水下機器人在深水OBN地震采集中的應用

白 杰,全海燕,汪長輝,馬 濤,馬力強,彭德麗,張 坤,靳 望

(中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司,河北涿州072751)

海底節點(ocean bottom node,OBN)采集具有靈活性強,布放、回收便捷,可觀測多分量、長偏移距及全方位地震數據,提高地震成像質量[1-4],且觀測時間長、良好的可重復性等特點,為改善油藏地震監測效果、四維地震創造了有利條件[5-7]。因此,OBN采集技術已成為海上地震數據采集的一種重要方法[8]。深水或復雜區OBN采集方法,通常面臨水深變化大、海底環境復雜等挑戰,有時最大施工水深有數百米,遠超常規OBN地震采集極限。這時利用傳統海面投放方法會產生較大點位誤差,不能滿足地震數據采集對接收點位置精度的要求,而且隨著水深的增加,誤差會逐漸增大[9],因此引入了水下機器人(remotely operated vehicle,ROV)技術。近年來ROV已被廣泛應用于深海管線檢測與修復、海洋光纜布設、海洋油氣平臺的檢測與維護、深?？瓶技败娛碌阮I域[10-11],但在地震勘探行業的應用仍處于初級階段。ROV系統及相應定位產品及技術方面,以歐美國家的產品為主,我國的相關研究和設備制造基礎相對薄弱,處于跟隨階段[12-15]。由于動態定位(dynamic positioning,DP)船加ROV的組合普遍價格昂貴、設備及操作專業性強等原因,在OBN地震采集中鮮有應用,少有的案例也大多是通過服務分包的方式進行,目前還未形成適用于地震采集的完備質控作業流程和評價體系,相應技術指標的定量論證及分析不足[16]。

本文研究依托于非洲東部某群島海域地震采集項目,是一個復雜區OBN的典型案例,通過對ROV在此應用中的各環節剖析及其定量評價,闡明了ROV和地震采集行業質量控制的銜接方法,并為ROV在石油勘探行業的下一步應用提供重要參考。……