По запросу: новые подводные узлы для мониторинга глубоководной сейсмики

Shell Brasil, Petrobras, Sonardyne и SENAI CIMATEC разрабатывают автономные технологии, которые изменят подход к мониторингу сложных предсолевых месторождений Бразилии. Программа On-Demand Ocean Bottom Node (OD OBN) вступает в важную фазу пилотного тестирования, обещая эффективный и экономичный 4D сейсмический мониторинг с меньшим количеством задействованного персонала и меньшим воздействием на окружающую среду. Эта инициатива представляет собой шаг к значительному изменению в управлении глубоководными резервуарами.

Проблема

Предсолевые резервуары Бразилии находятся на глубине более 2000 м, плюс еще 3000 м под морским дном, что делает сейсмическую съемку особенно сложной.

Традиционные сейсмические исследования с использованием подводных узлов (OBN) обеспечивают высококачественные сейсмические данные, но часто являются дорогостоящими и логистически сложными, что требует многократного развертывания и извлечения узлов с помощью дистанционно управляемых аппаратов (ROV).

Эти факторы могут ограничивать частоту и экономическую целесообразность частых 4D сейсмических кампаний, которые необходимы для понимания динамики резервуаров с течением времени.

Это особенно сложно для мониторинга крупных предсолевых карбонатных полей, где производство с использованием чередования водяной и газовой инъекции (WAG) генерирует тонкие и сложные 4D сигналы, которые трудно измерить.

Эти сигналы требуют мониторинга по запросу с достаточной точностью и повторяемостью, чтобы преодолеть высокий уровень шумов, характерных для традиционных исследований на основе узлов.

По запросу: подводный узел

Запущенная в 2018 году, программа OD OBN является совместной исследовательской и разработческой инициативой между партнерами Shell, Petrobras, SENAI CIMATEC и Sonardyne, поддерживаемой в рамках финансирования исследований и разработок Бразильского национального агентства по нефти, природному газу и биотопливу (ANP). Программа On-Demand Ocean Bottom Node (OD OBN) представляет собой шаг к решению этих проблем, предлагая подход к получению сейсмических данных в режиме временной съемки.

Программа представляет собой новую систему для получения 4D сейсмических данных, которая обеспечивает более эффективный и экономичный мониторинг сложных предсолевых полей. В ее основе лежит долгосрочная система OBN, которая может оставаться на дне моря в течение нескольких лет, собирая сейсмические данные, которые могут быть записаны и извлечены «по запросу» с помощью автономных подводных аппаратов (AUV), без необходимости многократного развертывания и извлечения.

Значительные объемы сейсмических данных извлекаются беспроводным способом с помощью AUV, такого как «Flatfish» от Saipem, который реализует оптический интерфейс через воду для опроса OBN, разработанный в рамках отдельной программы ANP, спонсируемой Shell.

Этот подход к извлечению данных с AUV устраняет необходимость в извлечении узлов, сокращая время работы судна, операционную сложность и сопутствующие затраты.

Ключевые технологии Sonardyne включают беспроводную акустическую связь, необходимую для управления записью на дальние расстояния и измерения временных смещений часов узлов, а также BlueComm от Sonardyne для сверхвысокоскоростной оптической связи для извлечения данных на короткие расстояния к ближайшему AUV или ROV.

Результаты

Было проведено более 2000 дней испытаний предсерийных узлов на различных предсолевых полях, включая Sapinhoá, Itapu и Buzios. Эти испытания успешно продемонстрировали акустическое управление, высококачественное получение данных и оптическое извлечение данных с использованием BlueComm, а также сравнение данных OD OBN с данными других коммерческих узлов.

Последний раунд испытаний завершился успешно в 2025 году, результаты были представлены на конференции IMAGE '25 в Хьюстоне и конференции SBGf Rio '25 в Рио-де-Жанейро. В конечном итоге команда развернула 84 узла OD OBN, данные с которых будут извлечены и использованы для генерации первого 4D изображения в этом поле.

Следующие шаги

В настоящее время производится пилотный массив из 660 предсерийных узлов на новом заводе в Камакараи, недалеко от Сальвадора, Бразилия. Сотни из этих узлов вскоре будут развернуты на поле Меро, управляемом Petrobras, для расширенного тестирования и оценки производительности.

Долгосрочное видение заключается в использовании автономности и современных технологий связи, чтобы позволить операторам проводить более частые сейсмические исследования «по запросу» с более высококачественными данными за долю стоимости традиционных методов сейсмических исследований.

Эта возможность предоставит более четкие представления о движении жидкости и изменениях давления в резервуаре, помогая оптимизировать стратегии производства, улучшить принятие решений и повысить коэффициенты извлечения в одном из самых сложных морских регионов мира.

OD OBN — это не просто постепенное улучшение, а изменение подхода отрасли к управлению глубоководными резервуарами.