[發明專利]油藏改造實時構建微地震裂縫網絡的方法及裝置

有效

• 申請號: 202010012593.9
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN111175816B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 刁瑞;尚新民;韓宏偉;張云銀;芮擁軍;馮玉蘋;孫興剛
• 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勝利油田分公司物探研究院
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28;G01V1/30
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所(普通合伙) 37224
• 代理人: 崔曉艷

本發明提供一種油藏改造實時構建微地震裂縫網絡的方法及裝置，該方法包括：步驟1、實時獲取油藏改造微地震事件；步驟2、進行霍夫變換，并將參數空間網格化，計算每個單元網格中微地震事件出現的次數；步驟3、根據油藏改造微地震事件的矩震級進行加權；步驟4、查找參數空間中次數最大值的集合；步驟5、將集合內的事件進行最小二乘法平面擬合；步驟6、根據所得的裂縫擴展平面，繪制出微地震離散裂縫網絡圖形。該方法及裝置通過微地震事件點的裂縫網絡構建，從而實現油藏改造過程中人工裂縫破裂展布情況的精確刻畫，根據微地震監測結果進行油藏改造效果評價、工藝與參數優化、井位部署等，從而有效提高油氣采收率。

技術領域

本發明涉及石油天然氣油藏改造微地震監測技術領域，特別是涉及到一種油藏改造實時構建微地震裂縫網絡的方法及裝置。

背景技術

水力壓裂、注水、注氣、稠油熱采等油藏改造作業會誘發微地震事件，而這些微地震活動對非常規油氣田的勘探開發具有重要的影響作用。為了有效評價和優化油氣增產措施，需要快速及時的掌握油藏改造效果及人工裂縫網絡展布情況，從而進行工藝技術及改造參數的優化，微地震監測是評價油藏改造效果和工藝參數優化的最有效技術之一。目前，微地震監測技術還不能直觀地描繪油藏改造儲層中人工裂縫網絡的展布情況，制約著微地震監測技術在油藏改造中的推廣應用。為此我們發明了一種新的油藏改造實時構建微地震裂縫網絡的方法及裝置，解決了以上技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種解決微地震事件點無法清晰描述人工裂縫網絡展布形態的難題的油藏改造實時構建微地震裂縫網絡的方法及裝置。

本發明的目的可通過如下技術措施來實現：油藏改造實時構建微地震裂縫網絡的方法，該油藏改造實時構建微地震裂縫網絡的方法包括：步驟1、實時獲取油藏改造微地震事件；步驟2、進行霍夫變換，并將參數空間網格化，計算每個單元網格中微地震事件出現的次數；步驟3、根據油藏改造微地震事件的矩震級進行加權；步驟4、查找參數空間中次數最大值的集合；步驟5、將集合內的事件進行最小二乘法平面擬合；步驟6、根據所得的裂縫擴展平面，繪制出微地震離散裂縫網絡圖形。

本發明的目的還可通過如下技術措施來實現：

在步驟1中，在井中或地面布設多個檢波器，根據檢波器監測記錄波形，通過初至信號拾取和定位處理，計算得到的該監測區域的微地震事件，該微地震事件反映油藏改造區域的人工裂縫開啟情況。

在步驟1中，獲取的油藏改造微地震事件包括：微地震事件的發生時刻、空間位置和震源參數；微地震事件點分布于油藏改造儲層范圍內，反映油藏改造作業手段對地層的改造情況。

在步驟2中，進行霍夫變換處理，通過微地震事件散點的分析實現特征檢測，霍夫變換公式如下：

其中：r是兩點之間線段的距離，即從原點向直線上最近點連接線段的距離；是連接線段與xy平面的夾角；θ是連接線段與z平面的夾角；x是微地震事件空間位置的東西方向坐標；y是微地震事件空間位置的南北方向坐標；z是微地震事件空間位置的深度方向坐標。

在步驟2中，將參數空間進行網格化處理，并計算每個單元網格中微地震事件出現的次數，具體為計算單元網格內微地震事件出現的次數，公式如下：

其中：r是兩點之間線段的距離，即從原點向直線上最近點連接線段的距離；是連接線段與xy平面的夾角；θ是連接線段與z平面的夾角；dr、dθ、分別是r、θ、的微分；V_ijk是單元網格的積分體積；即狄拉克函數；Floor[]是取整函數，計算小于或等于該數值的最大整數，r_max是單元網格中r的最大值；r_min是單元網格中r的最小值；N_r是微地震事件出現的次數。