本文關(guān)鍵詞：微地震波形初至自動(dòng)拾取和震源定位效果分析

  更多相關(guān)文章： 水力壓裂 偏振分析 能量比 自適應(yīng)閥值 自動(dòng)拾取

【摘要】：微地震(micro-seismic)是一種微小的地震,當(dāng)?shù)叵聨r層應(yīng)力場變化時(shí)巖石發(fā)生破裂引起的地震。微地震監(jiān)測技術(shù)是一項(xiàng)以聲發(fā)射學(xué)原理及地震學(xué)原理為基礎(chǔ)的地球物理技術(shù),其在礦山、油田、水壩,尤其是低滲透油氣田以及油頁巖開采中發(fā)揮著重要作用。在非常規(guī)油氣勘探蓬勃發(fā)展的背景下,水力壓裂技術(shù)愈加完善,微地震監(jiān)測逐漸成為評價(jià)水力壓裂效果以及礦山安全監(jiān)測最為倚重的手段。在微地震監(jiān)測技術(shù)中,初至?xí)r間的拾取是基礎(chǔ)而又重要的環(huán)節(jié),由于微地震數(shù)據(jù)信噪比較低,準(zhǔn)確性卻對震源定位結(jié)果影響巨大,所以高效準(zhǔn)確的初至?xí)r間拾取是微地震監(jiān)測技術(shù)的關(guān)鍵�；谝陨锨闆r,本文從微地震數(shù)據(jù)處理等重要環(huán)節(jié)的幾個(gè)方面進(jìn)行了如下研究:本文首先簡單介紹了微地震監(jiān)測的發(fā)展歷程以及基本理論,然后針對微地震初至?xí)r間自動(dòng)拾取技術(shù)進(jìn)行了深入研究,詳細(xì)介紹了偏振分析法和能量比法的優(yōu)劣,通過原理分析以及實(shí)際資料驗(yàn)證,認(rèn)為偏振分析法中以往研究普遍認(rèn)可的偏振度最大值點(diǎn)為初至波觸發(fā)點(diǎn)是一種近似的拾取原則,并提出一種新的初至波自動(dòng)拾取方法。將極小時(shí)窗的協(xié)方差矩陣特征值作為特征函數(shù)引入到STA/LTA能量比法中準(zhǔn)確拾取初至波的起跳點(diǎn)。隨后針對其中幾項(xiàng)重要參數(shù)進(jìn)行研究,在時(shí)窗長度、特征函數(shù)、自適應(yīng)閥值選取等問題上,提出了全新的觀點(diǎn)和方法,與前人做法進(jìn)行對比,通過實(shí)際資料的處理驗(yàn)證了本文方法的優(yōu)越性。傳統(tǒng)的人工微地震數(shù)據(jù)處理技術(shù)耗時(shí)長,效率低,人為誤差較大,為此本文設(shè)計(jì)完成一套微地震自動(dòng)定位方法。首先,將微地震數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,利用廣義S變換結(jié)合帶通濾波提高微地震信號(hào)的信噪比,利用初至自動(dòng)拾取技術(shù),結(jié)合數(shù)據(jù)重構(gòu)方法,通過P波時(shí)差法與牛頓迭代算法,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)微地震震源定位,大大提高工作效率。通過三維三分量模型正演數(shù)值模擬以及實(shí)際資料的處理,可以驗(yàn)證本文設(shè)計(jì)的微地震初至?xí)r間自動(dòng)拾取及震源自動(dòng)定位方法的可靠性與正確性。
【關(guān)鍵詞】：水力壓裂 偏振分析 能量比 自適應(yīng)閥值 自動(dòng)拾取
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE357.1;P315.6
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-18
• 1.1 研究目的及意義11
• 1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 微地震監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展11-12
• 1.2.2 微地震初至拾取技術(shù)的發(fā)展12-14
• 1.2.3 微地震定位技術(shù)的發(fā)展14-15
• 1.3 論文研究主要內(nèi)容及成果15-16
• 1.4 本文各章節(jié)主要內(nèi)容安排16-18
• 第二章 微地震信號(hào)及其基本原理18-23
• 2.1 射孔信號(hào)18-19
• 2.2 微地震信號(hào)19-20
• 2.3 聲發(fā)射學(xué)20-21
• 2.4 摩爾庫倫理論21
• 2.5 斷裂力學(xué)準(zhǔn)則21-23
• 第三章 微地震初至?xí)r間的自動(dòng)拾取23-45
• 3.1 偏振分析法23-27
• 3.1.1 偏振分析法原理23-25
• 3.1.2 偏振分析法初至位置分析25-27
• 3.2 能量比法27-32
• 3.2.1 能量比法基本原理27-29
• 3.2.2 特征函數(shù)29-32
• 3.3 改進(jìn)的STA/LTA能量比法32-34
• 3.4 時(shí)窗長度選取34-40
• 3.5 自適應(yīng)閥值選取40-44
• 3.6 小結(jié)44-45
• 第四章 微地震數(shù)據(jù)處理的基本流程45-54
• 4.1 微地震數(shù)據(jù)采集45
• 4.2 微地震數(shù)據(jù)預(yù)處理45-47
• 4.3 速度模型建立47-48
• 4.4 自動(dòng)定位流程48-53
• 4.4.1 初至拾取48
• 4.4.2 互相關(guān)數(shù)據(jù)重構(gòu)48-50
• 4.4.3 震源定位50-53
• 4.5 小結(jié)53-54
• 第五章 微地震正演數(shù)值模擬54-61
• 5.1 基本原理54-55
• 5.2 模型試算55-57
• 5.3 定位結(jié)果分析57-60
• 5.4 小結(jié)60-61
• 第六章 實(shí)際資料處理61-69
• 6.1 微地震監(jiān)測目的61
• 6.2 前期準(zhǔn)備61-62
• 6.3 速度模型建立62-64
• 6.4 微地震數(shù)據(jù)預(yù)處理64-66
• 6.5 微地震震源定位66-68
• 6.6 小結(jié)68-69
• 第七章 結(jié)論與建議69-71
• 7.1 主要結(jié)論69-70
• 7.2 存在的問題及建議70-71
• 參考文獻(xiàn)71-78
• 作者簡介及科研成果78-79
• 致謝79

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：905033