現(xiàn)今,水力壓裂已成為油氣田開發(fā)的重要手段之一,但其施工時(shí)無(wú)法直接獲得地下裂縫發(fā)育情況,故采用微地震監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行壓裂效果評(píng)價(jià)。微地震監(jiān)測(cè)作為水力壓裂改造地下儲(chǔ)層的重要監(jiān)測(cè)手段,應(yīng)用前景愈加廣泛。由于水力壓裂誘發(fā)微地震的震源激發(fā)方式較為復(fù)雜,因此,本文利用高階交錯(cuò)網(wǎng)格有限差分方法對(duì)水力壓裂微地震數(shù)據(jù)進(jìn)行正演模擬,分析其波場(chǎng)特征及震源輻射特性,并基于這一認(rèn)識(shí)開展了微地震觀測(cè)系統(tǒng)、去噪處理和微地震事件定位分析等一系列應(yīng)用研究。具體內(nèi)容如下:(1)三維水力壓裂微地震正演模擬。本文通過(guò)高階交錯(cuò)網(wǎng)格有限差分方法,對(duì)彈性及粘彈性波波動(dòng)方程求解,完成了三維水力壓裂微地震數(shù)據(jù)正演模擬,采用PML吸收邊界條件對(duì)邊界反射進(jìn)行吸收衰減,并對(duì)多層速度模型和復(fù)雜速度模型情況進(jìn)行試算,確保正確性;(2)基于不同震源機(jī)制的水力壓裂微地震正演模擬分析研究。由于水力壓裂誘發(fā)微地震的震源激發(fā)方式較為復(fù)雜,故引入震源機(jī)制,基于三種不同的震源機(jī)制(ISO、CLVD、DC)進(jìn)行微地震正演模擬,采用兩種不同的震源加載方式,對(duì)其地震記錄和不同時(shí)刻波場(chǎng)快照進(jìn)行對(duì)比分析,獲得了不同震源機(jī)制情況下的波場(chǎng)特征及震源輻射特性,為分析震源機(jī)制對(duì)定位精度影響提供理論依據(jù);(3)地面微地震數(shù)據(jù)去噪方法應(yīng)用研究。由于地面微地震數(shù)據(jù)信噪比低,本文利用模擬的微地震數(shù)據(jù)混合實(shí)際噪聲,通過(guò)對(duì)含不同比例噪聲數(shù)據(jù)進(jìn)行去噪處理,驗(yàn)證了地面微地震數(shù)據(jù)去噪方法的可行性,并對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)有較好的應(yīng)用效果;(4)微地震事件定位精度影響分析。利用正演模擬數(shù)據(jù)對(duì)微地震事件定位精度進(jìn)行分析,從理論上分析了觀測(cè)系統(tǒng)類型、孔徑、間距、等對(duì)定位精度的影響,還對(duì)地層吸收衰減以及震源機(jī)制對(duì)定位精度影響進(jìn)行了分析,可為實(shí)際微地震數(shù)據(jù)得采集、定位等工作提供理論基礎(chǔ);(5)野外實(shí)際微地震監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)際應(yīng)用。結(jié)合三維微地震正演模擬數(shù)據(jù)處理定位效果,對(duì)野外實(shí)際采集的水力壓裂微地震監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、定位分析。
【學(xué)位單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：P631.4;TE357.1
【部分圖文】：

前 言形式、間距等對(duì)微地震接受信號(hào)的影響，依據(jù)對(duì)三維微地震正演模擬數(shù)據(jù)的波場(chǎng)特征及震源輻射特性的分析與認(rèn)識(shí)，分別利用 P 波和 S 波對(duì)不同震源機(jī)制的微地震事件進(jìn)行定位，分析震源機(jī)制對(duì)微地震事件定位精度的影響。最后，結(jié)合三維微地震正演模擬數(shù)據(jù)處理定位結(jié)果，對(duì)野外實(shí)際采集的水力壓裂微地震監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、定位分析。

第一章 三維微地震數(shù)據(jù)正演數(shù)值模擬則 a ( x ,z )在x 方向上可表示為：( )1 cos2xLx lxa BLx （1-22）在 z 方向上表示為：( )1 cos2zLz lza BLz （1-23）式中， B代表衰減系數(shù)， Lx ， Lz代表在 ，z 方向上邊界層厚度，lx，lz表示對(duì)應(yīng)邊界層位置。

三維PML邊界示意圖

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2828423