按需海底节点：深水地震监测的新时代

按需海底节点（OD OBN）计划为地震监测提供了一种解决方案。图片来源：Sonardyne

壳牌巴西公司、巴西石油公司、Sonardyne公司和SENAI CIMATEC公司正在开发一种自主技术，旨在变革巴西极具挑战性的盐下油田的监测方式。目前，按需海底节点（OD OBN）项目正进入重要的试点阵列阶段，有望实现高效、经济的4D地震监测，同时减少人力投入并降低对环境的影响。这一里程碑标志着深水油藏管理向根本性变革迈进了一步。

挑战

巴西的盐下油藏位于水深超过 2000 米处，再加上海床以下 3000 米，这使得地震成像特别具有挑战性。

使用海底节点 (OBN) 的传统地震勘探可以提供高质量的地震数据，但通常成本高昂且后勤复杂，需要使用遥控潜水器 (ROV) 反复部署和回收节点。

这些因素可能会限制频繁的 4D 地震勘探活动的频率和经济可行性，而 4D 地震勘探活动对于了解储层随时间变化的动态至关重要。

对于监测大型盐下碳酸盐岩油田而言，这尤其具有挑战性，因为交替注水和注气 (WAG) 生产会产生难以测量的微妙而复杂的 4D 信号。

这些信号需要按需监测，并具有足够的保真度和可重复性，以克服传统基于节点的调查中普遍存在的高水平调查噪声。

按需海底节点

OD OBN项目于2018年启动，是壳牌、巴西石油公司、SENAI CIMATEC和Sonardyne等合作伙伴开展的一项研发合作项目，由巴西国家石油、天然气和生物燃料管理局（ANP）的研发创新基金资助。按需海底节点（OD OBN）项目旨在应对这些挑战，为时移地震数据采集提供了一种新的方法。

该项目是一个用于采集4D地震数据的新型系统，能够更高效、更经济地监测复杂的盐下油田。其核心是一个长期海底地震仪（OBN）系统，可在海底停留数年，采集地震数据，并可利用自主水下航行器（AUV）按需记录和处理这些数据，无需重复部署和回收。

使用 Saipem 公司的“Flatfish”等 AUV 无线采集大量地震数据，该 AUV 实现了水下光学接口来查询 OD OBN，这是在壳牌公司赞助的独立 ANP 计划下开发的。

这种 AUV 数据采集方法消除了节点回收的需要，从而减少了船舶作业时间、操作复杂性和相关成本。

Sonardyne 的关键技术包括无线声学通信（用于远程记录控制和节点时钟时间偏移测量）以及 Sonardyne 的 BlueComm 超高速光通信（用于向附近的 AUV 或遥控潜水器 (ROV) 进行短距离数据采集）。

结果

在包括萨皮尼奥阿（Sapinhoá）、伊塔普（Itapu）和布济奥斯（Buzios）在内的多个盐下油田，已对预生产节点进行了超过2000天的试验。这些试验成功验证了使用BlueComm进行声学控制、高保真数据采集和光学数据采集的能力，并将OD OBN数据与其他商用节点的数据进行了比较。

最终轮测试于2025年顺利完成，结果在休斯顿举行的IMAGE '25会议和里约热内卢举行的SBGf Rio'25会议上公布。最终，团队部署了84台OD OBN设备，收集到的数据将用于生成该领域的首幅4D图像。

后续步骤

目前，位于巴西萨尔瓦多附近卡马萨里的一家新制造工厂正在生产一套包含660个预生产节点的试点阵列。其中数百个节点将很快部署在巴西石油公司运营的梅罗油田，用于进行扩展测试和性能评估。

从长远来看，我们利用自主性和最先进的通信技术，使操作人员能够以远低于传统地震勘探方法的成本，更频繁地进行“按需”地震勘探，并获得更高保真度的数据。

这项功能将提供更清晰的油藏内流体运动和压力变化信息，有助于优化生产策略，改进决策，并提高世界上最具挑战性的海上油气产区的采收率。

OD OBN 不仅仅是渐进式的改进，而是行业处理深水油藏管理方式的一次转变。

多个OD OBN节点。图片来源：社交媒体转载

塞彭比目鱼。图片来源：Saipem