第1章
緒論

1.1 項目背景和研究意義

在過去的20多年里，對海洋深水（500～2000m）、超深水（大于2000m）的油氣勘探和開發得到了巨大發展，開發區塊主要集中在墨西哥灣、英國北海、西非和巴西等地區，其他地區海洋勘探處于開發初期。已經開發的海洋油氣產量約占海洋油氣總儲量的5%，勘探潛力巨大。中國南海盆地群石油地質資源量為230億～300億噸，天然氣總地質資源量約為16萬億立方米，占我國油氣總資源量的三分之一，其中70%蘊藏于153.7萬平方千米的深海區域。2006年，中國石油總公司在南海北部海域發現了LW3-1大型油氣田，由此拉開了中國海洋油氣勘探的序幕。但是，無論從海洋沉積、海洋油氣地質系統理論、地球物理技術，還是從海洋石油工程技術來講，中國都缺乏實際經驗和系統的技術理論體系，對諸多領域的研究都處于空白。雖然國際上在諸多領域都展開了多年的研究，但是我國對海洋勘探缺乏相應的理論研究，尤其是對海洋淺層物性準確識別地震屬性方法、海洋環境下地震波傳播損失與畸變特征、垂直分量和壓力分量保幅疊加技術、海洋環境多分量去噪技術、海洋淺水流多分量識別技術、多分量深度偏移技術及各向異性全波形反演技術等缺乏應有的前瞻性和資金支持。

世界各國陸地油氣勘探基本都處于后期開發階段，海洋油氣勘探正成為新的油氣增長點，這對中國尤其重要。釣魚島及其附屬島嶼和沖繩海槽區域、中國南海是具有極大潛力的海洋油氣開采區。在中國南海南部已經有國外石油巨頭進行油氣開采活動。為了對海底油氣儲層進行長期的勘探和監控，4C-OBC技術逐漸被油公司接受和認可，油公司的工作量逐步增加，但服務價格依然堅挺。從經濟效益上分析，4C-OBC技術勘探服務費用逐步降低，回報巨大。英國石油公司（BP公司）為Valhall油田4C 4D油藏地震項目花費約1億美元，新增可采儲量1億桶，得到了數十億美元的巨大收益。能源咨詢報告指出，在最近的客戶調查中，石油公司的地質學家認為如果不考慮成本因素，所有地震勘探都應該用海底電纜進行三分量地震數據采集。

4C-OBC海底電纜地震數據相對漂纜縱波數據具有如下優勢：

（1）全波場采集，具有更好的地震成像效果和反演效果。

（2）消除了鬼波的影響。

（3）環境噪聲低、重復性好，受氣候、環境影響小。

（4）實施時移地震效果顯著，可用于油藏開發。

（5）部分淺水流等海洋工程地質問題可以得到解決。

（6）流體與巖性識別成為可能。

（7）通過氣云地震波成像，精度大幅度提高。

（8）地層壓力與各向異性預測成為可能。

（9）可實現裂縫識別。

在中國海洋地震勘探中，應該大力推廣4C-OBC技術。除技術上的優勢外，這項技術將極大地減少不斷重復3D拖纜地震測量帶來的后期花費，提高海洋油氣儲層采收率，是一項可持續的地震勘探技術。油氣勘探是當今與未來使世界儲能增加最重要的方法，這對中國來說尤其重要。4C-OBC技術具有更加優越的技術和可持續的成本優勢，無論從勘探還是從開發角度來看，該技術都推動了地震勘探技術的進步。對于中國勘探地球物理來說，海洋4C-OBC采集、處理與解釋技術還處于初級階段。隨著4C-OBC技術的更多應用，眾多相關的地球物理問題需要攻克。本書圍繞這一系列問題展開介紹，針對目前海洋4C-OBC地震數據處理中存在的問題，提出解決相關技術問題的新思路和新方法，逐步解決部分4C-OBC地震數據處理技術難題。