何大双, 肖 都, 方 慧, 刘建勋, 张鹏辉,袁永真, 何梅兴, 王小江, 李 培
(1.中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所，廊坊 065000；
2.国家现代地质勘查工程技术研究中心，廊坊 065000；
3.自然资源部地球物理电磁法探测技术重点实验室，廊坊 065000)
油气地球物理勘查及其新方法、新技术的开发和应用一直是中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所(物化探所)的重点工作。自2004年以来，物化探所先后在青藏高原沉积盆地、东北松辽盆地及外围、长江下游重点盆地、柴达木盆地等地区开展地球物理调查工作和技术方法攻关，在科学研究、地质调查、资源评价、科技创新、开发与应用等领域取得了显著成果，为国民经济和社会发展做出了重要贡献。这里首先回顾了物化探所油气地球物理勘探历程，然后重点介绍了在含油气盆地调查、基础研究、方法技术等方面取得的主要成果和认识，最后对物化探所下一步油气地球物理勘探工作的发展方向提出了作者的认识和建议。
1.1 青藏高原油气地球物理勘探(2004年～2009年)
2006年～2008年，在国家专项“全国油气资源战略选区调查与评价”下属项目“青藏高原油气资源战略选区调查与评价”的支持下，物化探所承担“青藏高原非震油气勘探方法技术综合研究”专题，在羌塘盆地、措勤盆地完成了3条石油地质走廊大剖面的重、磁、电综合地球物理测量工作，查明了盆地边界、前奥陶系变质结晶基底、中生代沉积地层的埋深及形态、断裂构造及火成岩分布等。开展了青藏高原特殊地理、地质条件下油气资源调查与评价的地球物理方法技术试验，探索形成了高原重点盆地油气资源评价有效的非震地球物理方法技术组合。此外，基于“羌塘盆地重点地区电磁阵列剖面测量”专题，在羌塘盆地龙尾湖区块等地区开展了连续电磁剖面(CEMP)测量，完成了8条剖面累计长度为196 km，测点955个，主要研究了龙尾湖区块1 000 m以浅的地质构造分布和地层产状，获得了地下地质结构模型，为盆地油气资源评价和区带优选提供依据。
2009年在国家第二轮专项的支持下，承担“青藏高原重点盆地非震地球物理调查与研究”子项目，相继在洞错盆地、尼玛盆地开展了大地电磁测深工作，完成3条剖面总长度100 km，测点110个，查明了盆地边界、基底埋深和基本构造格架，为班怒带盆地油气地质调查工作部署、以及盆地油气资源评价提供了重要依据。
1.2 松辽盆地及外围油气地球物理勘探(2007年至今)
2007年～2011年，在“松辽盆地深部及外围油气基础调查”地质调查评价项目的支持下，先后在大兴安岭南部乌兰盖盆地、扎鲁特盆地和突泉盆地开展了非震地球物理综合调查研究工作[1-2]，完成大地电磁测深点1 756个、音频大地电磁测深点314个、重磁测量点4 105个，采集各类岩石物性标本2212块，在186个地质点开展了高密度电法测量，累计完成综合物探剖面1 015.5 km。研究了火山岩覆盖区盆地结构特征，为油气资源潜力评价提供了重要依据，综合分析了非震物探方法的应用效果，总结了适于火山岩覆盖区有效的非震物探方法技术。
2011年～2014年，基于上一轮油气地质综合调查工作，针对松辽外围晚古生代构造格局、火山岩覆盖区潜在盆地结构和目标层展布特征不清等地质问题，部署开展了非震地球物理剖面测量工作和非震地球物理方法技术研究，完成了大地电磁测深点1 442个(测线总长度为1 383 km，其中超长周期大地电磁测深点43个)、重力剖面测量665.5 km、磁法剖面测量665.5 km，取得了高质量的观测数据，为火山岩下隐伏的中新生代盆地油气资源评价提供了重要的地球物理资料。
2016年～2018年，围绕松辽盆地外围油气基础地质调查工程的重大需求，进一步在火山岩覆盖区隐伏盆地开展综合地球物理调查工作。共完成点距为500 m的重力测量剖面为502 km、点距为500 m的磁力测量剖面为502 km、点距为1 000 m的大地电磁测深剖面502 km、以及二维反射地震调查满覆盖剖面为551.4 km。查明了高力板凹陷、白城断陷、通榆断陷、秀水盆地南部等盆地(断陷)的分布范围和隆凹格局，明确了区域上古生界的顶界埋深，提出了蒙科地1井等5口井的井位部署建议，探索建立了松辽盆地及外围火山岩覆盖区综合地球物理勘查技术方法体系，为松辽盆地及外围油气基础地质调查提供了地球物理依据和技术支撑。
2019年新一轮地质调查项目启动，继续在松辽盆地中南部开展地球调查调查工作，三年共计完成了1：250 000区域重力测量39 100 km2、1：1000 000区域宽频大地电磁测深点627个物理点，约22.95×104km、剖面宽频大地电磁测深为675.1 km；
深反射地震剖面为50 km。查明了松辽盆地东南部石炭-二叠系泥岩层展布，圈定了油气、地热有利区，服务石炭-二叠系油气地质调查井、齐齐哈尔地热探采结合井井位优选，支撑北方能源资源调查。
1.3 长江下游重点盆地地球物理勘探(2019年至今)
2019年中国地质调查局助力长江经济带绿色发展，组织部署长江经济带油气调查工作，制定了《长江下游页岩气调查科技攻坚战实施方案(2019年～2025年)》。物化探所积极对接南京地质调查中心和油气资源调查中心等局属单位需求，开始在长江下游无为、望江盆地开展页岩气地球物理调查工作，3年来共完成深反射地震剖面为50 km、宽频大地电磁测深点为350个、区域大地电磁测深点85个、全区多源电磁测量点1 486个。揭示了盆地的构造边界、基底结构、地层展布、断裂和分布等重要信息，圈定了页岩气有利成藏区，为皖为页2井、皖望地3井等4口井的井位优选提供了重要的地球物理资料，支撑服务长江下游页岩气科技攻坚战。
1.4 柴达木盆地油气地球物理勘探(2021年至今)
2021年在“北方重要油气盆地地球物理调查”项目的支持下，物化探所以科技创新带动地质调查，利用有线和无线结合的采集方式，采用“两高一宽一长”的超高密度地震数据采集技术开展科技攻关。2021年完成了城墙沟地区55.98 km的三线三炮宽线二维反射地震勘探。2022年总结二维反射地震技术，进一步优化观测系统，继续在乌兰构造地区完成了36.06 km的两线两炮宽线二维地震勘探工作。
2.1 查明了含油气盆地地质特征并为盆地油气资源评价提供了重要的地球物理依据
2.1.1 青藏高原重要盆地
羌塘盆地整体表现为“两坳一隆”的构造格局，具有高阻、高密度、弱磁性的前奥陶系变质结晶基底。南、北羌塘凹陷中生界厚度分别为1.5 km～2.5 km和1.5 km～6.5 km，最大厚度位于白滩湖凹陷内，中央隆起区厚度约1 km。南、北羌塘凹陷古生界厚度分别为4.5 km～10 km和2 km～13 km，中央隆起区厚度6 km～8.5 km。盆地变质结晶基底平均深度约10 km。在中央隆起带，古生界地层隆升明显，控制中生界沉积地层。盆地内发育逆冲断裂，少数断裂向深部延伸，对盆地结构起着明显的控制作用。
羌塘盆地龙尾湖区块构造特征表现为垂直构造走向地层褶皱变形强烈，平行构造走向地层变形相对平缓，浅部(<2 km)地层变形强烈，深部地层变形减缓。区内存在一些断裂构造对地层造成破环。受南北向挤压作用，中央隆起带存在地层块体推覆叠置现象，块体整体倾向向南，上地壳可能存在多个不同层次的拆离面[3]。
措勤盆地表现为“两坳两隆”的构造特征，可能具有局部高阻或局部相对低阻、高密度、弱磁性的前奥陶系变质结晶基底，基底最大埋深超过13 km，位于中部坳陷内[4]。中生界地层厚度较薄，平均2.5 km，古生界最大厚度可达9 km。几条规模较大的断裂控制着盆地的基本构造格架，其中班公湖-怒江缝合带北界断裂由两条近直立的深大断裂组成。缝合带南侧存在由北向南的逆冲推覆带，将老地层推覆至盆地内较新的沉积地层之上。另有一条深大断裂位于达瓦错北，深部可能发育局部熔融体[5-7]。
洞错盆地呈现“两凹一隆”特征。东西方向盆地规模超过140 km，南部方向超过50 km，基底埋深普遍超过2 km，最大埋深近4 km，北部凹陷较南部凹陷深、规模大，中部基底出现隆起，存在4个局部凹陷区。盆地南北两侧存在2条深大断裂，控制着盆地的形态，推测盆地南北两侧存在推覆现象，推覆断层的上盘向盆地中心方向运动[8]。
尼玛盆地呈现“两凹一隆”特征。东西方向盆地规模超过80 km，南北方向西宽东窄，宽度为10 km～25 km，基底埋深普遍超过2 km，存在两个局部凹陷区，最大埋深可能>3 km，北部凹陷规模较大，存在4个局部凹陷区。盆地内存在一些局部高阻异常，可能归因于中生代地层的残片侵位于新生代地层中。盆地基底存在一系列规模不等的断裂构造，整体表现为断陷盆地特征。
2.1.2 松辽盆地及外围
在松辽盆地西斜坡中生代火山岩覆盖层下发现了12个中生代隐伏凹陷，凹陷区内普遍发育中下侏罗统，为有利的生烃层系。突泉盆地内普遍发育的两套低阻层为潜在的生烃层系，推断的第一低阻层已获突参1井等地质井验证，并获油气显示[9-11]。高力板凹陷与突泉盆地结构相似，乌兰盖盆地和松南盆地具有相似的地球物理场特征，为典型的裂谷型盆地地电特征[12-13]；
而扎鲁特盆地与大兴安岭的地球物理场特征相似，主体为中酸性花岗岩体，不具备一般沉积盆地的地电特征[14]。查明了松辽盆地西部斜坡带白城、通榆等地区、松辽盆地外围高力板断陷、大杨树盆地中部、南部牛营子凹陷、东南部秀水盆地等(隐伏)盆地的分布范围、隆凹格局、基底埋深及形态、主干断裂分布等，明确了松辽盆地西部斜坡区、秀水盆地、通榆断陷、大杨树盆地等重点区域的基底埋深平面展布、石炭-二叠系平面分布等[15]，圈定了一批上古生界和下侏罗统油气发育有利区。
基于松辽盆地内二维深反射地震剖面及重力资料，通过强约束“剥皮”技术、地震资料精细解译和测井数据多信息融合反演等方法，获得了石炭-二叠系厚度与顶、底埋深，该套地层受多期次构造活动的影响，整体表现为厚薄不均、平面上呈NNE-NE向带状展布，具有南北分带、东西分块特征[16]。结合东北地区构造演化背景，分析了松辽盆地石炭-二叠系的构造特征，认为松辽盆地虽然经历了区域多期次构造叠加，现今的石炭-二叠系仍然保留了受古亚洲洋板块影响形成的东西向隆坳褶皱构造，盆地的南北部受太平洋板块影响存在差异。以上认识为松辽盆地深部石炭-二叠系油气资源评价与勘探提供了有利的地球物理依据。
2.1.3 长江下游重点盆地
基于在无为盆地开展的大地电磁和全区多源电磁测量工作，查明了盆地构造格架、重点地层展布、断裂和岩体分布等。大地电磁测深结果揭示了盆地两坳一隆的构造格局，盆地中部发育相对低缓的凸起，盆地基底主要为二叠系，埋深自西向东逐渐变浅，西侧主控断层处埋深约3 km。盆地内部断裂相对发育，西侧照明山断裂表现为高角度正断层性质，控制着盆地的沉积中心和沉降中心。进一步查明了无为盆地的构造边界和基底形态，推断了断裂和隐伏岩体的分布，编制了盆地构造格架、断裂、岩体、印支面和志留系顶界面展布等系列成果图件，为无为盆地油气资源评价提供了基础资料。
基于大地电磁、二维反射地震、全区多源电磁测量等综合地球物理资料，查明了望江盆地的构造边界，将盆地划分为蔡山次凹、下仓次凹、许岭次凹和中部隆起4个次级构造单元，其中下仓次凹规模较大，最大沉积厚度可达5 km，北东向负反转断层和北西向走滑断裂共同控制盆地的形成。岩体主要沿盆地两侧分布，受区域深大断裂控制作用显著，基底以下岩体不发育。通过井-震标定，望江盆地二叠系主要残留于逆断层上盘，与三叠系相比产状趋于平缓，位于坳陷的斜坡带位置，二叠系大隆组和孤峰组整体发育深水陆棚相环境，有利于有机质的富集和保存，提出盆地北部和中南部斜坡带是有利的二叠系页岩气成藏区。
2.1.4 柴达木盆地
基于柴达木盆地二维反射地震工作，有效揭示了柴东地区石炭系顶、底界面及内部层序结构，基本查明了城墙沟地区凹陷结构、断裂构造及石炭系分布特征。其中，石炭系整体呈东厚西薄、南厚北薄的特征，城墙沟地区中部欧龙布鲁克凸起石炭系残余厚度较大，约2.5 km。柴东欧南凹陷和欧龙布鲁克凸起部位断裂发育，系列逆冲断层形成断阶构造形态，局部发育的小断层切割主体部位形成构造圈闭。
2.2 圈定油气及页岩气有利区和地质调查井优选井位并助力油气及页岩气科技攻坚战取得实效
1)圈定松辽盆地外围油气有利区7处、松辽盆地中南部石炭-二叠系油气有利区2处，为地质调查井井位优选提供了重要的地球物理资料。
基于松辽盆地及外围火山岩覆盖区综合地球物理调查工作，查明了松辽盆地西斜坡高力板断陷、镇赉断陷南部和白城断陷东部的二叠系厚度大、埋深适中、岩体和断裂相对不发育，确定了6处二叠系油气有利构造区。明确了松辽盆地外围东部的秀水盆地东次凹规模较大，基底埋深较深，后期未遭受强烈的改造，圈定了1处油气有利构造区。在松辽盆地中南部开展的综合地球物理工作，查明了石炭-二叠系的厚度及空间分布，结合地质资料，综合圈定了石炭-二叠系油气有利区2处。
同时，坚持“以效为重”理念，积极支撑服务油气地质调查井井位优选和决策工作。2016年～2018年，支撑了蒙科地1井、吉白地2井等7口井的井位优选工作，地球物理勘探成果获钻探验证。2019年，在黑龙江齐齐哈尔东北小哈柏地区开展大地电磁测深和井旁测深等工作，查明了预选的5口石炭-二叠系油气地质调查井附件的隐伏岩体、断裂及二叠系泥岩分布等。优选的黑富地3井在1 342 m钻进白垩系，与大地电磁测深探测的界面深度(1 380 m)基本一致，且未见岩体，深部钻遇为岩脉和泥板岩互层。2020年在齐齐哈尔重点区完成了黑林地1井周边的地球物理调查工作并及时提交了井位建议专题报告，该井于2021年5月14日完钻，完钻深度为2 024.6 m。钻井结果显示二叠系林西组顶界面埋深1 311.5 m，未钻穿林西组，与预测的1 360 m进入林西组、内部可能发育岩脉或浅变质岩夹层结果高度吻合。
2)圈定了望江盆地页岩气有利区4处。望江盆地二叠系孤峰组烃源岩主要为含硅质炭质泥岩和炭质页岩类，有机质类型好，烃源岩丰度高(大于1.2%)。根据区域龙潭组的成熟度数据(1.2%～1.4%)，推测孤峰组烃源岩处于成熟-高成熟阶段。二叠系孤峰组以浅水台盆相-深水陆棚相沉积为主，地层孔隙度为2.1%～7.2%，储层物性一般，但有利于自生自储的页岩气成藏。依据望江盆地北部的2020CJ-DZ01、2020CJ-DZ02地震测线、大地电磁剖面资料等综合分析可知，盆地内印支面以下褶皱、弯曲挤压构造特征明显，印支面上构造层以伸展构造为主，下构造层以挤压构造为主；
三叠系倾角较陡，二叠系主要残留于逆断层上盘，与三叠系相比产状趋于平缓，斜坡带二叠系展布相对较稳定，上覆三叠系碳酸盐岩沉积厚度大，且主要断层未切割侏罗系，有利于油气藏的形成。
基于上述分析，提出了盆地长岭北部凹陷和杨湾-望江凹陷的东部斜坡带、盆地中南部下仓坳陷南部斜坡带是有利于二叠系保存的构造部位。皖望地4井钻遇二叠系深度约2 000 m，结合印支面埋深、二叠系大隆组和孤峰组有机质丰度、有机质成熟度平面分布图等，圈定了望江盆地北部和中南部页岩气成藏有利区4处，提交了3份井位建议专题报告，实钻结果与地球物理综合解释结果吻合较好。
3)基于全区多源电磁测深资料划分了无为盆地的地层展布、断裂及岩体分布等，有效服务皖为页2井井位优选。依据无为盆地全区多源电磁测量结果，结合已知井-皖为页1井电阻率测井资料，获得了皖为页2井的拟三维电阻率结构模型，由浅至深电阻率呈现低-高-低特征，此高阻层下方高阻至低阻过渡带为二叠系页岩气分布有利区。皖为页2井2 650 m～3 000 m可能钻遇目标层二叠系。值得注意的是，3 500 m处可能存在岩体，其次，井位附近存在次级断裂，推断钻遇的目标层二叠系可能有岩脉穿插，基于此提交了皖为页1井井位建议专题报告。
2.3 基础地质研究取得新发现新认识
2.3.1 厘定了重要断裂的位置和空间展布
嫩江-八里罕断裂的空间分布和深部结构对于了解中国东北部中新生代盆地的形成和演化至关重要。由于沉积物覆盖层较厚，该断裂中段和北段的分布和深部结构鲜有研究。地球物理调查结果显示，嫩江-八里罕断裂在平面上并不是线性分布的，而是由多条北西向断裂将其错段，呈北东向雁形排列，断裂具有左旋走滑性质。在松辽盆地西缘小规模盆地或凹陷的下部发育一个低阻层(L2)和两个倾斜相反的低阻条带(L1和L3)。西倾的低阻条带L1被认为是古缝合带的痕迹，横向低阻层L2可能反映盆地古生代沉积地层，东倾的低阻条带L3代表嫩江-八里罕断裂，具有整体呈上陡下缓、倾向东南、切割莫霍面的特征。由此推测可知，嫩江-八里罕断裂在西北部蒙古-鄂霍次克海闭合的影响下于侏罗纪开始形成，由于古太平洋伊扎纳吉板块向欧亚大陆的俯冲角度和速度的影响，该断层发生了左旋走滑运动[17]。
西拉木伦河断裂在松辽盆地内的走向一直是地学界研究的热点问题，由于该断裂具有隐伏性，其在松辽盆地下的延伸情况一直存在争议[18]。基于综合地球物理资料，总结了内蒙古地区西拉木伦河出露断裂的重、磁、电特征，对比盆地内、外该断裂的地球物理特征，利用二维、三维大地电磁数据结合重力小波分解方法，综合确定了西拉木伦河断裂在松辽盆地下的走向为五分地-海拉尔-八仙筒-通辽-双辽-长春，是一条向北倾的超壳断裂，具有隐伏、浅部不明显、深部产状较陡、延伸深度大等特征，向下延伸至40 km，最深达100 km。该断裂具有板块缝合线的特征。
2.3.2 深化了对重要盆地形成演化的认识
探讨了松辽盆地西缘断陷盆地的形成演化。松嫩地块与兴安地块在早二叠世之前发生拼贴，前者向后者发生俯冲，在深部形成一条古俯冲带，与后期形成的嫩江-八里罕断裂呈“八”字型分布；
受深部俯冲作用影响，浅部发生逆冲推覆构造调节，在松辽盆地西缘形成挤压应力环境，形成狭长的、呈NNE向分布的前陆盆地；
早白垩世早期，嫩江-八里罕断裂具有正断层性质，上盘(松辽盆地一侧)发生大规模沉降，将晚古生代末的松辽盆地格局分隔为大兴安岭东坡裂陷带和现今认为的松辽盆地主体；
后期受环太平洋板块拼贴和西向俯冲影响，嫩江-八里罕断裂左行走滑，在断裂两侧形成了一系列与嫩江-八里罕断裂走向一致的拉分凹陷，在凹陷的下部形成近似水平的滑脱带，其在电性特征上呈近似水平的低阻层[19]。
建立了长江下游地区望江盆地的演化模式。望江盆地的形成演化和沉积填充主要受先期存在的负反转断层控制，盆地底部和中部隆起残留有小规模的侏罗统，主体沉积为上白垩统和古新统，反映了盆地的形成演化主要受早白垩世末“黄桥事件”以来的区域构造背景控制，即太平洋板块和印度板块向欧亚板块俯冲作用的影响[20]。盆地的形成主要经历了晚白垩世早期弱伸展阶段和晚白垩世晚期-始新世强伸展阶段，盆地沉积填充过程中至少经历了两次区域差异抬升事件。晚白垩世至始新世时期，盆地的伸展强度“由小到大”逐渐增强，且每期伸展阶段结束，均存在一次构造反转作用，代表着凹陷伸展作用向挤压作用的调整，具有“弱伸展-强伸展-构造反转”的构造演化规律，这与中国东部各盆地(凹陷)具有相似的演化特征。
2.3.3 厘定了下扬子南部沿江对冲带的空间位置
综合长江中下游区域地球物理资料研究发现，沿江对冲带并未沿着长江一线分布，在大别山南侧东段基本呈近东西向展布，过黄石以东对冲带逐渐变窄，过武穴市后，对冲带方向转为北东东向，基本沿怀宁、庐枞等火山岩盆地展布。在庐江-铜陵以北，对冲带整体向东偏移至长江一线，向北过南京后，对冲带方向逐渐向北东东向发生偏转，整体上与区域主构造线方向一致。值得注意的是，对冲带沿“庐江-黄姑闸-铜陵”深大隐伏断裂发生较大规模的错断，断裂两侧的矿床分布、地壳结构、莫霍面形态、磁异常等地质、地球物理场特征存在明显的变化[21]，指示了北东向对冲带和北西西向隐伏断裂对火山岩盆地的形成以及矿床的分布具有一定的控制作用。
2.3.4 提出了郯庐断裂未向南延的地球物理依据
郯庐断裂带是中国东部一条重要构造边界带，关于郯庐断裂带南段的深部结构、南延去向及形成模式等一直是地学界关注的科学问题。2021年基于在郯庐断裂带黄梅-武穴段开展的大地电磁测深工作，建立了区域深部电性结构模型。结果表明，郯庐断裂带黄梅-武穴段的岩石圈具有横向分块、纵向分层的特点，断裂带主体断裂切割深度约为30 km，到达中下地壳，断裂带呈北西倾向，倾角上陡下缓，从北到南断裂带发育规模明显变小，其南北两侧的地壳结构差异明显。郯庐断裂带中止于大别造山带东南侧，没有进一步向南延伸。结合郯庐断裂带南部及周缘的深部结构及弧形对冲带变形特征，认为扬子板块对冲过渡带的高阻刚性地壳阻挡是阻止郯庐断裂向南延伸的重要原因，基于此提出了一种郯庐断裂起源的扇形旋转模式。
3.1 青藏高原非震油气勘探方法技术
在羌塘盆地开展了音频、宽频大地电磁方法技术试验，提出针对青藏高原复杂地质构造条件，大地电磁测量应采用小点距、宽频带相结合的测量方式，即在调查盆地构造格架时，大地电磁观测频段(320 Hz～1/1 000 Hz)是合适的，测量点距应选为500 m～1 000 m为宜；
在复杂构造区或开展区块评价时，应选择小于500 m的测量点距，同时最高观测频率应大于1 000 Hz。试验结果与地质浅钻、二维反射地震、地面地质调查结果具有较好的一致性[22]。
区域重力、磁力和大地电磁测深技术能大致确定新生代、中生代、古生代盆地的盆地边界、基底埋深、断裂构造、岩体分布及区域构造格架[23]，圈定勘探有利区，是盆地早期勘探快速、经济的有效手段。针对青藏高原油气勘探，强调了重、磁、电、化非震物探方法的综合性，彼此间构成约束条件，同时补充地震剖面或地质普查钻孔，可以有效地降低解释结果的不确定性。试验结果和综合研究表明，加强青藏高原重点地区的物性研究，特别是老地层，以重、磁、电等非震技术为基础，逐步增加石油化探、地震、钻探等资料为约束，形成非震地球物理方法技术组合，在青藏高原特殊地质条件下是可行的[24]。
3.2 火山岩覆盖区油气地球物理勘探方法技术
针对松辽盆地浅表发育巨厚低降速带地区，地震原始数据多次反射折射干扰严重，且速度与频率范围和有效波重叠，影响中深层有效反射波信息的提取，基于此自主开发了两种自适应阈值的浅层线性多次折射干扰压制模块，分别是楔形变换和曲波变换方式，该方法可以在不同的近地表条件下，对原始地震数据进行更加精细尺度、角度的分解，实现相同速度、频率特性的有效反射波与多次反射折射波进行分离，提高了复杂干扰去噪效果[25]。针对制约松辽盆地上古生界成像的六大因素进行梳理，总结形成了基于“两高一宽一长”数据的地震叠前道集处理关键技术及流程，提高了成像质量。火山岩覆盖区和盆山结合带等复杂区深反射地震探测与处理技术得到显著提升。
在银额盆地居延海坳陷开展了上古生界油气地球物理勘探技术攻关工作(2018年～2020年)，形成了火山岩发育区高精度地震勘探技术和石炭-二叠系“地震+非震”综合地球物理探测技术，基本确立了研究区石炭-二叠系响应特征和识别标志，提出了银额盆地石炭-二叠系识别模式为“三套标志层+三层不整合面”、识别特征为 “低重力、弱磁性、中低阻层、地震同相轴连续、剥蚀超覆”。该项工作为银额盆地油气地质调查工作取得新突破提供了技术支撑，有效推动了火山岩发育区深层油气勘探技术进步。
3.3 双复杂区地球物理调查方法技术
针对长江下游地表水网发育、地下构造复杂、地层产状陡倾等地震探测难题，通过野外数据采集与处理、方法技术试验，创新了一套适用于下扬子双复杂区(复杂地表复杂构造区)的反射地震探测技术，即小道距和小炮间距高密度采集技术、高覆盖次数采集技术、宽频带激发接收技术、长排列接收技术、检波器组合噪声压制技术、高精度地震成像技术等。该技术通过增加空间采样密度、提高覆盖次数，有效提高了地震剖面的空间分辨率，采用长排列接收解决了高陡地层反射的远偏移距有效波信号丢失的问题，从最终获得的高质量反射地震剖面表明该方法技术在下扬子双复杂构造区具有较强的可行性。
基于无为盆地膏盐层形态和分布等地质特征开展地震、电磁法数值模拟研究，发现膏岩层不仅导致下伏地层反射波信噪比和连续性变差，且受其高速影响使得双程旅行时缩短，下伏水平同相轴出现明显“上拉”现象。膏盐层形成的高阻异常主要与上覆岩层的电阻率及其差值有关，电阻率越小，差值越大，膏岩层引起的高阻异常越明显和易于识别，由此提出综合同相轴“上拉”现象和高阻异常梯度带可确定膏盐层分布范围。
基于“两高一宽一长”深反射地震探测技术应用成果，在柴达木盆地东部开展了宽线地震探测技术攻关，集成了有线遥测地震仪器与智能节点地震仪器相结合的“有线+节点”联合探测技术，提出一套复杂地表复杂构造区“两高一宽一长”宽线地震探测技术方法，首次应用于柴达木盆地东部的地球物理调查工作中，并取得了重要突破，有效勘探深度达10 km，获得的深部地质结构成像清晰，成功揭示了石炭系顶、底界面及内部层序结构，为油气地质调查井位优选和区域油气资源潜力评价提供了重要依据。
我国经济仍处于中高速发展阶段，油气总体需求仍保持刚性增长，需要持续加大勘探开发力度。我国油气勘探开发从常规向非常规油气资源、从陆地向海洋、从常规向复杂油气藏、从中浅层向深层超深层不断拓展，研究目标日趋复杂，隐蔽性不断增强。复杂的地表条件、地下构造和油气储集空间等，对地球物理勘探和方法技术创新都提出了更高的要求。
今后物化探所油气地球物理勘探工作将围绕国家油气发展战略需求，重点聚焦复杂储层、深层-超深层以及非常规油气资源调查评价研究，加强新领域、新类型、新深度、老区新层系的油气地球物理勘探工作[26-28]，支撑服务油气勘探开发取得重要突破。同时，加强多学科跨专业交叉融合，强化信息电子技术、数字化技术与地球物理技术的融合，在重磁电震联合反演等领域重点攻关[29-30]，构建复杂构造带油气地球物理探测体系，不断提高科学研究能力和技术研发水平，力争推动油气地球物理勘探事业再上新台阶。
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