從上世紀(jì)末開始，中國地調(diào)局廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局、中國地質(zhì)大學(xué)(北京)、吉林大學(xué)和中南大學(xué)等組成團(tuán)隊(duì)，率先在國內(nèi)開展海底大地電磁探測技術(shù)的研究，于2000年完成了首批海底大地電磁儀的研發(fā)并成功進(jìn)行了海試。之后，進(jìn)入了海洋可控源電磁方法技術(shù)研究階段，團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)了可適合于天然氣水合物資源勘查的海底電磁探測儀器，但該儀器還存在分辨率較低、采集信息量少、探測深度淺，以及效率低且存在儀器丟失風(fēng)險等多方面的關(guān)鍵問題亟待解決。
為此，由中國地調(diào)局廣州海洋局牽頭，聯(lián)合吉林大學(xué)、中國地質(zhì)大學(xué)(北京)、北京工業(yè)大學(xué)、中南大學(xué)、中船重工710所和青島海山海洋裝備有限公司等6家單位，于今年申請設(shè)立了“深水雙船拖曳式海洋電磁勘探系統(tǒng)研發(fā)”項(xiàng)目，計劃針對水深2000米以內(nèi)深水區(qū)油氣構(gòu)造，研究近海底拖曳式大功率發(fā)射和多分量電磁信息動態(tài)采集的關(guān)鍵技術(shù)問題，完成深水拖曳式大功率時頻電磁發(fā)射系統(tǒng)、多鏈纜多分量深水拖曳式電磁采集系統(tǒng)、甲板實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)以及雙船拖曳式海洋電磁數(shù)據(jù)處理軟件的研制，建立完整的雙船拖曳式海洋電磁勘探海上作業(yè)規(guī)范，最終形成深水雙船拖曳式海洋電磁勘探系統(tǒng)，最大勘探深度為海底以下2000米。
據(jù)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹，項(xiàng)目將圍繞兩個方面開展研究。一是擬對深水雙船拖曳式海洋電磁探測理論進(jìn)行深入研究。正演方面，研究儲油異常體隨不同的埋深、產(chǎn)狀、規(guī)模及電性等參數(shù)改變時電磁場的變化規(guī)律，給海上作業(yè)、走航航跡、最佳收發(fā)距以及掃面測線布置等提供理論依據(jù);反演方面，研究基于自適應(yīng)非結(jié)構(gòu)有限元模擬算法，對所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行三維電性成像，解決海底復(fù)雜油氣藏勘探和規(guī)模預(yù)測的科學(xué)問題。二是擬研發(fā)深水拖曳式大功率時頻電磁發(fā)射系統(tǒng)，在海底建立大功率時域和頻域人工電磁場。同時，研發(fā)多鏈纜多分量深水拖曳式電磁采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)在海底拖曳過程中連續(xù)采集多路三軸正交的電場和磁場，解決近海底拖曳式大功率發(fā)射和多分量電磁信息動態(tài)采集的技術(shù)問題。
針對深水海底復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造和油氣目標(biāo)，項(xiàng)目將利用兩艘調(diào)查船聯(lián)合作業(yè)，分別拖曳電磁發(fā)射和采集系統(tǒng)，以使收發(fā)距任意可變，多種觀測方式在海洋電磁勘探中成為現(xiàn)實(shí)。
項(xiàng)目采用雙船拖曳式發(fā)射和采集方式，可依據(jù)勘探目標(biāo)不同的技術(shù)需求，采用同線、旁線、同心掃面及變方位掃面等多種靈活的觀測方式，獲得關(guān)于地質(zhì)目標(biāo)體縱向和橫向的豐富信息，借助相關(guān)反演手段達(dá)到對復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造和油氣藏的有效識別和解釋，進(jìn)而對油氣藏位置和規(guī)模進(jìn)行預(yù)測。通過近海底大功率時頻發(fā)射和多鏈纜多分量拖曳式電磁數(shù)據(jù)采集，避免電磁信號在海水中發(fā)生的嚴(yán)重衰減，使得發(fā)射功率在最優(yōu)條件下，采集來自海底以下深部的地電信息，獲得油氣目標(biāo)的最大勘探深度。
在儀器裝備設(shè)計方面，項(xiàng)目將采用多鏈纜多分量深水拖曳式電磁采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)多段鏈纜按技術(shù)需求選擇鏈接，從船上甲板至海底拖纜全鏈電路暢通。采集三軸電場和磁場分量，整套拖曳系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和采集數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時傳輸和監(jiān)控。
