[發明專利]波包疊加微地震地面定位方法

有效

• 申請號: 201310330555.8
• 申請日: 2013-07-31
• 公開（公告）號: CN103399300A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 康亮;尹陳;劉鴻;李亞林;何光明;巫芙蓉;陳愛萍;巫駿
• 申請（專利權）人: 中國石油集團川慶鉆探工程有限公司地球物理勘探公司
• 主分類號: G01S5/20
• 分類號: G01S5/20
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 魯恭誠;譚昌馳

技術領域

本發明涉及地球物理勘探微地震定位技術，更具體地講，涉及一種基于多約束條件的波包疊加微地震地面定位方法。

背景技術

在微地震資料處理中，關鍵的步驟是要準確拾取微地震有效事件，最終的目的是要準確定位出微地震有效事件的位置，從而進行裂縫預測工作。井中微地震定位主要是通過拾取有效事件的初至波，利用初至時間進行反演來確定震源位置。然而，對于地面接收的微地震資料而言，有效信號的能量較弱，完全淹沒在噪聲之中，微地震剖面的信噪比極低，無法對微地震資料進行初至拾取。一般采用能量疊加定位方法，但是能量疊加一類的方法往往受到由檢波點與震源點幾何位置關系引起的極性反轉、線性噪音、異常噪音等干擾，難以準確完成微地震事件的識別和定位。

發明內容

針對傳統能量疊加定位方法在地面微地震資料的使用中出現的問題，本發明提出一種基于多約束條件的波包疊加的微地震地面定位方法，通過微地震記錄均方根振幅外包絡疊加的方式解決了由檢波點與震源點幾何位置關系引起的極性反轉問題，并且引入了波包疊加道信噪比與統計方法等多約束條件，極大的提高了微地震地面監測事件識別和定位的精度。

提供一種波包疊加微地震地面定位方法，所述方法包括：（a）將地下模型劃分為多個網格，并給出計算循環迭代次數和外包絡疊加值的閾值；（b）在所述多個網格中指定一個網格，隨機選擇一組檢波器，計算所述指定的網格中的微地震事件到達所述一組檢波器中的各個檢波器的到達時間，根據到達時間對于每個檢波器信號進行時差校正；（c）對選擇的所述一組檢波器的時差校正后的信號求取均方根振幅，對求取了均方根振幅后的信號求外包絡，將外包絡相加得到外包絡疊加道；（d）改變指定的網格，按照上述步驟（b）和步驟（c）計算新指定的網格中的檢波器的信號的外包絡疊加道，遍歷所有網格，得到地下模型中所有網格的外包絡疊加道集；（e）根據預定長度的時窗，沿時間方向掃描所有網格的外包絡疊加道集，根據外包絡疊加值的閾值拾取微地震事件，其中，在所述時窗內，沿網格方向掃描確定微地震事件發生位置；（f）計算拾取的微地震事件的信噪比；（g）重復步驟（b）至步驟（f）的操作，直到滿足所述計算循環迭代次數，得到多個微地震事件位置，統計每個微地震事件位置出現次數占總次數的百分比；（h）針對信噪比和百分比分別設置閾值，對微地震事件定位結果進行過濾，將超出信噪比的閾值和百分比的閾值的微地震事件確定為微地震有效事件。

地下模型的范圍是整個待檢測區或微地震激發點的周圍區域。

所述一組檢波器的數量小于或等于地震道的數量。

在步驟（b）中，在所述一組檢波器中選擇參考檢波器，依次計算所述一組檢波器中其它檢波器相對參考檢波器的微地震事件到達時差，將所述一組檢波器中其它檢波器相對參考檢波器的微地震事件到達時差與微地震事件到達參考檢波器的到達時間相加，得到所述指定的網格中的微地震事件到達所述一組檢波器中的各個檢波器的到達時間。

微地震地面定位精度越高，則網格劃分越小。

附圖說明

通過結合附圖，從下面的實施例的描述中，本發明這些和/或其它方面及優點將會變得清楚，并且更易于理解，其中：

圖1是示出根據本發明實施例的基于多約束條件的波包疊加微地震地面定位方法的流程圖。

具體實施方式

以下參照附圖來詳細描述本發明的實施例。

圖1是示出根據本發明實施例的基于多約束條件的波包疊加微地震地面定位方法的流程圖。

波包疊加微地震地面定位方法的原始數據為：采樣點數為n且地震道數量為m的微地震資料S_g(i,j)，其中，i=1、2、……m，j=1、2、……n。

參照圖1，在步驟101，根據工區情況采用預定大小的網格將地下模型網格化（即，將地下模型網劃分為多個網格，每個網格具有預定大小），并給出計算循環迭代次數α和外包絡疊加值的閾值。模型網格化后，假定每個網格中心都存在微地震事件（有效波）。

在實際操作中，根據具體情況，可選擇具體的模型范圍(可以是整個工區（待檢測區），也可以是射孔點（微地震激發點）的周圍區域)，將確定的模型根據定位精度進行網格化。所需定位精度越高，則網格劃分越小；循環迭代次數α越小，則計算耗時越短，計算精度越低，循環迭代次數α越大，則計算耗時越長，計算精度越高。