[發明專利]一種井中壓裂微地震事件識別方法

有效

• 申請號: 201310219954.7
• 申請日: 2013-06-05
• 公開（公告）號: CN104216008B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 李飛;李彥鵬;徐剛;儲仿東;容嬌君;劉博;衡峰;劉騰蛟
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28;G01V1/36;G01V1/40
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 湯在彥

1.一種井中壓裂微地震事件識別方法，特點是采用以下步驟實現：?

1）安置并讀取原始記錄中各級檢波器的三分量原始數據；?

2）根據對射孔信號的分析計算各分量空間方位角，實時對記錄中各分量進行旋轉，得到徑向分量和垂直分量，使各分量數據極性保持一致；?

3）根據射孔信號確定壓裂微地震事件的頻率和周期；?

4）對于能量相對較強的微地震事件，根據頻率和周期實時計算三分量數據前后時窗內的信號能量比：?

5）對于觀測距離遠能量相對較弱的微地震事件，計算前后時窗內的信號能量比的平方R（j）²，放大比值的差異；?

6）采用步驟4）和5）對正式施工實時三份量數據計算能量比R（i）值，大于3小于5的事件為一般強度微地震事件，能量比大于5的為較強微地震事件；?

7）在時間域實時計算垂直分量和徑向分量的能量比；?

8）在頻率域實時計算主頻段內前后時窗的能量比；?

9）用射孔信號各道的時差將各道數據拉平疊加；?

10）用步驟6）得到的較強的微地震事件，通過步驟7）確定垂直分量和徑向分量的能量比，當步驟7）垂直分量和徑向分量的能量比大于5時，求取下一級檢波器時間延遲間隔為t的信號能量比，當下一級檢波器時間延遲間隔為t的能量比也大于5時，識別為井筒波噪聲干擾；?

用步驟6）識別出的一般強度微地震事件，通過步驟5）將能量比值放大進行進一步識別，或通過步驟9）將該時刻的各道數據按射孔時差進行疊加，?疊加后能量比大于5時識別為壓裂微地震事件；?

對背景噪聲監測中存在強低頻或高頻干擾的資料，通過步驟8）將信號進行傅里葉變換到頻率域后，取ω₁到ω₂主頻段，通過帶通濾波濾掉低頻或高頻信號，計算信號能量比，當能量比大于3小于5時，識別為一般強度事件，當能量比大于5時識別為較強微地震事件。?

2.根據權利要求1的方法，特點是步驟4）所述的計算三分量數據前后時窗內的信號能量比采用下式：?

式中R（i）為i時刻前后時窗內的信號能量比，l₁為i時刻前短時窗長度，l₂為i時刻后長時窗長度，E_xyz（j）為在j時刻三分量振幅絕對值之和。?

3.根據權利要求1的方法，特點是步驟7）計算垂直分量和徑向分量的能量比采用下式：?

式中R（i）為i時刻垂直和徑向分量能量比，l為i時刻時窗長度，amp_z（j）²和amp_x（j）²分別為j時刻垂直分量和徑向分量振幅的平方。?

4.根據權利要求1的方法，特點是所述的步驟8）計算主頻段內前后時窗的能量比采用下式：?

式中R（i）為i時刻垂直和徑向分量能量比，l₁為i時刻前短時窗長度，l₂為?i時刻后長時窗長度，ω₁、ω₂為頻率范圍，x_l（ω）²為i時刻前后時窗傅里葉變換后ω₁到ω₂主頻段的功率譜。?

5.根據權利要求1的方法，特點是步驟10）所述的下一級檢波器時間延遲間隔為t=d/1500m/s，d為相鄰兩級檢波器的距離。?