高精度坐標“透視”地下油氣藏
* 來源 :中國石化報 * 發(fā)表時間 : 2025-4-2 8:03:00 * 瀏覽 : 440
徐博誩聞 聶禮尚 徐煥友
3月，江蘇油田在廣東徐聞探區(qū)新鉆采油井時，科研人員應用2000國家大地坐標系準確定位鉆井層位置，確保鉆井軌跡精準穿透油氣富集區(qū)。
相較于原先使用的北京54坐標系，應用2000國家大地坐標系的地下三維構(gòu)造誤差可從近80米縮短至厘米級，這相當于從模糊辨認街區(qū)到精準識別門牌號。江蘇油田成立坐標系應用系統(tǒng)建設項目組，開展技術(shù)攻關，成為中國石化首家在油氣勘探開發(fā)全鏈條應用該坐標系的單位。
坐標革新破解定位困局
在江蘇油田科研人員的電腦屏幕上，地下3000米處的地震數(shù)據(jù)、測井數(shù)據(jù)、工程數(shù)據(jù)一目了然，斷層位置、地層情況清晰可辨，這種“地質(zhì)透視”能力在應用2000國家大地坐標系后得到了增強。
在日常生活中，想去哪里，利用地圖導航APP搜索后，目的地周邊的道路情況一覽無余。同理，2000國家大地坐標系就是油田勘探開發(fā)的地圖導航。北京54坐標系、西安80坐標系、2000國家大地坐標系，像是地圖的1.0、2.0、3.0版本。算法的優(yōu)化、測量技術(shù)的改進，讓鉆井靶點的精度不斷提升。
江蘇油田水網(wǎng)密布，數(shù)千米深的油藏猶如立體迷宮。鉆井軌跡偏移坐標數(shù)米，便有可能與油層失之交臂。當勘探目標從淺層構(gòu)造轉(zhuǎn)向深部隱蔽油藏，傳統(tǒng)坐標系的百米誤差已如迷霧遮眼，坐標迭代成為破局關鍵。
為了響應國家要求，同時提高勘探開發(fā)的坐標精度，2024年初，江蘇油田成立2000國家大地坐標系應用系統(tǒng)建設項目組，人員涵蓋地質(zhì)、物探、開發(fā)、地理信息等各專業(yè)，通過開展技術(shù)攻關，2024年12月，油田坐標系成功轉(zhuǎn)換到2000國家大地坐標系。
參數(shù)攻堅突破轉(zhuǎn)換瓶頸
“坐標系的轉(zhuǎn)換涉及地質(zhì)、物探、油藏等多方面，數(shù)據(jù)繁雜，環(huán)節(jié)眾多，轉(zhuǎn)換難度較大?！苯K油田高級專家蔣阿明說。
科研人員數(shù)次走訪地方測繪部門專家，查閱大量文獻，進行技術(shù)調(diào)研、分析論證后，梳理出工作流程，明確轉(zhuǎn)換工作各階段時間節(jié)點，主要工作包括求取2000國家大地坐標系轉(zhuǎn)換參數(shù)、轉(zhuǎn)換工區(qū)成果數(shù)據(jù)、建立坐標轉(zhuǎn)換平臺等。
從北京54坐標系到2000國家大地坐標系，常使用布爾莎七參數(shù)充當轉(zhuǎn)換媒介?！安紶柹邊?shù)是2個坐標系轉(zhuǎn)換時的對應數(shù)值。就好比蘋果系統(tǒng)和安卓系統(tǒng)在進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時，需要借助第三方APP一樣?！苯K油田研究院云資源服務部主任陸明華介紹。
項目組在油田探區(qū)內(nèi)布設了85個控制點，橫跨江蘇水網(wǎng)、兩廣密林，憑借這些控制點，計算出布爾莎七參數(shù)的數(shù)值。
當布爾莎七參數(shù)躍然屏上，項目組既激動又深感壓力。檢查參數(shù)是否準確，是他們遇到的第一個考驗。
項目組科研人員采用4種方法對布爾莎七參數(shù)進行誤差分析和結(jié)果質(zhì)量控制，構(gòu)建起嚴密質(zhì)量控制體系，結(jié)果顯示平面精度校驗在0.06米以內(nèi)，較行業(yè)標準提升一個量級，其測量精度就如同在太湖水域精準定位一片柳葉的位置坐標。
為確保野外測算控制點的精準性，項目組將控制網(wǎng)成果送至自然資源部審核。自然資源部出具的數(shù)據(jù)處理報告顯示，江蘇油田控制網(wǎng)精度遠高于國家和行業(yè)標準，參數(shù)轉(zhuǎn)換獲得成功。
無縫對接讓數(shù)據(jù)整體遷移
在江蘇油田研究院數(shù)據(jù)處理中心，科研人員正在將年代久遠的成果圖件，逐幀矢量化，讓其在新坐標系中重現(xiàn)?！艾F(xiàn)在我們要賦予地震數(shù)據(jù)新的時空坐標。”地理信息研究員任紅民輕點鼠標說。
確定了布爾莎七參數(shù)后，如何將原有數(shù)據(jù)成果準確無誤地更新至2000國家大地坐標系，成為項目組成員面臨的第二個考驗。歷經(jīng)50年勘探開發(fā)，江蘇油田的井位資料、地震資料、成果圖件數(shù)據(jù)量大、格式繁多。
“坐標轉(zhuǎn)換如同給運行中的列車更換軌道，既要平穩(wěn)過渡，又不能停運?！比渭t民說。項目組創(chuàng)新采用“雙軌并行”策略，保留北京54坐標系的老工區(qū)，建立2000國家大地坐標系新工區(qū)，通過給地震原始數(shù)據(jù)建檔，在確保地震數(shù)據(jù)精準轉(zhuǎn)換的同時，兼顧油田日常生產(chǎn)。
經(jīng)過科研人員的不懈努力，1.9萬余口井位、250個地震工區(qū)順利完成遷移，江蘇油田2000國家大地坐標系建設取得成功。
“往年，我們上交勘探開發(fā)成果數(shù)據(jù)時，需要通過坐標轉(zhuǎn)換平臺轉(zhuǎn)換到2000國家大地坐標系上報，以后可以直接用新坐標系的數(shù)據(jù)進行申報了?！苯K油田研究院主任師趙高攀興奮地說。
成功應用2000國家大地坐標系后，江蘇油田可實現(xiàn)與兄弟企業(yè)、相關政府部門基礎資料無縫對接，不僅能降低勘探成本，而且可進一步提高生產(chǎn)效率。