预计海底节点地震技术将在未来继续发挥重要作用。
1.2 《海底节点地震资料采集技术规程》概述
1.2.1 制定背景和目的
随着海洋石油勘探活动的不断发展,海底节点采集技术作为一种重要的勘探技术受到了广泛应用。为了确保海洋石油勘探行业的可持续发展和有效利用资源,有必要制定技术规程来指导和标准化海底节点地震数据采集过程。另一方面,海底节点地震技术以其高精度、高分辨率和高效率的特点成为海底地震勘探的热点和前沿技术。随着技术的不断进步和应用范围的扩大,有必要制定规程来适应不断升级的技术和需求,确保数据采集过程的可靠性和标准化。此外,规范的数据采集过程可以提高海底节点地震数据的质量。通过制定规程,可以确保节点的正确铺放和校准检测,减少点位的误差和环境噪音的干扰,提高数据准确性和分辨率。最后,通过制定技术规程,可以对海底节点地震数据采集过程中的实践经验进行总结和归纳。有助于推动行业的发展和技术的不断进步,促进知识共享和合作。
综上所述,《海底节点地震资料采集技术规程》的制定背景和目的是为了规范和标准化海底节点地震数据采集过程,提高数据质量,促进行业的发展和知识的共享。
1.2.2 规程的主要内容和要求
《海底节点地震资料采集技术规程》适用于海洋环境下的海底节点地震资料采集的全过程,规定了海底节点地震资料采集的前期工作、节点记录系统、气枪震源系统、导航地位系统、采集技术和资料提交等要求。提供详细的海底节点地震数据采集的程序和流程,包括节点的布设和回收、节点定位的要求,质量控制标准等内容。制定质量控制措施和评估方法,确保数据采集过程的可靠性和数据质量。此外,规程中对节点采集过程中的导航定位系统、气枪震源系统的作业和设备规定了明确的要求。
2 应用案例分析
近年来东方物探公司在中东阿拉伯湾承担运作了超大型的浅水、过渡带的海底节点采集项目。在项目运作的过程中,应用了《海底节点地震资料采集技术规程》。
2.1 应用过程
技术设计:通过分析地质构造和勘探目标,结合规程中的要求,制定合理的道密度和面元的大小,以保证地震采集的覆盖次数和充分采样。其中节点的网格大小为50m×300m,面元网格为12.5m× 12.5m。
节点布设:在布设前,根据规程要求进行节点系统和电池电量检测,确保节点处于良好的工作状态。检测完成后,根据节点设计的位置,在不同的水深范围区域内,应用了不同的节点布设船舶。其中在水深大于10m的区域,应用两艘大型节点作业船,船上部署有自动节点收放系统LCE,以确保节点正确布设到设计点位。在水深小于10m区域,应用小型放缆船和作业艇进行节点布设。
数据采集:节点设备部署完成后,开始进行数据采集。节点设备会接收到地震波信号,并记录下来。按照规程要求,气枪震源作业前进行系统检测,作业过程中,监控气枪工作状态和近场子波形态,作业完成后进行数据统计分析,确保激发的地震波符合标准的要求。
数据回收:数据采集阶段完成后,需要回收节点设备并下载存储的地震数据。根据不同地形,采样节点作业船、放缆船和作业艇回收节点设备,作业过程中严格遵守作业程序,确保节点设备的安全回收和数据的完整性。
数据质控和处理:回收的地震数据需要进行质控和处理分析。利用KL NodeQC,可以对数据进行质控处理。按照规程的要求,数据质控和处理主要包括数据完整性质控、极性分析、RMS噪音分析、旋转分析、时钟漂移校正等步骤。通过这些质控和数据处理,可以确保地震数据的质量和准确性(如图1所示)。
2.2 案例总结
通过应用《海底节点地震资料采集技术规程》,该项目采集到了高分辨率、高密度的地震数据。这些数据能够提供详细的地质构造信息,为后续的资源评估和开发决策提供了科学依据。另一方面该规程能够提高节点设备布设的精准度。并通过规划合理的节点网格和面元大小,可以精确掌握勘探区域的地质特征,提高勘探效率。但在规程的应用过程中也存在以下不足。
(1)在施工前期存在对规程要求生搬硬套的问题。需要实事求是地根据工区的特点应用规程。在制定项目的技术规程之前,只有对勘探区域的地质、海洋环境等情况进行充分的调研,才能更准确地确定节点设备的布置方案和点位的精度要求。
(2)规程中的部分要求不符合高效混采[3]的要求。中东阿拉伯湾的项目中采用了高效混采的作业方式,在规程中缺少对混采激发炮点的要求和混采数据的质控和分离处理技术[4]的规定。
(3)规程中的部分要求执行不到位。在施工前期部分要求没有严格执行,导致了数据质量的下降,以及生产效率的降低,并提高了安全风险。项目管理人员通过加强培训和沟通、强化监督和管理、反馈和改进,提高了技术规程的执行效果,确保规程得到有效实施,从而提高数据质量和工作效率。
3 规程的未来发展方向
未来规程的发展方向可以包括以下幾个方面。
(1)紧随技术创新和发展:随着科技的不断进步,海底节点采集技术也在不断发展。未来的规程应密切关注新的技术创新,如:新型节点设备、数据处理算法和传输技术等。规程需要及时更新,以适应新技术的应用,并确保规程的科学性和先进性。
(2)关注数据质量的提升:规程应重点关注数据质量要求,包括数据质控、设备校准和校验等方面的规定。随着勘探任务的复杂性和数据量的增加,规程需要不断完善,确保采集到的数据质量可靠,并满足勘探需求。
(3)环境和安全管理:规程应加强对环境和安全管理的要求。海洋环境的保护和安全操作是节点采集作业的重要考虑因素。规程需要规定节点设备的环境友好性要求,以及作业过程中的安全操作规定,确保作业过程安全可控,最大程度减少对海洋生态的影响。
(4)标准化和国际合作:规程的更新应积极借鉴和参考国际标准,推动标准化工作。与国际合作伙伴共享经验和技术,促进规程的互认和一致性,提高全球海底节点采集技术的水平和应用效果。
4 结 论
本文结合具体的案例介绍了《海底节点地震资料采集技术规程》的内容和应用情况,得到以下结论。
(1)规程的应用有助于获取全方位、高密度的地震数据,提高勘探的分辨率和信噪比。规程中明确了节点的布放方式、采集参数和数据处理要求,确保数据的准确性和完整性。通过规程的应用,可以实现对地下结构的更准确描述和解释,提高勘探的效果和精度。
(2)规范作业程序能够实现安全、高效的生产。规程中包含了作业流程、设备操作要求、安全措施等内容,确保作业过程中的安全性和高效性。操作人员遵循规程的指导进行作业,能够减少安全事故的发生,并提高工作效率,降低成本。
通过规程的应用,东方物探公司在海底地震勘探领域取得了突破,提升了国际化水平。规程的制定和应用使得公司能够在国际市场上提供更高质量、更可靠的地震数据采集服务。
参考文献
吴志强, 张训华, 赵维娜,等. 海底节点(OBN)地震勘探:进展与成果[J]. 地球物理学进展, 2021.
SY/T 7614-2021.海底节点地震资料采集技术规程 [S].
Ahmed, Imtiaz, Alexander, et al. [2015]. Independentsimultaneous source acquisition and processing[J].G eophysics Jou r na l of t he S ociet y of E xplorat ionGeophysicists, 80(6): WD37-WD44.
陈鹰鹏, 张红军, 刘勇,等. 海底节点高效混采海量数据分离技术[J]. 石油地球物理勘探, 2021.