[发明专利]构建微地震监测速度模型的方法

摘要

提供一种构建微地震监测速度模型的方法，包括选取工区内的多个检波器，并获取对应的初至时间；计算地震波的传播距离；估计出地震波的初始平均速度；基于地震波的初始平均速度、空间径向夹角、射孔点的坐标和当前的约束参数矩阵，得到地震波的平均速度；基于地震波的平均速度和地震波的传播距离，得到地震波的正演走时；计算地震波正演走时的时差的残差；计算偏导数矩阵；基于偏导数矩阵和地震波正演走时的时差的残差，得到约束参数的差值矩阵；在约束参数的差值矩阵满足约束条件时，输出速度模型。上述方法可通过空间建模的方式考虑到地层的各向异性对于地震波传播速度的影响，从而建立了较为复杂的速度模型以提高微地震定位精度。

主权项

一种构建微地震监测速度模型的方法，所述方法包括：(a)选取工区内的多个检波器，并获取与所述多个检波器中的每个检波器对应的初至时间；(b)基于射孔点的坐标和所述多个检波器中的每个检波器的坐标，计算所述多个检波器中的每个检波器与射孔点之间地震波的传播距离；(c)对工区的井内速度进行处理，估计出地震波的初始平均速度；(d)基于地震波的初始平均速度、所述多个检波器中的每个检波器相对于射孔点的空间径向夹角、射孔点的坐标和当前的约束参数矩阵，得到所述多个检波器中的每个检波器接收的地震波的平均速度；(e)基于所述地震波的平均速度和所述地震波的传播距离，得到所述多个检波器中的每个检波器接收的地震波的正演走时；(f)从所述多个检波器中选取两组检波器，并计算所述两组检波器之间的初至时间的时差与所述两组检波器之间接收的地震波的正演走时的时差的差值，以得到与所述两组检波器对应的地震波正演走时的时差的残差；(g)基于所述两组检波器接收的地震波的正演走时和当前的约束参数矩阵，得到与所述两组检波器对应的偏导数矩阵；(h)基于所述偏导数矩阵和所述地震波正演走时的时差的残差，得到约束参数的差值矩阵；(i)在约束参数的差值矩阵满足约束条件时，执行步骤(j)：输出速度模型,其中，步骤(d)中，利用下面的公式计算地震波的平均速度，v‾r=v‾0(1+m1X+m2X2)(1+m3Y+m4Y2)(1+m5Z+m6Z2)(1+m7θr+m8θr2)]]>其中，为n个检波器中的第r个检波器接收的地震波的平均速度，r∈[1,n]，n为所述多个检波器的数量，为地震波的初始平均速度，X,Y,Z为射孔点的坐标，θr为n个检波器中的第r个检波器相对于射孔点的空间径向夹角，ml为由约束参数形成的矩阵，ml＝[m1,m2,m3,m4,m5,m6,m7,m8]T，该矩阵中的每个元素对应于一个约束参数，其中，步骤(i)包括：(i1)计算约束参数的差值矩阵的二范数的平方，并将所述二范数的平方与设定值做比较；(i2)当所述二范数的平方大于设定值时，将当前的约束参数矩阵与约束参数的差值矩阵相加，以更新当前的约束参数矩阵，并返回执行步骤(d)；(i3)当所述二范数的平方不大于设定值时，执行步骤(j)。