编者按市场萎缩、业务量减少，各大油气公司在物探方面的年投入不足往年的2/3。在国际石油价格持续走低的“寒冬期”，作为油气勘探的先遣部队，地球物理勘探行业也正经受着严峻考验。要在困境中谋发展，物探人必须深挖行业潜能，为业主提供高性价比的服务;必须加大技术创新力度，大幅提高生产效率;必须推行新的生产模式，开辟新的勘探领域，从而实现低成本、高效率、高收益的目标。

文图由中国石化集团公司高级专家、物探院首席专家吕公河提供。

完善四项新技术为勘探提供高端服务

在油气勘探形势严峻、勘探市场低迷的情况下，加强内功的修炼，打造高新技术，不失为一种积极进取的好方法。它不仅能应对目前的复杂局面，而且能为未来发展奠定基础。高新技术是市场竞争中的杀手锏，谁拥有高新技术，谁就能在激烈的市场竞争中赢得胜利，甚至引领市场。近期，物探行业应该重点发展或推广应用如下技术：

全息地震勘探技术

从地震勘探技术的发展趋势来看，全息地震勘探技术，即从部分波场到全波场，从宽方位到全方位，从窄波段到全波段，从大间隔采样到超高密度采样(拟全采样)，一个全波场、全方位、全波段和全采样的时代已经到来。它势不可挡，是最终解决复杂问题的有效途径。

作为地球物理勘探行业，在目前的形势下，应该积极储备技术，适时地推出“全息”地震勘探技术，为赢得市场做好准备。“全息”地震勘探技术是一项综合技术，可以拆分使用，比如：多波技术、高密度技术、宽频技术等。在复杂的勘探目标前，这些高端技术的应用，最终成效是理想的，避免了小打小闹、不能解决问题的做法。此外，地球物理勘探行业应该思考如何降低运用这些技术的成本，这也是赢得市场的关键。

逆时偏移(RTM)成像技术

在地震资料处理中，逆时偏移(RTM)成像技术是目前成像效果最好的技术，它没有偏移角度的限制，对侧面回折波也能成像，尤其对于复杂构造和岩下成像效果尤为明显。从近几年的实践应用来看，已收到非常好的效果。

在低油价时期，随着大量地震勘探采集项目的减少，业主必然要通过加大重新处理老资料的力度，来弥补新资料的不足。RTM技术在这方面可以发挥出更大作用，获得更好的经济效益。技术人员要利用RTM的优势，在偏移距矢量片域(OVT)开展全方位的偏移成像处理，还要加快解决RTM成像结果的深度误差问题与深度域地震资料反演和解释应用问题，这样获得的成果才能得到地质家更好的认可。

全波形反演(FWI)技术

长期以来，全波形反演技术一直没有较好地应用到陆地地震资料的采集上，主要是因为陆地资料受近地表干扰和表层时差的影响，很难收到较好的效果。

近年来，一些人尝试在陆地地震资料上应用FWI技术，不是利用全波场的反演，而是利用部分波场进行波形反演，比如利用来自表浅层的一类早至波进行波形反演，来确定浅表层的速度模型。虽然研究取得了一些进展，但成果并没得到较好应用。物探行业应尽快完善该项技术方法，并将其作为一个技术亮点和经济增长点，加快实用化进程。

目前在运用FWI技术进行精确的速度反演过程中，想将其直接用于精细的速度解释还是达不到的，但反演的速度作为速度模型用于叠前偏移却有着广阔的应用前景;FWI速度建模与RTM成像技术联合将是最佳的搭配组合，是目前和未来一段时间地震资料处理技术的主要方法。随着这两项技术的逐步发展，两者将走向精确成像的共同目标。

复杂储层目标的针对性解释技术

根据不同储层类型，建立专门的研究队伍，形成特色的技术方法。特别是针对复杂储层的预测刻画研究，复杂的碎屑岩储层和火成岩储层，复杂碳酸盐岩孔洞缝及生物礁储层的研究，通过研究形成成熟的含油气预测技术，断层及裂隙刻画描述技术，并不断提高完善，逐步达到定量化解释。

这些技术的研究要有针对性，要对应到一定的勘探区域和勘探市场。尤其在低油价形势下，油藏的深化解释精细刻画的工作量会有所增加。因此，需要把握市场和特色技术的需求，加强量化解释和多数据融合可视化技术的应用。

创新技术满足低成本勘探需求

图为全方位成像技术示意图。

受低油价影响，油公司勘探投资锐减，通常的地震勘探技术已无法满足投资方低成本的勘探需求。既要满足油公司的油气勘探开发需求，又要让地震勘探服务单位有利可图，创新技术平衡两者之间的利益关系就显得尤为重要。

稀疏地震勘探采集技术

根据Nyquist采样定律，一个波长内至少要有两个采样点，才能满足采样要求，才能在高频信号时不产生空间假频，其做法往往是采用高密度空间采样，达到较高的空间采样率。目前检波点高密度空间采样已达到5米或更小，为了对称采样，激发点的间距也相应一致。虽然按照以上的方法去做，可以满足地震信号波场的采样需求，但往往要投入较大的人力和物力，生产成本很高。

在目前的形势下，这种做法显然受到投资的限制。基于压缩感知的稀疏采样技术则可以较好地解决这一问题，既可以打破Nyquist采样定律的限制，减少假频的干扰，又可以减少勘探投入。其具体做法：首先设计一个规则的高密度观测物理点的分布;其次，随机且相对均匀地抽取部分物理点，形成非规则的大间距物理点，从而使物理点变得较为稀疏;再次，通过非规则稀疏物理点的激发接收，高效地得到地震数据;最后，利用这些非规则采样数据，并通过稀疏性约束信号重构高密度地震数据。稀疏采样技术不仅可以大大降低勘探成本，而且能较好地获取高密度的地震信号。

复杂区域地震勘探精细化设计技术

在地震勘探中，面对一个勘探区域，地表地下地质条件的复杂程度是不一样的，有的部位是勘探的难点，有的则相对简单。在以往的勘探中，为了解决困难部位的地质问题，往往会设计一个相对“豪华”的观测方式，全区一般采用一个观测方法来完成，对于简单的勘探区域存在着较大的浪费;有时会采用一个兼顾的方法，其结果是复杂区域勘探不能满足，简单区域勘探绰绰有余。比如像南方山前带灰岩出露区域还是不能满足，而砂岩区相对较好。

针对这种情况，为了既经济又实用，建议在设计观测系统时，要区别对待不同的区域，资料品质相对较好的区域，采样网格适当增大、覆盖次数适当减小;对于复杂的区域，资料品质较差的区域，实施高密度空间采样，覆盖次数适当增大;对于非常复杂的区域，相对“豪华”的观测系统还是需要的，只是在简单和复杂两种观测系统连接位置和过渡衔接上要设计好，把“好钢用在刀刃上”，保证既能解决复杂问题，又能节约投资。

地震采集、处理与解释一体联动渐进式的勘探技术

真正的地震勘探技术一体化，应该是采集、处理和解释实时联动。科研人员应该增强计算能力和网络传输能力，做到处理解释与野外采集同步进行。

实时成像，要随采集数据的增加同步跟进。这样，勘探投资方可实时掌握地下地质情况的变化，及时调整勘探部署，完善勘探方法，做出科学的决策。根据勘探变化，投资方可以减少不必要的投入，大幅提高勘探的有效性和经济性。

提高施工效率有两大招

图为物探技术为油气勘探开发提供的一体化服务(包括采油动态监测)。

提高施工效率，缩短采集周期，降低生产成本，不仅是投资方的期盼，而且是物探人一直努力的方向。在低油价时期，应用高效地震勘探技术，加强组织协调运行，是战胜“寒冬”的两大招。

高效地震勘探技术

为了降低成本，提高勘探效率，国际上多采用可控震源高效勘探技术或海上多源高效勘探技术。然而，目前这两项技术在国内应用还相对较少。

胜利物探曾利用高效可控震源勘探技术在新疆哈山地区实施采集，日产1.5万炮，虽然已经达到国内较高水平，但是与BP日产4万多炮相比，显然在高效采集方面还有较大提升空间。

物探行业应进一步运用动态滑动扫描的高效施工方法或研究更加高效的混合源同时采集方法，让高效勘探技术真正发挥出作用。

加强组织协调运行

油气地震勘探过程是一个复杂的系统工程，从野外到室内要经过诸多环节。尤其在野外，受自然和人文条件的影响，存在很多不确定的因素，加之是多工种协同作业，组织协调就显得尤为重要。组织协调不好，就会出现窝工或贻误战机的情况。

在队伍开工前，一个科学合理的统筹计划，可以帮助队伍高效施工。施工中，要根据情况变化，实时调整计划安排，确保优质高效施工。

地震资料的处理解释也要有机地组织协调好，超前运筹，提前介入，缩短勘探周期，提高勘探效益。

拓展四个勘探领域

图为地震导向钻井技术示意图。

油气物探技术不仅在油气勘探方面发挥作用，而且在油藏评价、油藏开发及油气开采动态监测等方面也同样可以发挥作用。因此，要扩大服务面，建立适应不同需求的地震勘探队伍，打破目前单一适应油气勘探的大地震队伍模式。快速研究形成适应不同需求的地震勘探技术，以扩大勘探领域，参与不同目的的物探项目。这需要着重从下面四个方面入手：

非常规能源勘探开发领域

非常规油气已经成为油气工业不可或缺的一部分，国内外都取得了较大的成功。非常规油气勘探开发的难度较大，成本较高。我国区域地质构造复杂，非常规油气储存富集的复杂程度要比美国大得多。比如我国南方页岩气的页岩分布区域、所处的构造位置及自身的构造、物性特点都较差。面对页岩气复杂的地质条件，直接采用美国的钻井开采方式，存在很大风险。这就需要地球物理勘探根据页岩气特点，提供较为详细的地质资料。

宏观油页岩的分布、构造形态确定，微观含气性预测及开发压裂的微震监测，都需要地震勘探技术的支撑。因此，为了提高地震技术的精准性，需要加强以下技术的研究：适合页岩气勘探目标的地震勘探采集技术，既要掌握油页岩的宏观分布，又要探究页岩气的富集变化;页岩气勘探的保真保幅处理技术;页岩气地质“甜点”和工业“甜点”的预测技术，富集含气性预测、页岩脆性预测、断层裂隙预测及地层压力预测等;依赖于地震资料准确成像的页岩气水平井轨迹的设计技术;压裂微震监测技术。快速形成专业队伍，实现井中检测、地面检测和浅井中检测的3种检测技术，及时为压裂提供准确检测成果。

由于国内页岩气市场的放开，许多国有或民营企业开始从事页岩气的勘探开发工作。由于一些企业并不是从事油气行业的，缺少相应的技术支持，因此为物探行业提供了一个潜在市场。只要及时跟进宣传和服务，这块市场还是大有潜力可挖。当然还有煤层气、致密砂岩油气等市场的开发及水合物、浅层气等勘探，均需要有针对性的技术。

煤田地震勘探开发

相对目标较深、项目较大、投资较大的油气地震勘探，煤田的勘探规模较小，不被人看重。可是在油气勘探形势较为严峻的当下，组建小型灵活的队伍，研究煤田勘探的特点，发挥油气勘探的技术优势，形成精细小的勘探技术方法，也可以开辟出一片新天地。

地热资源的勘探开发

地下热水和热干岩的勘探，也需要物探技术。应该研究热载体的大小、形状和温度对热干岩体的物性的影响及对物探响应的分析，可进行岩石物理测试试验，研究不同物探方法的相应特征，并进一步进行目标区的方法试验和勘探。地热资源是近期发展较为热门的项目，应该进行物探技术的研究，争取形成具有一定优势的竞争力。

地震导向钻井服务

为了开拓服务领域，地震勘探技术也可以用来进行钻前预测，为钻井施工人员实时提供钻头前方的构造、地层、压力等情况，可以起到导向钻井的作用。其方法可研发随钻地震技术，包括两种方法，即利用钻头的振动信号作为震源，用接收器进行地面观测;将接收器放在钻头附近，通过震源在地面产生振动，对换激发接收位置。这两种方法目前均需要尽快完善和实用化。也可以利用已有的地面地震资料，根据钻井的资料及时更新井旁的地震成像，以分析钻头前方的地质情况，指导钻井，降低风险。地震导向钻井技术是一项用于完善钻探与开发方案的新技术，是地球物理技术的一个新的应用领域。

地球物理勘探方法除以上能源勘探外，还有广泛的用途，其中包括矿产资源的勘探、工程地球物理勘探及考古勘探等。开展这些领域的尝试，可以使油气地球物理勘探行业探索出更多的发展途径。