
五千米地层之下埋藏着哪些资源宝藏?下一个“深海一号”在哪里?
随着“深海深地极地探测”被写入“十五五”规划纲要,实施深海典型生境发现、攻关地球深部探测与矿产资源勘探装备等一系列前沿科技攻关任务提上日程。
在中国海油,解密超深水超深层的“探索之旅”正在提速。


一般来讲,1500米以下的深海为超深水,埋深超过4500米的地层为超深层。迈向超深水超深层,需要大量技术与项目的硬支撑,中国海油在这方面已积累颇丰。
数据可见一斑。“十四五”以来,中国海油深层钻井数量提高4倍,垂直钻井最大井深超5000米。我国亦成为继美国、挪威后全球第3个拥有深水油气资源自主开发能力的国家。从勘探成果来看,五年来深层碎屑岩、潜山、深水深层、超深水超浅层等复杂领域屡报亿吨级油田和千亿方气田新发现。“目前,中国海油全面进入深层超深层勘探时代,并向超深水持续开展攻关。”研究总院地质总师赖维成表示。
一个数据变化耐人寻味:“十四五”期间,中国海油海上深层勘探成功率大幅提升,正不断逼近海上浅层勘探成功率的平均水平。实现这一跨越殊为不易,背后是油气勘探专业从理论到技术的全面提升。
我国深水含油气构造较海外同类型区块“先天不足”。“最直接的对比是含油气储层的厚度,几十米厚的储层在我们眼里是‘香饽饽’。”研究总院勘探开发研究院地球物理总师王建花坦言,叠加深层储层普遍致密、空间变换快的特点,勘探难度可想而知。“因此我们更需要在理论认识上大胆探索,在勘探开发技术上勇于创新。”她说,“过去我们无法想象海底埋深几百米的地方会有大气田。这相当于气藏没有‘盖被子’,放眼全球都没有先例!”
2024年,中国海油突破传统地质理论认识和浅层高分辨勘探技术,在探获“深海一号”大气田的峡谷水道附近,发现了全球首个超深水超浅层千亿方大气田陵水36-1。这一发现,再次延展了超深水油气勘探的认知边界。
随着越来越多突破传统认知的深水深层大油气田被发现,中国海油近年来加快实施勘探开发一体化、地质工程一体化,从勘探到开发的节奏愈发紧密。在变质岩潜山油田渤中26-6发现过程中,探井发现部分油气规模后立刻启动开发工作,实现主体区开发、周边继续勘探增储的勘探开发一体化。截至目前,该油田开发项目已进入二期,累计探明地质储量超过2亿立方米,勘探开发周期大幅缩短。
“十五五”时期继续推进“双深”领域勘探突破和规模化开发,是一场多层次的攻坚战,中国海油必须把更多不可能变为一定能。就海洋油气行业而言,开展深海深地资源勘探,不仅要“看得见”,还要“看得清”。用物探团队的话说,就是给地层“精准画像”,这考验的是地震采集设备、成像技术的跨越。
“上天容易入地难。相比地球深部成像,我们甚至觉得火星表面成像更容易。”王建花不是在开玩笑。越往地层深部走,地震资料采集成像难度越大,“受崎岖海底、地层吸收、复杂断层等因素影响,深部返回的地震波信号能量非常弱,成像很模糊,常规地震成像技术往往失效。”
近年来,中国海油不断加快地球物理装备自主研发进度,我国自主研制的海洋拖缆地震勘探采集装备“海经”系统,已累计完成6552平方千米的三维地震数据采集。该装备搭载在深水物探船上,可穿透海平面以下近万米地层,且拖缆、水鸟等核心零部件均实现自主研发。“但要对更深部地层高精度成像,适应深地地温梯度大、地层强度高的特点,还需在超深水海底地震节点、全波场反演成像、超高温高压电缆测井装备上进一步精进。”王建花说。最终目的是形成超深水、超深层、超高温、超高压勘探能力,夯实海洋石油上产稳产的资源基础。
随着海洋油气向深探索和地震勘探技术发展,地震数据量和运算周期呈指数级增长。一个高效的人工智能算法,将极大提升深海深地探测的效能。以去年在某海域完成的800平方千米高密度地震资料为例,36TB的原始地震数据量在处理过程中扩张至近300TB,“这么大的数据量,对软件算法、算力和存储资源要求极高。如果有更高效的算法和高性能计算集群,数据处理周期将大幅缩短,成像质量也将显著提升。”王建花表示。
进入“十五五”,中国海油将大量开展三维地震数据第二次采集,每年重处理和新采集的地震资料规模较大,必须持续发展新技术、新设备,才能把超深水超深层看得更清楚,逐个攻破堵点卡点。
从技术突破到装备自主研发,从理论创新到算力支撑,物探领域的每一次“掘进”,都在为海洋强国建设和能源安全新战略铺就更坚实的路基。
来源:中国海洋石油集团有限公司
