近日，物探研究院油田地球物理软件研发方向专家李庆洋正带领创新工作室的科研人员攻关最小二乘偏移成像技术的软件集成问题，争取让独立的软件系统集结在一起协同工作，以满足更高的成像需求。

地球物理勘探作为油气勘探开发的第一步，相当于给地球做“CT”，通过利用地下的物理属性差异来研究地层的内部构造。地质人员通过高精度的地震成像对地下的地质结构进行推理分析，判断哪里埋藏有石油或者天然气，为井位部署提供更精准的地下资料。

地球“CT”技术，为地质专家擦亮眼睛

“CT”诊断从医学角度来说，就是用X射线扫描人体获得数据，经过计算机的运算处理，把X射线形成的影像呈现在一张医用胶片上。而目前的“地球CT技术”并不像医学的“CT”、核磁共振技术那么成熟，常规的地震成像技术受限于理论假设，只能获得模糊的地下成像，相当于先天性近视。随着勘探开发不断深入，勘探目标越来越复杂，对成像方法和保真度提出了更高的要求。

物探研究院油田地球物理软件研发方向专家李庆洋在留学期间，了解到一种最小二乘偏移技术对改善成像效果很有帮助，这项技术通过理论模拟的数据与实际采集数据的不断匹配来得到更加高清的剖面，相当于给地下模糊的“双眼”戴上了眼镜。

最小二乘偏移作为地震数据的高端成像技术，是一种精度高、适应性强的程序算法，能解决因数据采集、波动传播和成像条件限制造成的偏移失真、不聚焦、振幅不平衡和噪声干扰等问题，为岩性储层估计提供更加保真的成像剖面。理论上最小二乘偏移是一种更符合生产实际要求的成像方法，但由于方法技术的复杂性，目前最小二乘偏移在生产中的应用还处于试验探索阶段。

“最小二乘偏移成像技术在理论上能够消除采集照明不佳的影响，提高成像的分辨率，但这种技术属于高端成像领域，国际上还没有相关软件可以直接使用。”李庆洋说。面对迫切的技术需求，他主动接过这个担子，带领团队开始了自主研发。

因地制宜，给地层带上“透视镜”

最小二乘偏移成像技术的研发过程历时2年，在没有经验可以借鉴的情况下，李庆洋带领他的科研团队借助为数不多的资料开始了技术攻关。

“在攻关过程中，我们发现国外的油田一般是海上油田，即使是陆上油田也基本都是水平地表，地震资料品质较高，对于普光探区这样地层结构异常复杂、地下构造错综反转的情况，即使实现了国外目前的技术，在普光探区仍然无法有效应用。”李庆洋创新工作室成员国运东博士说。

理论模拟数据与实际采集数据的匹配问题是制约技术应用的关键。工作室的成员密切合作，根据普光的资料特点重新搭建技术框架，进行大量的室内理论模型分析，研发出一套针对普光探区的最小二乘偏移成像技术模块，显著提高了地震资料的成像质量，取得了为数不多的软件著作授权，并且申请了3项国家专利。

“程序的计算量大是最小二乘偏移成像技术无法大规模工业应用的原因之一，为了最大程度提高计算机的计算效率，我们结合实际情况进行了很多程序算法的底层优化，发明了多尺度并行算法，为后续形成软件产品和进一步推广奠定基础。”工作室成员欧阳甜子欣慰地说。

让高清成像技术“走进”现场

2019年6月，最小二乘偏移成像技术在普光大湾毛坝地区进行了第一次试用，在实验之后，李庆洋和他的团队提出了多项针对性的措施来提高成像技术的实用性。

2020年，物探研究院组建了以李庆洋的名字命名的青年博士后创新工作室。团队一共6名成员，他们聚焦勘探瓶颈问题，开展专项攻关，以提高复杂构造成像精度为目标，解决了生产中出现的一系列技术难题。

“我们根据实际情况优化了地震资料的处理流程，进一步提高了地震资料的分辨率和振幅的均衡性，经过改良后的最小二乘偏移成像技术能够解决现阶段资料采集中出现的假频、数据缺失等问题，得到更加清晰的结构剖面。”创新工作室成员朱继涛说。

李庆洋在采访中说：“在推进油田高质量发展进程中，我们要用创新的眼光看问题、用创新的思维想问题、用创新的手段和技术解决问题。”

目前，已经采用最小二乘偏移成像技术完成了对普光大湾毛坝三维深度偏移处理200平方千米，以及通南巴海相三维地震资料处理1054平方千米。

未来将加大科研攻关力度，努力实现最小二乘偏移成像软件从能用到好用的目标，形成成熟的软件产品，为井位的部署打牢资料基础，为精细地质研究提供技术支撑，为高效勘探和效益开发发挥重要作用。