磁法勘探在井场调查中的应用

介绍了近年来磁法勘探在石油工程（如井场、输油管线等）调查中的应用实例和效果分析，并从理论上进行了分析和验证，结果表明：磁法勘探用于井场调查是一种十分有效的方法，特别是当井场周围海底表面或以下存在有铁磁性物体时，磁法勘探都能对其进行有效的探测，并能准确的确定其位置。     

三维地震资料在深水油气勘探井场地质灾害评价中的运用——以南海琼东南海区为例

在深水油气田勘探开发过程中,井场地质灾害的调查评价是一项不可缺少的重要环节。深水井场调查较浅水相比,投入成本巨大。利用三维高分辨率地震资料进行深水油气田井场地质灾害研究过程中,积累了一定经验,认为油气勘探过程中的三维地震浅层数据经高分辨率处理后,在一定条件下可满足深水油气田区井场地质灾害的研究和评价。以琼东南勘查区为例,介绍了利用三维地震数据经"三高"特殊处理,进行深水油气田井场地质灾害解释的初步成果。     

深水钻井环境因素调查评价方法和流程研究

本文总结了深水区12种主要灾害地质因素的成因、危害及其识别方法,介绍了深水钻井环境因素调查评价的主要方法,包括:水文气象桌面研究、利用油气勘探三维地震资料进行深水浅层地质致灾因素评价、水文气象现场观测、深水工程物探调查和深水工程地质勘察等,建立了深水钻井环境因素调查评价的总体流程。有别于浅水钻井井场调查,深水钻井环境因素调查评价应遵循"从区域到局部,由面到点,先概略后精细"的原则,从海区、勘查区、三维地震调查区、井场区、井位等不同层次,分别采用分析文献资料、利用油气勘探三维地震资料进行浅层地质致灾因素评价以及进行井场外业调查等方式进行研究,充分利用上一层次的研究成果,用于指导下一层次的研究。采用这种方法,既能不失全貌,满足对较大范围环境因素概貌的掌握,又能经济地、有针对性的实现对重点区域、部位的精细调查评价。同时,要特别重视利用油气勘探三维地震资料进行浅层地质致灾因素评价,它是研究深水地质灾害的重要手段,而且根据实际情况,能替代部分甚至全部的井场外业调查。     

深水油气田井场调查技术研究

随着近海油气不断开发，其后续发展能力明显不足，因此深水含油气盆地的开发将成为必然的发展趋势。深水油气田的井场调查是深水油气田开发过程中的一个主要环节，其勘探技术越来越被人们所关注。本文通过深水井场调查的技术要求分析，结合多次组织和参加近海井场调查的工作经验，指出深水油气田井场调查的技术难点在于用于探索海底表面障碍物分布情况、勘测海底地形地貌特征、了解中浅地层结构等这类勘探技术上。由于这些勘探技术受声纳技术特点的限制，国外已经采用了DEEFTOW、ROV或者AUV技术，将一些关键调查设备与海底保持一定的高度来实现勘探技术目标，并已经取得成功的尝试，因此，研究、发展和不断地完善这类贴近海底多参量勘查技术十分重要。     

深水油气田井场调查内容及方法技术研究

随着海洋油气资源开发的深入发展,我国的油气勘探开发已由浅海转向深水海域,深水井场调查是深水油气田勘探开发过程中的一个重要环节,但目前国内尚未开展此项工作,深水井场调查的内容和方法技术较浅水区相比有较大差异,难度较大。通过调研并结合以往浅水区井场调查经验,对深水井场工程地质及环境地质调查的内容和方法技术作了研究。针对深水海区地质环境条件和地质灾害因素复杂等特点,详细探讨了深水井场调查的技术难点和调查研究内容,重点介绍了深水井场调查的技术方法,特别是水下声学定位、深拖、水下机器人和深水地质取样等调查技术,以期为我国深水井场工程地质调查内容和技术方法的研究提供参考。     

浅地层剖面测量在海洋井场调查中的应用和解释

浅地层剖面测量广泛应用于各种海洋工程项目中,对于查明海底沉积结构、沉积环境和浅部潜在的地质灾害因素等具有不可或缺的作用。海洋井场调查是海洋油气勘探开发中一个重要过程,其调查结果将对平台插桩安全和钻探作业顺利进行产生很大影响。因此,需要充分了解浅剖技术原理、资料的质量影响因素和资料的解释过程,以及如何与钻探资料相结合,以满足井场调查的要求。     

“科学一号”考察船首次为外国公司进行井场地球物理调查照片选登

中国科学院海洋研究所“科学一号”考察船受英国CLUFF公司的委托,于1986年2月14日—22日对我国南黄海的一口井位进行了浅地层和高精度数字地震调查。这是该所首次承担外国公司的井场地球物理调查。 “科学一号”拥有较先进的地球物理考察设备。这次调查采用了带微处理机的Side Scan旁     

东海西湖凹陷中南部灾害地质因素及分布

东海西湖凹陷中南部是目前东海陆架油气资源较为丰富的区域之一,已经开发的有平湖和春晓两大油气田,过去数十年中,海洋地质工作者为确保石油钻探平台安全就位和施工开展了大量井场调查工作,但是仍有少数井位出现了平台桩腿穿刺和不均匀下陷等状况.究其原因,认为井场调查多侧重于单点地质条件评价,对区域海底潜在灾害地质因素的发育规律、分布特点和致灾机理的认识不够.为此,利用历年海洋基础调查资料加以总结研究,就区域范围的潜在灾害地质因素类型及分布作出探讨.初步识别的类型有:海底沙波、海底冲刷侵蚀区、侵蚀槽、侵蚀坎、海底麻坑、浅层气、高压浅层气、透镜状地质体、埋藏古河道、埋藏滑塌体、浅层微断层等.这些灾害地质因素在当前地质条件下处于相对的稳定状态,是潜在的地质灾害,一旦受外力机刺触发,就有可能对海底构筑装置产生灾害性影响.以物探数据为基础,重点叙述其类型特征、存在状态和分布范围,以期为后续的井场地质调查工作提供基础资料.     

混合破坏模式在自升式钻井平台插桩中的应用

自升式钻井平台插桩深度分析要求高,难度大,可检验性非常强。常规计算模式主要为“穿刺破坏模式”和“排挤破坏模式”。对于某些地质条件复杂的井场,按这两种模式分析计算的结果仍存在个别预测不准的情况。因此,如何提高钻井平台插桩分析的准确性,是目前需要攻克的一个技术难点。在总结工程插桩实践经验的基础上,提出了一种新的分析模式,即“混合破坏模式”。以南海一个工程实例进行具体分析,该井场应用“混合破坏模式”分析的插桩结果与实际结果较为吻合。并对数个复杂井场的实际插桩结果进行了统计分析,总结了桩端土体破坏模式的影响因素及“混合破坏模式”的特点,为在复杂地层中进行插桩分析提供了参考。     

磁力测量在海洋井场、管线工程地质调查中的应用

从理论和应用两方面对磁力测量在海洋工程地质调查中的应用进行了探讨。理论和实践均证明：磁力探测在海洋工程地质调查中是一种十分有效的手段,特别是在井场调查、管线以及海底电缆路由调查当中,针对不同的研究目的分别采用不同的调查方法均能获得满意的效果。它的优势在于不仅能够探测暴露于海底的磁性异常体,同时对于覆盖于海底以下的磁性异常体同样有效。     

磁法勘察在海洋工程中的应用

介绍了当前海洋调查中普遍使用的海洋磁力仪的类型，分别简要说明了各类磁力仪的工作原理，较详细地介绍了磁法勘察在海底光缆路由调查、井场及海底油气管线调查、找寻海底磁性物体、海湾大桥、隧道工程、电厂选址工程的可行性研究以及海洋污染防治等方面的应用，指出了勘察中应注意的问题。     

磁主动式海底磁传感器定位方法及其解析公式

研究了一种外加磁场对布放于海底三分量磁传感器进行主动定位的方法,利用磁源的磁偶极子特性和相应矢量公式进行推导,得到了磁源与传感器之间位置矢量的解析表达式,从而可以快速准确地进行位置求解,实现对水下磁传感器的快速准确定位,该解析表达式也可以用于对水下磁性物体进行探测的目标识别等应用。     

磁法延拓在地磁背景场匹配中的应用研究

在浅海地区,由于复杂的地磁背景场会对航空磁异常探测(MAD)造成影响,导致目标识别的虚警率过高。为了降低虚警率,需要将地磁背景场从飞机探测的磁场中剥离出来。文中使用的地磁背景场通过船磁测量获得。但是MAD和船磁测量不在同一个高度/平面内,需要通过磁法向上延拓的方法,将船测磁场向上延拓到飞机飞行高度。基于海上磁测数据,通过磁法向上延拓的方法,获得飞机飞行平面内的地磁背景场,然后将实际飞行的磁测数据减去地磁背景场来完成地磁匹配,最终达到降低MAD信号识别输出虚警的目的。     

水下目标磁探测的测线间距设计

测线间距设计是水下磁性目标探测的重要环节。把水下目标简化为磁偶极子,导出了更加合理的测线间距计算公式;为提高水下目标磁探测的可靠性与作业效率,分析了影响测线间距设计的各种因素,认为水下目标磁矩、海洋环境噪声水平和测点定位误差是测线间距设计中必须考虑的三个主要因素。     

海洋磁力测量测点拟合方法研究

基于海洋磁力测量的动态性特点,提出了测线分段滑动拟合法,并通过实例证明了其可行性和有效性,结果表明,分段滑动拟合法可以提高海洋磁力测量数据的处理精度。     

海洋磁力异常逼近方法研究

通过对常用的数值逼近方法的分析和研究,针对海洋磁力测量的特点,仿真计算分析了移动曲面法、Hardy多面函数法、Shepard法和Kriging法在不同情况下的插值精度。同时,给出了一个实例来计算分析四种逼近方法插值精度。仿真与实例计算结果表明,已知点的分布情况及磁异常变化情况不同时,四种逼近方法的插值精度是不同的。针对不同的情况,本文总结出了适合于海洋磁力异常逼近的方法。     

无人机磁矩测量方法

运载平台磁性分布研究和测量是平台选型与航磁设备加改装方案设计的前提与基础。通过无人机磁矩矢量分解及其磁场分量合成,提出一种基于总强度磁力仪的无人机磁矩测量方法,构建了相应的感应磁矩和固有磁矩计算模型,并通过实测数据的分析处理验证其有效性。     

基于PSO-LSSVM的局部海洋三维地磁场建模方法

局部海洋地磁场模型可以为水下地磁匹配导航与磁性目标探测等工作提供高精度的海域地磁背景场数据。针对目前区域地磁场模型构建方法中未考虑到高度或深度变化的影响,截断阶数难以确定及存在边界效应等问题。根据海洋磁力测量的特点,顾及磁测点高度数据,引入粒子群优化的最小二乘支持向量机法(PSO-LSSVM)构建局部海洋三维地磁场模型。在仿真与实测数据建模试验中,与Taylor多项式法、BP神经网络法及曲面样条函数法比较,结果表明,无论是在地磁变化平缓区还是复杂区,PSO-LSSVM法的建模精度均是最高的,建议在局部海洋地磁场模型构建中采用。     

地磁日变改正中磁湾磁钩等磁扰对海洋磁力资料的影响

在海洋磁力测量过程中,磁扰形态变化复杂的特性致使地磁日变的改正仍存在着许多困难。本文根据黄海、东海和南海北部十余年采集的超过10⁴ km的海洋和陆地地磁资料,利用对比分析的方法,总结了3种磁扰现象对海洋磁力资料的影响规律:1)微扰的海陆日变值持续时间短,幅度比值接近1∶ 1,对海洋磁力资料影响很小,利用低通滤波可以完全消除其影响;2)磁钩海陆日变幅值比为1~2,持续时间在1 h以内,校正后的地磁异常值仍有较大的误差,利用最小曲率法可以基本消除其影响;3)磁湾的持续时间长,海陆日变幅值变化大,无法准确消除其影响,采用最小曲率法等插值方法处理后,仍残留假异常,需要额外关注。