第三届青年人才培养典型案例(宗兆云、赵峦啸)

青年人才培养典型案例
——依托青托平台助力石油勘探人才

  一、引言
  宗兆云,男,中国石油大学(华东)教授,博士生导师,主要从事油气储层叠前地震反演预测方面的教学科研工作。2013年博士毕业于中国石油大学(华东)。2017年入选中国科协第三届青年人才托举工程,2018年入选教育部长江学者奖励计划青年学者,2020年入选国家创新人才推进计划--中青年科技创新领军人才。
  二、案例描述
  我国非常规油气资源丰富,资源量约为常规油气的1.5-2倍,已在多个盆地取得突破。相较于传统的常规油气,非常规油气储层致密、储集物性差;储层岩性多样,有效储层较小;孔隙微观结构复杂、类型多样。这给非常规油气的勘探与开发带来了巨大的挑战。与国外相比,除工程技术等因素外,我国非常规油气储层地质条件存在很大差异,许多地球物理重大基础理论和方法,特别是围绕非常规油气甜点地球物理识别的宽频地震反演预测、复杂各向异性介质反演、地质及工程甜点地球物理预测等方面有待进行深入研究。具体难题有:现有宽频地震叠前反演方法对宽频资料高低频优势信息考虑不足,欠缺对非常规油气勘探初期测井资料较少、反演初始模型构建欠合理等问题的考虑;现阶段各向异性反演方法欠缺对各向异性参数对反射系数的贡献远小于弹性参数对其贡献等易导致反演不稳定因素的考虑,且缺少对反演抗噪性及可靠性等问题的分析;现有非常规油气甜点岩石物理欠缺对非常规油气储层不同成熟度、微-纳米孔隙发育等特征的考虑,地质及工程甜点识别欠缺有效岩石物理理论及模型指导。
  针对非常规油气地球物理勘探难题,依托青年人才托举项目,宗兆云通过广泛的文献调研,在导师团队的指导下,同时通过参加中国地球物理学会每年举办的年会,及时跟进学习相关理论方法的进展,创新性的提出了非常规油气甜点地球物理识别的宽频地震反演预测方法,充分考虑了宽频地震资料的高低频信息,弥补了少井、甚至无井的勘探新区对初始模型的过度依赖问题。并在此基础上,发展了复杂各向异性介质模型参数化及方位AVO 正演算子构建方法,降低了正演算子条件数,提高了各向异性参数对反射系数的贡献率,改善了非常规油气复杂各向异性介质反演的稳定性和可靠性。另外,开展了非常规油气地质及工程甜点地球物理预测方法研究,将页岩中微-纳米孔隙特征与不同成熟度下的有机质结构相结合,研究了考虑不同成熟度的微-纳米孔隙岩石物理模型。创新性成果在实际应用中取得良好的效果,降低了非常规油气资源勘探的成本,提高了非常规油气资源勘探精度。
  三、主要成效
  通过非常规油气甜点地球物理识别方法的深入研究,提出了宽频地震反演预测方法、复杂各向异性介质反演方法、以及地质及工程甜点地球物理预测等方法,研究成果已成功应用于国内多家油气田,支撑了储量的发现和采收率的提高。立足行业战略需求,宗兆云也取得了较丰富的科研成果,入选青托工程三年以来,2019年获国家科技进步二等奖(排名3/10),2018年获教育部科技进步一等奖(排名3/15),2018年获中国石油和化工联合会科技进步一等奖(排名3/15)。2018年入选教育部长江学者奖励计划青年学者,2020年入选国家创新人才推进计划--中青年科技创新领军人才。以第一或通讯作者发表SCI检索论文12篇,第一发明人授权国家发明专利14项,授权国家软件著作权9件。
  四、经验做法
  中国科协、中国地球物理学会及中国石油大学(华东)为成果的取得搭建了高水平平台。首先,中国科协、中国地球物理学会举办的多次不同方式的学术交流活动丰富了学术视野,搭建了年轻学者的相互交流;其次,中国石油大学(华东)储层地球物理实验室团队成员的团结协作,是成果取得的重要保障;再次,导师团队的悉心指导和帮助,对战略方向和学术细节的把控是取得成效的重要基石。
  五、下一步工作考虑
  目前已完成了宽频地震反演预测方法、复杂各向异性介质反演方法、以及地质及工程甜点地球物理预测等方法的研究工作,取得了一些研究成果,解决了一定的实际问题。接下来宗兆云将继续深化非常规油气甜点地球物理识别方法研究,进一步提高非常规油气勘探精度,更好地服务于非常规油气的勘探与开发。