令人惊叹的海洋地震勘探拖缆成套装备

徐继立

我国中海油田服务股份有限公司（以下简称中海油服）自主研发的海洋地震勘探拖缆成套装备，已于2022年9月正式投入生产应用。这个令人惊叹的装备，标志着我国海洋油气勘探关键技术装备研制取得重大突破，对促进中国海上更多油气装备一体化整体勘探发现，推进海洋高端装备国产化，保障国家能源安全，打破国外垄断，提升海油物探作业的市场竞争力具有重要意义。

海洋地震勘探拖缆成套装备的技术研发是一项庞大的系统工程，涉及领域多，行业门槛高，开发难度大。然而，在我国还不具备深海油气勘探和开采技术时，周边国家借助发达国家的技术从南沙海域盗采石油的年产量，相当于我国大庆油田的年产量，并且还在加快深海油气的勘探和开发工作。这种严峻的形势，让中海油服从长计议，从2002年就启动了国产海上地震勘探拖缆成套装备的研发。研发过程中，技术人员攻坚克难，奋力创新。他们相继开展了系统性的产业化攻关，连续突破高精度实时坐标解算算法、作业深度与道间距技术限制以及高精度气枪同步控制等多项核心技术。就这样，在近二十年科研积累的基础上，中海油服成功地自主研制出了我国海洋地震勘探拖缆成套装备。

这种设备是由“海亮”拖缆采集记录系统、“海源”震源控制系统、“海途”综合导航系统、“海燕”系列水鸟拖缆控制与定位系统等多种复杂的水上和水下设备组合而成。这四大关键装备系统，涵盖了震源激发、过程监测、数据接收、实时定位以及水下设备控制等海上地震数据采集的全过程。在投入生产试验应用中，完成了二维地震资料和三维地震资料的采集作业。经过专家团队的验证分析，四大系统在地层分辨率、成像清晰度等多个指标上均已达到设计要求。

“海亮”装配在“滨海521”物探船上，先后在渤海、东海等海域完成数十个井场的地震采集。它的特点是支持大容量数据采集、记录及高速传输，且拖缆道间距只有3.125米，作业深度可达100米。“海源”列装在12缆深水物探船“海洋石油760”中，出色地完成了预定的目標。它的气枪震源控制系统不但能够实现高精度的震源同步控制，为高质量的地震勘探作业提供高度稳定的震源信号，还可以完成多种延迟震源控制方式，从而为多船、宽频等海上油气勘探新方法、新技术提供有效的震源保障。“海途”多次在“南海502”等物探船搭载应用。此系统具备外部设备控制、水下设备定位计算等功能，是物探船指挥和控制地震作业的“大脑中枢”，直接关系到海上地震勘探的作业精度，对后期的地震数据处理以及钻井定位有着极其重要的作用。“海燕”在南海等海域成功进行了7800千米二维地震勘探作业。这个系统安全性高，能有效提高海洋石油勘探的效率及数据的精度，精确地控制拖缆在水下的位置和姿态，防止缠绕、扭结的现象发生，而且单个成本比进口“水鸟”低四成。

中国自主研发的海洋地震勘探拖缆成套装备，无论在深海勘探、设备制造，还是技术创新等方面，在世界上都居于领先地位，为中国科技事业的兴起增光添彩。