[发明专利]超深层井中微地震监测定位方法、装置、电子设备及介质

说明书

本申请公开了一种超深层井中微地震监测定位方法、装置、电子设备及介质。该方法包括：根据已知井的射孔纵波走时、横波走时、纵横波走时时差，计算走时组合时差；根据已知井的射孔空间位置与走时组合时差进行拟合，分别获得径向定位目标函数与深度定位目标函数；计算微地震的走时组合时差，分别代入径向定位目标函数与深度定位目标函数，获得微地震的初始定位结果；以初始定位结果为中心建立微地震网格，正演每一个网格的走时组合时差，确定微地震的最终定位结果。本发明通过拟合定位目标函数，输入微地震事件纵横波走时组合时差，获得微地震事件初始定位结果，再利用网格搜索法，在较小范围内，进一步搜索出精度更高的微地震事件定位结果。

技术领域

本发明涉及井中微地震信号处理领域，更具体地，涉及一种超深层井中微地震监测定位方法、装置、电子设备及介质。

背景技术

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)，导致监测范围较小，同时对监测井与观测井选井有一定要求，比如国际上监测井压裂段到观测井检波器径向最优距离在200～800米，但是实际距离往往比较大，这些通常会导致出现不稳定、精度不高等微地震定位现象。

目前，井中微地震定位方法主要有：一是基于纵波、横波事件旅行时正演，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，缺点是微地震事件纵波、横波走时难以精确拾取，影响定位结果；二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；三是各向异性与各向同性走时计算区别，在各向异性介质中，用各向同性走时计算误差较大，相应定位误差亦较大。

近年来，随着世界对能源需求量的不断增加和勘探技术的进步，油气资源勘探开发不断向纵深发展越来越多的主要勘探目的层呈现全面下沉的趋势，井深大于4500m，温度超过170℃的异常高温深井数日益增多。压裂作为这类储层最为有效的增产措施，也受到国内外越来越为广泛的关注。然而深部层系的高温高压也给油气层改造带来了更多地困难，耐高温压裂液(180℃以上)、超高温储层的压裂设计理论与技术不配套及大型压裂规模优化等一系列问题，已经成为制约这类油气田勘探开发效益实现的“瓶颈”。针对超深层微地震定位处理，用目前定位方法无法满足定位精度要求。

因此，有必要开发一种基于纵横波走时组合时差多项式拟合的超深层井中微地震监测定位方法、装置、电子设备及介质。

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

本发明提出了一种超深层井中微地震监测定位方法、装置、电子设备及介质，其能够通过拟合定位目标函数，输入微地震事件纵横波走时组合时差，获得微地震事件初始定位结果，再利用网格搜索法，在较小范围内，进一步搜索出精度更高的微地震事件定位结果。

第一方面，本公开实施例提供了一种超深层井中微地震监测定位方法，包括：

根据已知井的射孔纵波走时、横波走时、纵横波走时时差，计算走时组合时差；

根据已知井的射孔空间位置与所述走时组合时差进行拟合，分别获得径向定位目标函数与深度定位目标函数；

计算微地震的走时组合时差，分别代入径向定位目标函数与深度定位目标函数，获得微地震的初始定位结果；

以所述初始定位结果为中心建立微地震网格，正演每一个网格的走时组合时差，确定微地震的最终定位结果。

优选地，通过公式(1)计算走时组合时差：