[發明專利]一種基于多射孔雙差的縱橫波聯合定位方法

有效

• 申請號: 201710528514.8
• 申請日: 2017-07-01
• 公開（公告）號: CN109212593B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 余波
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油物探技術研究院
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28;G01V1/36
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

公開了一種基于多射孔雙差的縱橫波聯合定位方法。該方法包括以下步驟：1)利用拾取的射孔微地震信號縱橫波走時作為觀測值，建立射孔信號相對走時目標方程進行反演，獲得各向異性速度模型；2)利用微地震事件縱橫波走時作為觀測值，根據微地震事件各向異性縱橫波聯合定位目標方程，輸入所述初始定位速度模型，開展微地震事件空間位置的反演；3)再次反演微地震事件空間位置，得到再定位的微地震事件空間位置以及對應的修正后的速度模型。根據本發明的基于多射孔雙差的縱橫波聯合定位方法，使得微地震事件徑向、深度整體誤差進一步減小，提高了微地震事件定位的精度。

技術領域

本發明涉及井中微地震信號處理領域，更具體地，涉及一種基于多射孔雙差的縱橫波聯合定位方法。

背景技術

井中微地震監測是微地震觀測方式之一，特點是井下三分量檢波器接收微地震全波場信號，相對于地面微地震監測，井中接收到的數據信噪比較高、微地震事件個數與類型較豐富，但是缺點是井下檢波器方位未知，導致檢波器X分量、Y分量微地震數據雜亂無序，影響后續定位處理。同時，由于井中微地震觀測距離較短(一般在200～1000米范圍左右)且檢波器個數有限(一般12～32級三分量井中檢波器)，也就是說，信號接收范圍過窄，導致一些井中微地震定位容易出現不穩定、精度不高等現象。

目前，井中微地震定位技術主要有兩種思路：一是基于P波、S波事件旅行時正演，代表算法有網絡搜索法、模擬退火法、geiger法等，優點是容易實現，缺點是由于初至相位信號弱導致P波、S波事件旅行時難以準確拾取，影響定位結果；第二種定位思路是基于波動方程褶積，代表算法有干涉法、逆時偏移法、被動源成像法，優點是不需要拾取事件初至，缺點是對資料信噪比、速度模型要求高，計算成本高、檢波器個數多且計算成本高。

以上方法適用于基于各向同性均勻介質，但是在非常規致密砂巖氣、頁巖氣藏儲層壓裂微地震開發中，地層存在非均質性，屬于各向異性介質，微地震縱橫波走時及傳播路徑不同于各向同性，導致目前定位方法導致微地震事件定位不準。為了解決該難題，本發明提出一種基于多射孔雙差的縱橫波聯合定位方法。

公開于本發明背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本發明的一般背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。

發明內容

根據煤層氣、頁巖氣等非常規微地震監測需要，井中微地震定位方法須考慮地層各向異性對縱橫波走時影響，消除或減少微地震事件定位不穩定性、不準確。而雙差定位方法是目前常用方法之一，本發明將多射孔、各向異性介質概念引入雙差方法，提供了一種新的定位方法，盡可能地消除井中微地震由于檢波器個數少、反演速度單一、射孔單一而產生定位誤差。與傳統方法類似，首先對多個射孔開展各向異性定位分析，獲得一組符合的多個射孔定位整體誤差最小的各向異性速度模型作為地層初始參數模型；然后利用本發明定位方法對微地震事件直接定位處理，獲得微地震事件初始空間位置；再利用層析思路，考慮地層非均值性，開展再定位，即：不斷地修正各向異性速度模型，同時反演微地震事件空間位置，直至走時誤差最小，直到最終獲得精度更高的微地震事件定位結果。

根據本發明的基于多射孔雙差的縱橫波聯合定位方法可以包括以下步驟：

1)利用拾取的射孔微地震信號縱波走時T_shoot,P、橫波走時T_shoot,S作為觀測值，建立基于射孔定位分析的縱橫波聯合定位目標方程OPJ_shoot，基于已知射孔空間位置的各向異性參數值和垂向縱橫波速度值進行反演，獲得初始定位速度模型V_model＝{ε,δ,V_P0,V_S0}；