新技术逢山开路 增油气再续新篇
——攻关辽河断陷盆地多期次地震资料整体处理技术纪实
众所周知，医生给人做“CT”，可以精确探测到人的病情。在石油界，也有这样一群人，通过给地球做“CT”，他们可以把地下4000多米地质结构精准到几米，清晰地呈现在眼前。他们被称作找油先锋，是走在油气勘探最前列的人，也是揭开油气勘探序幕的人。勘探开发研究院地震资料处理中心的科研人员就从事着地震勘探的一个重要环节——地震资料处理。
身负重任，为多期次地震资料“做拼图”
初春，孕育希望的时节。碧蓝的晴空下，沈阳采油厂大民屯凹陷沈12区块的井场上，一座座抽油机就像大地的脊梁，傲然挺立。远处，一部钻机以高亢的旋律伸向这片神奇的土地，进入3000多米深的地宫去探幽寻奇，油砂中那点点闪烁的荧光，向辽河人“持续千万吨稳产”的梦想展露曙光。
然而，辽河人曾一度与深藏地下的“油龙”失之交臂。受地震资料品质局限，科研人员一直将潜山找油范围划定在风化壳内。
2005年起，研究院启动“辽河断陷盆地多期次地震资料整体处理”项目。通过对“油脉”的精描细绘，研发人员将勘探范围由凹陷扩展到凸起，潜山油藏由风化壳向内幕延伸百米至上千米，再次吹响了找油寻气的冲锋号角。
什么是地震资料处理？地震数据处理技术被专家喻为破译地层密码，在地震勘探过程中发挥着关键作用。资料处理人员把野外采集的地震原始数据输入到运算速度快、存贮量大、专业功能强的计算机系统中，进行反复计算、分析和处理，再一一转换成地质语言——地震剖面图，方便确定地下岩层产状和构造关系，找出有利含油气地区。处理中心的技术人员打了一个很通俗的比喻：“这个过程有点像我们生活中使用的数码照相机的显像过程，将相机拍摄到的信息传输到电脑上，按照一定的原则进行修改和处理，输出清晰的图像。”不过地震资料的数字处理所用的硬、软件则要复杂得多。因为数码相机拍摄到的图像仅是几米到几十米远的景物，而地震资料数字处理要“看清”地面到地下五六千米甚至上万米深范围内的地震数据，还要将不同地区形态各异的地层逐层搞清楚，难度可见一斑。
多年来，地震勘探人员不断攻关，先后开展了44个单块的二次三维地震资料采集和处理，基本覆盖整个辽河盆地坳陷。
以往分批、分块的地震采集处理模式，在利于目标勘探的同时，也给整装区块的勘探部署工作带来了不便：数据及地层描述被分割开来，不易把握地层整体状况；资料采集处理时间跨度十几年甚至几十年，进行简单的偏移后拼接品质较差、边界效应突出、精度低，制约了勘探工作的开展。辽河坳陷就像一位蒙着厚重面纱的娇羞少女，所有人都想一睹她的美丽，可是千呼万唤却难觅芳踪。
承担处理攻关任务的研究院地震资料处理中心就是要在地下地质条件如此复杂的情况下，通过一系列技术手段巧妙地将一个个小区块的原始地震资料融合起来，将繁杂冗余的信息识别并剔除掉，为地震解释人员呈现出一张张清晰的高质量的地下“照片”。
2005年以来，研究院计算所的技术人员先后对辽河盆地六个大规模区块进行了整体处理技术的攻关研究，形成了4套多期次地震资料整体处理技术系列，其中创新技术8项，获国家发明专利两项，为得到辽河油区高品质地震资料奠定了坚实基础。
攻坚克难，为资源“量身”，让数据“说话”
10288平方千米！“辽河断陷盆地多期次地震资料整体处理”项目刷出了整体处理面积的最新数据。目前，应用该项技术，大民屯凹陷、西部凹陷、东部凹陷、滩海东部、滩海西部和外围六个大规模区块已获得了统一的高品质地震资料。一个资料拼接效果好、地质信息丰富、覆盖辽河坳陷70%以上的地震数据体逐渐形成。
时针拨回到2005年。作为一个步入勘探开发中后期的老油田，辽河油田面临着勘探程度高、探区面积有限、资源接替紧张等制约性矛盾。“在老探区挖掘新潜力，在探明区寻找新储层”成为研究院广大研究人员的首要目标。
工欲善其事，必先利其器。要牵出“油龙”，首先要完善储层精细描述，掌握油藏脉络。
这年年初的研究院，天空一碧如洗，道旁的梧桐在寒风中摇晃着冰冷的枝条，一座典型的70年代的办公楼静静伫立。宽敞、洁净的报告厅里却是春意盎然，相关负责人正在向当时主管勘探的副总经理孟卫工详细汇报油藏描述工作情况。当说到以往单块的三维地震资料处理已经不能满足油气勘探快速发展的需要时，孟卫工一锤定音：依照“整体研究、整体认识、整体勘探、整体评价”的工作思路，对地震资料整装区带进行突破！一场围绕辽河断陷盆地多期次三维地震资料的整体处理技术革命自此展开。
五年磨一剑。据处理中心相关负责人介绍，辽河断陷盆地多期次地震资料整体处理技术的形成走过一段很长的发展历程。从2005年启动处理攻关时起，辽河断陷盆地多期次地震资料处理项目组的研发人员就投入了夜以继日的工作中。叠前提高信噪比成为摆在他们面前的首要问题。如何破解？一是噪音去除，二是增加同相性。说来简单，做来却并非易事。受复杂多样的地表及干扰波影响，辽河坳陷地震资料的信噪比较低，即使是同一区块的地震资料也存在随机噪音、环境噪音、面波、50赫兹工业干扰等多种类型干扰波。一位项目组成员举了个形象的例子：“这就像淘金，要反复筛选才能去除‘砂子’，得到宝贵的高精度资料。”研发人员设计了数个方案，一轮一轮攻关，自主编写了高精度重新定位程序，将定位精度缩小到10米内；对常规技术进行改进，形成可变信噪比宏面元法去多次波技术；采用三维一步法开展剩余静校正，改变了以往模型拾取只在横纵线上扫描的方式，提升了连片处理成像效果。
攻关之路多坎坷。在叠前一致性处理中，项目组再遇难题：辽河不同区块地震资料覆盖次数差异极大，少则20次，多则300余次，简单拼接不仅严重降低信噪比，还会产生“画弧”现象，形成构造假象。“这是一致性处理中最繁琐的环节，必须反复进行偏移和调整。”研发人员们谈起消除“画弧”的过程，记忆犹新。他们先后进行了上百次的参数试验，对各区块时间、频率、能量进行调整，对不同资料的覆盖次数和偏移距一个个地分析，不放过任何一个改善成像效果的可能。凭借坚强的毅力和百折不挠的精神，项目组终于啃下了这块“硬骨头”，自主研发了地震数据拆分处理方法、地震信号波形拉伸补偿技术、时频空间域振幅调整、振幅归一化等技术，获得了高质量的叠前偏移效果。
通过几年的奋战，技术人员先后攻克了信噪比低、叠前一致性差、成像精度低三大难题，自主形成12项关键技术、8项创新技术，2项获国家专利，从根本上提高了辽河油区复杂构造带地震成像的质量，有助于深层构造认识，为整体解剖构造、断裂特征及区带沉积演化、储层展布奠定了坚实基础。
去繁求精，石油精神凝聚创新力量
2008年7月，“辽河油区西部凹陷南部三维地震资料连片处理”项目完成，移交地质人员进行解释。这是辽河油田首个2000平方千米以上的地震资料连片处理项目。“创油田连片处理项目规模之最，覆盖23个区块，数据量达到11.4 TB，相当于5000多部高清电影。”一名技术人员介绍，“这个记录至今也未被超越。”油田公司领导对此给予很高评价：“这是一次史无前例的攻关，标志着多期次地震资料整体处理技术已趋于成熟。”
耀眼的成绩背后，是研究院技术人员锲而不舍的探索和努力。回想起来，不到8个月的时间里，项目组如同打了一场攻坚战。
“西部凹陷南部地震资料处理”项目，是辽河油区较复杂、难度较大的地震资料处理项目之一。该项目所在地区面积大，地形复杂，部分工区位于城区，资料品质受到很大程度影响。有人说，对这么多块资料进行连片处理，犹如在神经区里做手术，其难度可想而知。
面对一个又一个的“史无前例”，攻关项目组没有任何可供借鉴的经验。这是一场必须通过的“闭卷考试”。地震资料处理中心的科研人员们领命“应考”。
“西部凹陷南部连片处理”项目面积达到2057平方千米，数据量极大。23个拼接区块，处理区块间差异简直是“压倒葫芦起了瓢”。就拿多重约束速度建模这一项技术来说，每条目标线要偏移27次，几十条目标线要形成上千张偏移剖面，每张剖面上又有几十个分析点，每个点都要在横纵向反复对比，逐步逼近。面对如此大的数据处理任务，原有的设备及软件已难以满足项目要求。“以前的设备平均一年只能处理一千平的资料，现在要在几个月内处理两千平的数据，几乎是不可能完成的任务。”一位项目组成员说。为此，技术人员一边开发新升级的软件，一边紧锣密鼓对处理任务展开攻关。
项目组针对三个关键环节设置了实施方案，每个方案中又做出解决小问题的若干组合方案。到底做了多少种排列组合、做了多少次试验、调整了多少回参数，他们都记不清了。技术专家带领团队一起，查资料、找思路，一遍遍尝试、一项项试验，熬红了双眼，熬瘦了双颊。那段时间，项目组成员没有休过一天假，加班加到半夜12点以后更是“家常便饭”。
据一名老项目长介绍，深夜加班回来，躺在床上也会经常琢磨，试验不理想到底是什么原因？还有没有更好的解决办法？有时灵感闪过，就一骨碌从床上爬起来，迅速把想到的试验参数记下来。在他那本翻得快散页的笔记本上，清晰地记录着每一个区块资料的采集坐标、采集时间、具体情况、攻关难点。参与项目的一位技术人员感慨地说：“230多天的项目周期完成这么大规模地震资料处理，这都是拼出来的。”
功夫不负有心人。这个项目顺利完成使得西部凹陷南部地区的地震资料的品质进一步提高，尤其是中生界以下成像改进明显，为后续整体解释和评价提供了真实可靠的基础资料。近十年过去了，这套资料至今仍是解释人员进行勘探部署的主要资料依据，为辽河油田勘探开发拓展了一个又一个新领域。
油兴气旺，新技术驱动老区新探
凝聚研发人员汗水和智慧的地震资料处理技术，带给辽河的不仅是资料品质的提升，也有对勘探思路的重要启发。
2008年6月，当一条油龙以迅雷不及掩耳之势从赵古1井冲出地面时，顷刻间，整个井场都沸腾了，现场守候的每一个人都兴奋不已。
这口位于中央凸起南部赵家潜山的井，揭露潜山厚度达1169米，是中央凸起第一口工业油流井。它的成功部署有效提高了复杂潜山深层的单井产能，对推动基岩内幕勘探积累了宝贵经验。
2009年，研究院应用该区块多期次地震资料成功部署赵古4、赵古5、赵古6井。自此，针对辽河最大的勘探“处女地”——中央凸起的勘探开发攻坚战拉开了序幕。这是研究院应用多期次地震资料整体处理技术进行勘探部署的一次生动实践。
十多年来，研究院将辽河断陷盆地多期次地震资料整体处理技术推广应用到整个辽河坳陷的资料处理中，整体提升了中深层资料品质，尤其是凹陷基底和潜山的区域成像效果，有了明显改善，为辽河油田未来10年的勘探奠定坚实基础。通过对这些资料精细解释，辽河勘探再攀高峰：横向上突破了边界的限制，由凹陷扩展到凸起，开辟了新的勘探领域；纵向上突破了出油地界深度的限制，潜山油藏由风化壳向内幕延伸百米至上千米，开创了基岩潜山内幕成藏的新局面。
谈起这些年来地震资料整体处理技术令人瞩目的成就，地震资料处理中心的技术人员如数家珍：
——在大民屯凹陷研究形成了全区统一的数据体，资料信噪比明显改善；准确落实地层构造形态，沉积体轮廓清楚，便于追踪。通过地震解释，新部署井位40余口。
——打破了滩海东部三维地震勘探的停滞状态，获得了满覆盖面积1150平方千米的高品质地震数据体，为整体解剖构造、断裂特征及区带沉积演化、储层展布奠定了坚实基础。
——在滩海西部获得高质量的连片数据体，基本搞清了主要目标区西部斜坡、岭南东坡、笔架岭东坡、架东构造、海南断层下降盘的月牙—仙鹤构造带以及鸳双构造的南翼的构造形态，进一步落实了潜山构造形态，断点归位准确，突破了多年来资料对该区勘探的限制。
——消除了西部凹陷不同区块间差异，资料的品质进一步提高。应用新的处理成果，解释研究了欢喜岭—齐家潜山带、双台子构造带、兴隆台潜山带、中央凸起南部潜山带4个重点区块，设计和部署探井10余口。
——自主研发的针对性技术使得兴隆台潜山顶面及其内幕成像精度得到大幅度提高。该区研究成果用于解释后，部署了多口探井、评价井和水平井，完钻的三口评价井都获得高产工业油气流，部署完钻的五口水平井日产在百吨以上，成为潜山稳产的“肱骨之臣”。
目前，“辽河断陷盆地多期次地震资料整体处理技术研究与应用”项目研究成果创造性地形成了具有特色和卓有成效的辽河油区大规模叠前连片成像技术系列，在国内同行业中居领先地位。高品质的地震资料为辽河油区的整体部署、整体认识和立体勘探提供了依据，助力辽河人在已开发多年的老油藏挖掘出了新的宝藏。技术创新带动认识创新，也让以往似乎山穷水尽的找油之路越走越宽。