[发明专利]地面浅井微地震采集实时监控系统及快速定位事件方法

权利要求书

1.一种地面浅井微地震采集实时监控系统，其特征在于：所述地面浅井微地震采集实时监控系统包括：检波点和云服务器；

每个检波点分别赋予检波点号，每个检波点包括：一个检波器和与其连接的单点采集设备；

所述检波器均埋设在地面浅井中，且均匀排布在水平井压裂段的两侧；

所有单点采集设备通过无线方式与云服务器连接；

所述系统包括n*4+4个检波器，所述n是采用水平井压裂段的公里数/2后向上取整得到的整数；

从水平井压裂段的左端端点到右端端点依次设置n个均布的点，n个均布的点将水平井压裂段平均分成n-1段，每一段的长度为L；

过每个点做一条与水平井压裂段垂直的直线，在该直线上设置4个检波器，其中2个检波器位于水平井压裂段的上侧，2个检波器位于水平井压裂段的下侧，同一条直线上的4个检波器对称分布在水平井压裂段的上、下两侧；

在水平井压裂段的左端端点的外侧设置有2个检波器，2个检波器对称分布在水平井压裂段的左端延长线的上、下两侧；

在水平井压裂段的右端端点的外侧设置有2个检波器，2个检波器对称分布在水平井压裂段的右端延长线的上、下两侧。

2.根据权利要求1所述的地面浅井微地震采集实时监控系统，其特征在于：位于水平井压裂段的左端端点的外侧的2个检波器之间的距离、位于水平井压裂段的右端端点的外侧的2个检波器之间的距离、位于与水平井压裂段垂直的同一条直线上的相邻2个检波器之间的距离均为1-2公里；

位于水平井压裂段的左端端点的外侧的2个检波器的连线与水平井压裂段的左端延长线的交点到水平井压裂段的左端端点的距离为L；

位于水平井压裂段的右端端点的外侧的2个检波器的连线与水平井压裂段的右端延长线的交点到水平井压裂段的右端端点的距离为L。

3.根据权利要求1-2任一所述的地面浅井微地震采集实时监控系统，其特征在于：所述检波器采用三分量检波器；

所有检波器的埋深为：40-100m；

所述单点采集设备包括：

GPS：用于在存储数据时提供GPS时间；

AD转换器：将检波器采集到的模拟信号转换为数字信号；

大容量存储：用于存储经过AD转换器转换后的数字信号；

3G/4G无线传输模块：用于实现检波点与云服务器之间的数据互通。

4.利用权利要求1-3任一所述的地面浅井微地震采集实时监控系统实现的快速定位事件方法，其特征在于：所述方法包括：

(1)每个检波点的设备进行初始化；

(2)每个检波点进行环境噪音监测，获得环境噪音数值；利用所述环境噪音数值定义事件起始数值；

(3)每个检波点进行数据采集，根据事件起始数值判断是否为一次事件确认，如果是，则该检波点向云服务器发送事件确认消息，所述事件确认消息包括：UTC时间值和检波点号；在发送完事件确认消息后的R秒内不再重复发送事件确认消息；然后转入步骤(4)；如果否，则返回步骤(3)；

(4)云服务器对接收到的所有事件确认消息进行记录和分析，判断是否为一个微地震事件，如果是，则转入步骤(5)，如果否，则返回步骤(4)

(5)云服务器端触发一次微地震事件数据回收：云服务器向所有检波点发送P秒内接收到的最早的UTC时间值；

(6)所有检波点根据所述云服务器发送来的最早的UTC时间值向云服务器传送以所述最早的UTC时间值为起始时间的采集时间段内采集的数据：

(7)云服务器将所有检波点发来的数据进行组合：将所有检波点发来的数据按照检波点号由小至大组合成标准的SEGD文件。

5.根据权利要求4所述的快速定位事件方法，其特征在于：所述步骤(1)的操作包括：

每个检波点的检波器和单点采集设备上电初始化后，依靠单点采集设备的GPS秒脉冲进行数据采集和时间校准；

根据GPS时间的每1秒生成一个文件用于存储数据；

所述文件的文件名为：UTC时间+检波点号。