五千米地層之下埋藏著哪些資源寶藏?下一個“深海一號”在哪里?
隨著“深海深地極地探測”被寫入“十五五”規劃綱要,實施深海典型生境發現、攻關地球深部探測與礦產資源勘探裝備等一系列前沿科技攻關任務提上日程。
在中國海油,解密超深水超深層的“探索之旅”正在提速。
一般來講,1500米以下的深海為超深水,埋深超過4500米的地層為超深層。邁向超深水超深層,需要大量技術與項目的硬支撐,中國海油在這方面已積累頗豐。
數據可見一斑。“十四五”以來,中國海油深層鉆井數量提高4倍,垂直鉆井最大井深超5000米。我國亦成為繼美國、挪威后全球第3個擁有深水油氣資源自主開發能力的國家。從勘探成果來看,五年來深層碎屑巖、潛山、深水深層、超深水超淺層等復雜領域屢報億噸級油田和千億方氣田新發現。“目前,中國海油全面進入深層超深層勘探時代,并向超深水持續開展攻關。”研究總院地質總師賴維成表示。
一個數據變化耐人尋味:“十四五”期間,中國海油海上深層勘探成功率大幅提升,正不斷逼近海上淺層勘探成功率的平均水平。實現這一跨越殊為不易,背后是油氣勘探專業從理論到技術的全面提升。
我國深水含油氣構造較海外同類型區塊“先天不足”。“最直接的對比是含油氣儲層的厚度,幾十米厚的儲層在我們眼里是‘香餑餑’。”研究總院勘探開發研究院地球物理總師王建花坦言,疊加深層儲層普遍致密、空間變換快的特點,勘探難度可想而知。“因此我們更需要在理論認識上大膽探索,在勘探開發技術上勇于創新。”她說,“過去我們無法想象海底埋深幾百米的地方會有大氣田。這相當于氣藏沒有‘蓋被子’,放眼全球都沒有先例!”
2024年,中國海油突破傳統地質理論認識和淺層高分辨勘探技術,在探獲“深海一號”大氣田的峽谷水道附近,發現了全球首個超深水超淺層千億方大氣田陵水36-1。這一發現,再次延展了超深水油氣勘探的認知邊界。
隨著越來越多突破傳統認知的深水深層大油氣田被發現,中國海油近年來加快實施勘探開發一體化、地質工程一體化,從勘探到開發的節奏愈發緊密。在變質巖潛山油田渤中26-6發現過程中,探井發現部分油氣規模后立刻啟動開發工作,實現主體區開發、周邊繼續勘探增儲的勘探開發一體化。截至目前,該油田開發項目已進入二期,累計探明地質儲量超過2億立方米,勘探開發周期大幅縮短。
“十五五”時期繼續推進“雙深”領域勘探突破和規模化開發,是一場多層次的攻堅戰,中國海油必須把更多不可能變為一定能。就海洋油氣行業而言,開展深海深地資源勘探,不僅要“看得見”,還要“看得清”。用物探團隊的話說,就是給地層“精準畫像”,這考驗的是地震采集設備、成像技術的跨越。
“上天容易入地難。相比地球深部成像,我們甚至覺得火星表面成像更容易。”王建花不是在開玩笑。越往地層深部走,地震資料采集成像難度越大,“受崎嶇海底、地層吸收、復雜斷層等因素影響,深部返回的地震波信號能量非常弱,成像很模糊,常規地震成像技術往往失效。”
近年來,中國海油不斷加快地球物理裝備自主研發進度,我國自主研制的海洋拖纜地震勘探采集裝備“海經”系統,已累計完成6552平方千米的三維地震數據采集。該裝備搭載在深水物探船上,可穿透海平面以下近萬米地層,且拖纜、水鳥等核心零部件均實現自主研發。“但要對更深部地層高精度成像,適應深地地溫梯度大、地層強度高的特點,還需在超深水海底地震節點、全波場反演成像、超高溫高壓電纜測井裝備上進一步精進。”王建花說。最終目的是形成超深水、超深層、超高溫、超高壓勘探能力,夯實海洋石油上產穩產的資源基礎。
隨著海洋油氣向深探索和地震勘探技術發展,地震數據量和運算周期呈指數級增長。一個高效的人工智能算法,將極大提升深海深地探測的效能。以去年在某海域完成的800平方千米高密度地震資料為例,36TB的原始地震數據量在處理過程中擴張至近300TB,“這么大的數據量,對軟件算法、算力和存儲資源要求極高。如果有更高效的算法和高性能計算集群,數據處理周期將大幅縮短,成像質量也將顯著提升。”王建花表示。
進入“十五五”,中國海油將大量開展三維地震數據第二次采集,每年重處理和新采集的地震資料規模較大,必須持續發展新技術、新設備,才能把超深水超深層看得更清楚,逐個攻破堵點卡點。
從技術突破到裝備自主研發,從理論創新到算力支撐,物探領域的每一次“掘進”,都在為海洋強國建設和能源安全新戰略鋪就更堅實的路基。
轉自:國資委網站
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