中國(guó)石油報(bào)：“智引”走進(jìn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（23）集團(tuán)公司物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
發(fā)布時(shí)間:2020-12-21 | 來(lái)源：中國(guó)石油報(bào) | 瀏覽量：
集團(tuán)公司物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
1999年6月,，集團(tuán)公司科技發(fā)展部發(fā)布“科技字［1999］第38號(hào)”文件,，批準(zhǔn)成立“中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”,，實(shí)驗(yàn)室主體設(shè)于中國(guó)石油大學(xué),。
經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展壯大,，目前的實(shí)驗(yàn)室及其依托單位包括：地震成像與油藏地球物理方法研究室（東方地球物理公司）,、巖石物理與流體識(shí)別方法研究室和天然氣地球物理識(shí)別方法研究室（中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院）,、非均質(zhì)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)方法研究室（中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院西北分院）,、電磁法油氣識(shí)別與監(jiān)測(cè)方法研究室（長(zhǎng)江大學(xué)）,、頁(yè)巖氣地球物理研究室（東方地球物理公司西南物探分公司和西南石油大學(xué)）,、地震各向異性研究室（英國(guó)愛(ài)丁堡國(guó)際部）。物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司物探應(yīng)用基礎(chǔ)與核心技術(shù)研究開(kāi)發(fā)基地,、物探科技合作與學(xué)術(shù)交流基地,、物探領(lǐng)域高層次科技人才培養(yǎng)基地。
物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有固定人員 223 名,、客座人員8人,、流動(dòng)人員19名，人員組織與專(zhuān)業(yè)搭配合理,，老中青結(jié)合,。擁有國(guó)家特聘專(zhuān)家4人,、長(zhǎng)江學(xué)者1人，“973”首席科學(xué)家1人,、重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目負(fù)責(zé)人1人,、萬(wàn)人計(jì)劃領(lǐng)軍人才1人、教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才3人,，集團(tuán)公司專(zhuān)家3人,、優(yōu)青2人、青年長(zhǎng)江學(xué)者1人,、杰青1人,。
破解地下油藏的信息密碼
最近幾天，中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室非均質(zhì)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)研究室的楊午陽(yáng)主任成了網(wǎng)紅,，他不久前在網(wǎng)上做的開(kāi)放報(bào)告“智能物探研究進(jìn)展與思考”獲得了廣泛好評(píng),。報(bào)告不僅展示了人工智能技術(shù)在石油勘探領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用前景，也引發(fā)了人們對(duì)平時(shí)默默無(wú)聞的中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的關(guān)注,。
石油勘探與開(kāi)發(fā)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的跨學(xué)科系統(tǒng)工程,。“上天容易入地難”這句話(huà)形象地概括了人類(lèi)認(rèn)知地下構(gòu)造的艱巨性和挑戰(zhàn)性。地球物理勘探技術(shù)通過(guò)對(duì)地下信息的探測(cè)和解譯,，確定油氣藏的位置和規(guī)模,，是石油勘探工作的千里眼和順風(fēng)耳，具有舉足輕重的作用,。為全面掌握地球物理勘探的核心技術(shù),，推動(dòng)我國(guó)石油物探事業(yè)的深入發(fā)展，1999年6月,，中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司成立了以中國(guó)石油大學(xué)為主體研究室的物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,，對(duì)物探核心技術(shù)進(jìn)行深入研究和持續(xù)攻關(guān)。
信息解譯的第一步,，是利用巖石物理模型和地震物理模型破解油藏特性在地球物理數(shù)據(jù)上的編碼規(guī)則和訊號(hào)字典,，是一項(xiàng)集實(shí)驗(yàn)科學(xué)和基礎(chǔ)理論于一體的研究工作。物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室聚焦國(guó)際前沿,，采取走出去,、請(qǐng)進(jìn)來(lái)的方式，在跨頻段巖石物理建模,、復(fù)雜構(gòu)造地震物理模型等方面取得了多項(xiàng)國(guó)家領(lǐng)先的科研成果,，達(dá)到了與國(guó)際同行比肩的水平，研究成果為復(fù)雜油氣藏地震勘探提供了實(shí)驗(yàn)支撐和理論指導(dǎo),。
地震成像技術(shù)俗稱(chēng)為地球CT技術(shù),。與醫(yī)學(xué)CT不同的是，地震CT技術(shù)不能對(duì)地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行全方位觀(guān)測(cè),，只能利用地表接收的反射信號(hào)進(jìn)行地下成像,。其技術(shù)方法的復(fù)雜性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于醫(yī)學(xué)CT成像，其中,，全波形反演和逆時(shí)偏移是獲取地下高精度影像的核心技術(shù),。CNPC物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室歷時(shí)十余年持續(xù)攻關(guān)，形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的軟件系統(tǒng),，大幅度提高了地震波的穿透深度和探測(cè)精度,，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜構(gòu)造深部油氣藏的精確成像。
我國(guó)西部盆地在碳酸鹽巖縫洞和裂縫中賦存著大量的石油和天然氣資源,，以往的以碎屑巖油藏為探測(cè)對(duì)象的物探方法在理論和實(shí)踐上都面臨新的挑戰(zhàn),。為此，物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以多波多分量技術(shù)和方位AVO技術(shù)破解此類(lèi)儲(chǔ)層的信息密碼,，從裂隙方位,、裂隙密度和流體性質(zhì)等方面對(duì)此類(lèi)儲(chǔ)層進(jìn)行預(yù)測(cè)和描述，形成了理論先進(jìn),、技術(shù)完備的碳酸鹽巖縫洞型儲(chǔ)層地球物理探測(cè)技術(shù)序列,，為我國(guó)西部油田的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)做出了貢獻(xiàn)。
物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室成立20年以來(lái),，始終圍繞“物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司物探應(yīng)用基礎(chǔ)與核心技術(shù)研究開(kāi)發(fā)基地,、物探科技合作與學(xué)術(shù)交流的基地、物探領(lǐng)域高層次科技人才的培養(yǎng)基地”的定位,，聚焦國(guó)際前沿和核心技術(shù)開(kāi)展研究工作,。承擔(dān)科研項(xiàng)目321項(xiàng)，以此為依托,，建成地震物理模擬系統(tǒng)等標(biāo)志性設(shè)備15套,，多波地震資料處理軟件（GeoEast-MC1.0）和地震綜合裂縫預(yù)測(cè)軟件（GeoFrac1.0）等軟件系統(tǒng) 5 套，形成低孔滲人造砂巖制作,、可控源電磁法頁(yè)巖氣甜點(diǎn)檢測(cè)等新工藝和新技術(shù)60余項(xiàng),，移植到GeoEast等地震資料處理解釋系統(tǒng)的軟件模塊55個(gè)，獲得國(guó)家級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)3項(xiàng),、省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)52項(xiàng),，發(fā)表學(xué)術(shù)論文2323篇，授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利392件,。
核心技術(shù)
大型三維地震 物理模型實(shí)驗(yàn)技術(shù)：形成了以地質(zhì)特征和地震波場(chǎng)特征為依據(jù),，多種混合材料為基礎(chǔ)，實(shí)際構(gòu)造與概念模型相結(jié)合,，定量控制的三維復(fù)雜模型制作工藝流程,，適用于各種儲(chǔ)層的地質(zhì)-地震物理模型制作。完成了大型雙復(fù)雜構(gòu)造，裂縫孔洞,、深層潛山,、河道砂體、白云巖,、斷溶體等100余套復(fù)雜地質(zhì)模型的地震物理模型采集和波場(chǎng)分析工作,。
低頻巖石物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)：在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)跨頻段變飽和度巖石彈性性質(zhì)測(cè)量，形成動(dòng)靜態(tài)巖石物理模量跨頻段同位測(cè)量與分析技術(shù),，推動(dòng)地震巖石物理分析技術(shù)發(fā)展,。跨頻段巖石物理實(shí)驗(yàn)揭示了復(fù)雜孔隙介質(zhì)的彈性和衰減的特征與規(guī)律,，為油氣定量預(yù)測(cè)提供重要實(shí)驗(yàn)依據(jù)及理論支撐,。
可控源電磁法流體識(shí)別方法與技術(shù)：以地面陣列瞬變電磁、井-地瞬變電磁和井地電位法為主,，從方法理論,、觀(guān)測(cè)技術(shù)、資料處理,、反演成像與綜合解釋方法進(jìn)行系列研究,。將地震、地質(zhì),、測(cè)井和油藏工程等不同尺度的多種信息進(jìn)行融合處理和約束反演,，實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)層參數(shù)的高分辨率成像。
巖石物理驅(qū)動(dòng)下地震流體識(shí)別技術(shù)：闡明了巖石骨架,、孔隙及油氣水耦合機(jī)制,，推導(dǎo)了固液解耦疊前地震反射方程，創(chuàng)建了巖石物理驅(qū)動(dòng)下疊前固液解耦油氣識(shí)別理論和實(shí)現(xiàn)方法,，大幅度提高了復(fù)雜油氣儲(chǔ)層流體檢測(cè)精度,。
復(fù)雜構(gòu)造地震成像技術(shù)：研發(fā)了完整的縱波及轉(zhuǎn)換波時(shí)間和深度域速度建模技術(shù)系列，包括時(shí)間域初始速度建模,、剩余速度優(yōu)化,、深度域初始速度建模、沿層層析和網(wǎng)格層析反演,、FWI速度優(yōu)化等技術(shù),。形成了時(shí)間域到深度域速度建模技術(shù)系列，能夠滿(mǎn)足復(fù)雜斷塊,、逆掩推覆,、復(fù)雜鹽體等不同類(lèi)型地質(zhì)構(gòu)造的速度建模和高精度成像的技術(shù)需求。
地球物理反演儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)：解決了非均質(zhì)儲(chǔ)層物性參數(shù)定量預(yù)測(cè)和流體識(shí)別等技術(shù)難題,。在中石油四川,、塔里木等國(guó)內(nèi)主力探區(qū)以及海外工區(qū)獲得成功應(yīng)用，為目標(biāo)區(qū)增儲(chǔ)上產(chǎn)、井位部署等提供了重要的技術(shù)支撐,。
創(chuàng)新感悟
需求牽引是創(chuàng)新動(dòng)力 團(tuán)隊(duì)合作是創(chuàng)新保障
——復(fù)雜構(gòu)造地震成像研究團(tuán)隊(duì)
偏移成像技術(shù)是地震資料處理的重要組成部分,，對(duì)復(fù)雜構(gòu)造成像具有極為關(guān)鍵的作用。為打造勘探利器,、服務(wù)勘探需求,，研發(fā)團(tuán)隊(duì)不斷超越自我，研發(fā)的復(fù)雜構(gòu)造成像軟件的成像效果與國(guó)際同類(lèi)軟件相當(dāng),，計(jì)算效率達(dá)到國(guó)際同類(lèi)軟件的1.5~3倍，能夠滿(mǎn)足2D/3D復(fù)雜地表,、復(fù)雜構(gòu)造及復(fù)雜介質(zhì)的陸地及海洋資料高精度成像需求,，在實(shí)際生產(chǎn)中得到大規(guī)模應(yīng)用。
在科研工作中我們深刻體會(huì)到,，需求牽引是創(chuàng)新的動(dòng)力,，基礎(chǔ)研究是創(chuàng)新的源泉，團(tuán)隊(duì)合作是創(chuàng)新的保障,。
持之以恒水滴石穿
——非均質(zhì)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)研究團(tuán)隊(duì)
非均質(zhì)儲(chǔ)層定量識(shí)別與評(píng)價(jià)是公認(rèn)的世界性難題,，2001年被美國(guó)能源部確定為影響二十一世紀(jì)世界油氣勘探與開(kāi)發(fā)的十大關(guān)鍵技術(shù)之一，也是我國(guó)油氣勘探與開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的核心技術(shù),。近十年來(lái),，我們潛心基礎(chǔ)研究和軟件開(kāi)發(fā)，推出了GeoFrac地震綜合裂縫預(yù)測(cè),、地震野外采集質(zhì)量監(jiān)控,、SeismicNet智能標(biāo)簽數(shù)據(jù)集建立、Seis-ProQC等地學(xué)軟件產(chǎn)品,，為油氣工程領(lǐng)域技術(shù)攻關(guān)研發(fā)提供了成功范例,。持之以恒水滴石穿，耐心之樹(shù)結(jié)黃金之果,，科研無(wú)止境,，風(fēng)光在險(xiǎn)峰。
開(kāi)放包容的科研精神 讓我們做得更好
——電磁法油氣識(shí)別研究團(tuán)隊(duì)
隨著常規(guī)石油資源的日益枯竭和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,，我國(guó)石油消耗量已位居世界前列,。與此同時(shí)，我國(guó)干熱巖與非常規(guī)油氣資源量巨大,，是極具潛力的清潔能源,，勘探與開(kāi)發(fā)非常規(guī)油氣與干熱巖資源已成當(dāng)務(wù)之急。研究團(tuán)隊(duì)采取開(kāi)放包容的科研精神,，請(qǐng)進(jìn)來(lái),、走出去，實(shí)現(xiàn)了多學(xué)科協(xié)作和多信息融合，完善了新能源勘探開(kāi)發(fā)的理論體系,，創(chuàng)新了新能源勘探開(kāi)發(fā)的技術(shù)方法,。
專(zhuān)家點(diǎn)評(píng)
煉造油氣勘探的技術(shù)利器
——973項(xiàng)目首席科學(xué)家 王尚旭
立足國(guó)內(nèi)，加強(qiáng)能源供應(yīng)能力建設(shè),，不斷提高自主控制能源,，降低對(duì)外依存度，是我國(guó)能源戰(zhàn)略行動(dòng)的重要任務(wù),。中國(guó)石油物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室立足于地球物理勘探的實(shí)際問(wèn)題,，創(chuàng)新油氣勘探的基礎(chǔ)理論，突破油氣勘探技術(shù)的瓶頸,，促進(jìn)產(chǎn),、學(xué)、研的深度融合和成果轉(zhuǎn)化,，形成了一系列專(zhuān)利成果和技術(shù),、軟件，強(qiáng)有力地支撐了油氣勘探成功率,。
深層和超深層油氣藏,，以及頁(yè)巖油氣、致密油氣等非常規(guī)資源的勘探和開(kāi)發(fā),，是中國(guó)石油油氣勘探的重要領(lǐng)域,。物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研制了國(guó)際領(lǐng)先的多頻段巖石物理測(cè)量系統(tǒng)以及大型三維地震物理模型實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，研發(fā)了聲波—彈性波全波形反演及逆時(shí)偏移,、非均質(zhì)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)及流體識(shí)別等技術(shù),，這些技術(shù)逐漸成為地震波場(chǎng)傳播規(guī)律研究及利用的利器，在我國(guó)中西部深層油氣藏及非常規(guī)油氣藏勘探中起著重要的作用,。
在世界政治,、經(jīng)濟(jì)格局不斷調(diào)整的今天，能源的供求關(guān)系動(dòng)蕩變化,，物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)持續(xù)加大高效,、低成本地球物理勘探技術(shù)的研發(fā)力度，整合資源,，做好頂層規(guī)劃,，突破傳統(tǒng)理論，實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)的原始創(chuàng)新,，更好地發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室在中國(guó)石油物探技術(shù)研發(fā)中的引領(lǐng)作用,，為穩(wěn)步提升國(guó)內(nèi)油氣的儲(chǔ)量提供重要保障。
突破瓶頸 再攀高峰
——CNPC物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任 周輝
油氣是我國(guó)重要的戰(zhàn)略資源,。中國(guó)石油物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室面向油氣勘探開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的重大需求,，以掌握核心技術(shù)和原始創(chuàng)新為研究目標(biāo),，在復(fù)雜油氣藏地球物理勘探領(lǐng)域取得了豐碩研究成果。
物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室成立至今已經(jīng)21個(gè)年頭,，不畏困難,、勇于探索、甘于寂寞,、打造品牌,、追求卓越、奉獻(xiàn)社會(huì)已經(jīng)成為物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的精神和文化,。經(jīng)過(guò)多年的持續(xù)探索和不懈努力,，我們的地震物理模型和巖石物理模型兩套實(shí)驗(yàn)設(shè)備已經(jīng)具有與國(guó)際比肩的水平，依托這兩套設(shè)備探索和發(fā)現(xiàn)的復(fù)雜地震波場(chǎng)形成機(jī)理和內(nèi)在特征已經(jīng)在非常規(guī)油氣藏地震勘探中發(fā)揮了重要作用,。依托實(shí)驗(yàn)室海量地震數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),，我們將地震成像由各向同性介質(zhì)發(fā)展為各向異性介質(zhì)、由彈性均勻介質(zhì)發(fā)展為黏彈性非均勻介質(zhì),，為我國(guó)深層油氣勘探提供了有力的技術(shù)支撐。
展望未來(lái),，物探重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室將在現(xiàn)有研究工作的基礎(chǔ)上,，充分挖掘人工智能、互聯(lián)網(wǎng),、5G通信等先進(jìn)技術(shù)的潛力,，與物探技術(shù)深度融合，為中國(guó)石油物探技術(shù)的發(fā)展做出更多更大貢獻(xiàn),。
詳情見(jiàn)鏈接：http://app.zgsyb.com.cn/paper/layout/202012/16/l04.html
（編輯 劉曉玉）
