7.2.1 挪威北海Valhall油田油氣開發(fā)過程海底長期地震監(jiān)測

挪威北海Valhall油田位于挪威北海的南部，平均水深70m，該油田于1982年使用注水法進行開采，目前預計其開采生命可延長至2048年。2003年開始對該油田開發(fā)進行海底長期地震監(jiān)測，在海底布設了120km的海底電纜，共2500個接收站，為世界上第一個Lo FS系統(tǒng)（圖7-9），從2003年至2009年共進行了13次主動源地震觀測。圖7-10和圖7-11顯示了從Lo F1期至Lo F10期地震長期觀測揭示的地下油水運移情況，為油田優(yōu)化開發(fā)方案、提高采收率提供了依據。

圖7-9 挪威北海Valhall油田永久式海底電纜長期地震觀測

紅線顯示120km長海底電纜，共2500個接收站；藍粗線為油氣儲層范圍，藍細線為鉆井軌跡（Ges-tel et al.，2008）

圖7-10 Lo F2，3，4， 5與Lo F1（基線）地震觀測雙程走時差異，揭示了地下流體運移情況

圖中藍線代表注水井軌跡，大紅點代表垂直開發(fā)井井位，小紅點及其連線代表水平井軌跡（Gestel等，2008）

圖7-11 Lo F6，8，10與Lo F1（基線）地震觀測振幅差異，揭示了地下油水運移以及分當前的油水分布情況

圖中藍線代表注水井軌跡，紅線代表水平井軌跡（Gestel，2008）

7.2.2 挪威北海Sleipner油田CO2地質存儲長期地震監(jiān)測

挪威北海Sleipner油田CO2地質存儲始于1994年，在注入過程中先后分別于1994， 1999，2001，2002，2004，2006和2008年開展7次主動源地震觀測（海面拖纜），以監(jiān)測CO2注入后在地下的分布情況，并根據反射地震估算CO2的注入量。圖7-12顯示利用長期地震觀測揭示了地下流體的運移、當前的氣水分布狀態(tài)以及CO2注入量等（Chadwick， 2010）。

圖7-12 挪威北海Sleipner油田CO2地質存儲長期地震監(jiān)測

上圖為不同年份地震監(jiān)測獲得的地震剖面，下圖為不同年份地震監(jiān)測獲得的儲層定面地震振幅切片，顯示了注入CO2在地下空間的分布 （Chadwick， 2010）

到目前為止，在美國的墨西哥灣、挪威北海、西非岸外、澳大利亞岸外、我國南海、渤海以及南黃海都進行過海底節(jié)點地震觀測。實踐已證明，長期地震觀測對監(jiān)測海底油氣田開發(fā)過程中流體的運移、CO2地質存儲在地下的分布以及CO2注入量估計具有十分顯著的效果，對烴類資源充分利用以及調節(jié)全球氣候變化具有十分重要的意義。海底長期地震觀測技術已經從OBC和OBS走向機器人節(jié)點飛行節(jié)點，預計在未來5年內，FN可以走向實用。