[发明专利]各向异性纵横波走时三元多项式组合定位方法及系统

说明书

本发明公开了一种各向异性纵横波走时三元多项式组合定位方法及系统。该方法包括：建立纵横波走时三元多项式组合目标方程；利用纵横波走时三元多项式组合目标方程，获取射孔的纵横波走时三元多项式组合目标方程，反演射孔的各向异性参数；基于射孔的各向异性参数，利用纵横波走时三元多项式组合目标方程，获取微地震事件的纵横波走时三元多项式组合定位方程；基于微地震事件的定位方程，输出微地震事件的初始定位结果；基于微地震事件的初始定位结果，利用纵横波走时三元多项式组合目标方程，获取更高精度的微地震事件的定位结果及微地震事件修正后的各向异性参数。其优点在于：定位过程简单、计算稳定、定位精度高，有较强实用性。

技术领域

本发明涉及井中微地震信号处理领域，更具体地，涉及一种各向异性纵横波走时三元多项式组合定位方法及系统。

背景技术

微地震压裂监测技术现在已成为致密储层油气田开发中一项常用的监测技术。微地震技术早在20世纪七、八十年代它就已成为矿山灾害监测、地热开发等领域内的一种常用方法。进入21世纪以来，由于非常规油气，尤其是页岩气开发的快速发展，微地震技术在优化压裂方案和开发井网部署方面起到重要作用，使油气田开发中的微地震监测技术得以快速发展。

微地震压裂监测技术是非常规致密砂岩气、页岩气藏储层油气田开发中一项关键技术之一，根据反演定位出的震源信息，可以获得裂缝属性(主应力走向、裂缝宽度、密度等)，用来评价压裂效果，分析裂缝诱发规律，优化布井等。因此，在微地震信号处理中，最终目的是震源定位，亦称为微地震信号处理最核心技术。

井中微地震监测是微地震观测方式之一，特点是井下三分量检波器接收微地震全波场信号，相对于地面微地震监测，井中接收到的数据信噪比较高、微地震事件个数与类型较丰富。但是，由于井中微地震检波器个数有限(一般12～32级三分量井中检波器)，不同于地面成百上千个检波器网状监测，井中微地震检波器放于垂直井段且检波器之间间距为10米，也就是说，井中微地震监测微地震事件视角范围非常小，用常规定位方法容易出现不稳定、精度不高等微地震定位结果。为了解决这一难点，需开发定位精度较高的新方法。

目前，井中微地震定位方法主要有两种思路：一是基于P波、S波事件旅行时正演，代表算法有网络搜索法、模拟退火法、geiger法等，优点是容易实现，缺点是由于初至相位信号弱导致P波、S波事件旅行时难以准确拾取，影响定位结果；第二种定位思路是基于波动方程褶积，代表算法有干涉法、逆时偏移法、被动源成像法，优点是不需要拾取事件初至，缺点是对资料信噪比、速度模型要求高、检波器个数要求较多数量，计算成本高。

以上方法中，基于走时定位方法简单、实用且基于各向同性均匀介质假设，常用于实际井中微地震事件定位处理。但是随着非常规致密砂岩气、页岩气藏储层压裂微地震开发，地层具有各向异性非均质性，微地震纵横波走时及传播路径不同于以往各向同性，用目前定位方法无法满足定位精度要求。

因此，有必要开发一种定位过程简单、计算稳定、定位精度高，有较强实用性的各向异性介质纵横波走时三元多项式组合定位方法及系统。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提出了一种各向异性纵横波走时三元多项式组合定位方法及系统，其能够通过充分利用不同纵横波走时定位方法具有不同反演敏感性与稳定性，实现获得更稳定的定位结果的目的。

根据本发明的一方面，提出了一种各向异性纵横波走时三元多项式组合定位方法，所述方法包括：

建立纵横波走时三元多项式组合目标方程；

利用所述纵横波走时三元多项式组合目标方程，获取射孔的纵横波走时三元多项式组合目标方程，反演已知空间位置的所述射孔的各向异性参数；