近日，在中原油田油气勘探项目验收会上，中原油田物探研究院创新攻关团队研发成果——复杂山地全波形反演技术获得与会评委专家的肯定。与会专家一致认为，该技术达到了国内领先水平。这是中国石化在复杂山地高精度地震资料成像处理领域的第一个全波形反演技术工业化应用案例。
地质情况复杂 现有技术无法聚焦成像
地质勘探环境日益复杂，由此对地震成像的分辨率和聚焦度提出了更高的要求。然而常规的地震成像技术受限于理论假设，达不到理想的高分辨率，只能获得地下模糊的成像图。
“四川通南巴地处崇山峻岭，地表沟谷纵横，地下构造横向变化剧烈，存在各种构造反转。现有的技术无法做到对该地区地下情况的高精度成像。就像用对焦不准的相机，拍出的人物照片，只能看到轮廓，看不清楚五官。”该项目负责人、油田博士后国运东说道。
当前国际上公认的基于全波形反演的速度建模技术，是解决“拍摄不清”问题的最佳方案。虽然全波形反演技术从理论上看起来相当完美，但在大规模工业化生产应用中，尤其是对于复杂的陆地地震资料，存在很多瓶颈问题，对野外地震数据的品质和初始的背景场准确性要求很高。
通南巴地区属于复杂山地地形，地下构造异常复杂，且野外采集到的地震数据低频成分缺失多、信号噪声强，不利于对背景速度场的构建，无法满足高精度速度建模要求。
消灭“拦路虎” 力求看得深、看得清
如何实现这类复杂构造的准确聚焦成像?中原油田物探研究院组建创新攻关团队开展专项科研攻关。科研人员采用各个击破的方式，围追堵截“拦路虎”。
针对通南巴地区复杂山地地表起伏、表层横向变化剧烈、地下构造复杂的实际情况，科研人员研发了近似真地表叠前深度偏移技术系列。“如果说以前的技术是对海量数据进行开刀手术，现在则是采用微创手法，来解决传统方法引起的地震数据畸变问题。”中原油田地球物理软件研发方向专家李庆洋表示。
在保证数据的真实性、准确性的基础上，还要解决“聚焦”问题。速度更新是地质构造“聚焦”的核心。针对通南巴探区地下横向速度转换剧烈的难点，科研人员进一步深化了从浅到深、逐层推进、逐步迭代的多信息约束速度建模策略。
经过一系列的“调试”和“聚焦”，地质构造成像效果如何?油田油气勘探管理部副经理李传强给出了答案：“该项目高质量完成了通南巴地区满覆盖580平方千米的三维地震资料叠前深度偏移成像处理，剖面整体结构清楚，地质界面特征清晰，偏移归位准确，断裂系统成像清楚，断点断面清晰。”
自研应用软件 实现从“0” 到“1”突破
基于海量数据基础上的地质建模及成像，对于硬件及软件技术都提出了非常高的要求。
对于全波形反演技术等高端地震成像技术领域，国外科研院所长期实行硬件图形处理器(GPU)及软件技术垄断。“一边是国内迫切的技术需求，一边是国外的技术封锁，这让我们不得不加快自主开发相应软件的步伐。”李庆洋表示。
中原物探研究院与国家超级计算郑州中心达成战略合作，在国产硬件海光域控制器(DCU)上进行软件开发。目前科研人员在DCU上开发的相关程序模块已经在国家超算中心获得测试通过，中原油田自主研发的以国产硬件为载体的地震资料处理软件实现了从“0”到“1”的突破。
“下一步，我们将继续提升自主软件的运行效率和精度，并且形成适配国产硬件的自主产权软件。同时我们将加大对全波形反演等相关技术的推广，为油气勘探大突破、大发现提供更加精准的地震资料支撑。”李庆洋满怀信心地表示。
