基于偏移成像的微地震定位方法由于可避免走時(shí)拾取誤差以及可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化定位等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用.繞射疊加方法將能量沿走時(shí)曲線聚焦到空間網(wǎng)格點(diǎn)上,進(jìn)行成像時(shí)需要搜索發(fā)震時(shí)刻.干涉成像方法利用互相關(guān)提取的走時(shí)差信息可避免搜索發(fā)震時(shí)刻,但定位結(jié)果受數(shù)據(jù)信噪比的影響較大.為了進(jìn)一步提高干涉成像法的定位精度,本文提出一種同時(shí)使用互相關(guān)和自相關(guān)道集的全干涉成像方法,增加的自相關(guān)道集提取的S-P走時(shí)差可降低震源-檢波器方向的定位誤差,提高定位精度.單井監(jiān)測(cè)的理論測(cè)試和實(shí)際數(shù)據(jù)的研究結(jié)果表明,全干涉成像的定位精度高于僅使用互相關(guān)道集的干涉成像方法,同時(shí)計(jì)算效率高于繞射疊加方法. 

【文章來(lái)源】：地球物理學(xué)報(bào). 2020,63(08)北大核心EISCICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：11 頁(yè)

【部分圖文】：

全干涉成像方法示意圖

圖1 全干涉成像方法示意圖假設(shè)震源的發(fā)震時(shí)刻已知,用圖2b中的P波和S波信息分別進(jìn)行成像,圖3a、b、c分別為P波、S波以及繞射疊加(即兩者相乘)的成像結(jié)果,為了方便對(duì)比,圖中展示的為振幅值均一化后的成像結(jié)果.繞射疊加成像結(jié)果表明:能量聚焦的區(qū)域和真實(shí)的震源位置(加號(hào))是吻合的.

以上的測(cè)試假設(shè)震源的發(fā)震時(shí)刻已知,然而在處理實(shí)際數(shù)據(jù)時(shí),震源的發(fā)震時(shí)刻是未知的,因此成像的同時(shí)需按一定的步長(zhǎng)搜索發(fā)震時(shí)刻,搜索范圍內(nèi)所有時(shí)間切片中能量最大的切片對(duì)應(yīng)的時(shí)間為發(fā)震時(shí)刻,該切片中能量最強(qiáng)的網(wǎng)格點(diǎn)為震源位置.為了研究發(fā)震時(shí)刻精度對(duì)繞射疊加方法定位的影響,將真實(shí)的發(fā)震時(shí)刻設(shè)置為0.1 s,不同的發(fā)震時(shí)刻對(duì)成像結(jié)果的影響如圖4所示.由圖4分析可知,當(dāng)發(fā)震時(shí)刻為0.05 s時(shí),定位誤差高達(dá)200 m;當(dāng)發(fā)震時(shí)刻為0.11 s時(shí),定位誤差約為30 m;只有當(dāng)發(fā)震時(shí)刻誤差在1 ms左右時(shí),定位誤差可以控制在10 m以內(nèi).由此可見(jiàn),發(fā)震時(shí)刻的精度對(duì)定位結(jié)果的誤差影響非常大.然而,發(fā)震時(shí)刻的精度依賴于搜索步長(zhǎng),步長(zhǎng)越小,獲得的發(fā)震時(shí)刻越準(zhǔn)確,但是運(yùn)算成本也越高. 因此實(shí)際應(yīng)用中選擇合適的搜索步長(zhǎng)非常重要,以均衡運(yùn)算成本和成像結(jié)果的準(zhǔn)確性.2.2 干涉成像方法

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]地形起伏對(duì)基于地震波形的淺源地震深度反演影響——以2017年9月3日朝鮮M6.3事件為例[J]. 王向騰,倪四道,周勇,林鑫.  地球物理學(xué)報(bào). 2019(12)
[2]水力壓裂微地震事件定位方法綜述[J]. 毛慶輝,王鵬,曾雋.  地球物理學(xué)進(jìn)展. 2019(05)
[3]水力壓裂微地震井地聯(lián)合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及儀器[J]. 朱亞?wèn)|洋,王金磊,孫鋒,呂昊,林君,陳祖斌.  地球物理學(xué)報(bào). 2017(11)
[4]干涉走時(shí)微地震震源定位方法[J]. 王璐琛,常旭,王一博.  地球物理學(xué)報(bào). 2016(08)
[5]微地震定位的加權(quán)彈性波干涉成像法（英文）[J]. 李磊,陳浩,王秀明.  Applied Geophysics. 2015(02)
[6]微地震壓裂監(jiān)測(cè)技術(shù)研發(fā)進(jìn)展[J]. 梁北援,沈琛,冷傳波,郭炳平,楊英才,鄭彬濤.  地球物理學(xué)進(jìn)展. 2015(01)
[7]國(guó)內(nèi)外微地震監(jiān)測(cè)技術(shù)綜述[J]. 趙博雄,王忠仁,劉瑞,雷立群.  地球物理學(xué)進(jìn)展. 2014(04)
[8]地面與井中觀測(cè)條件下的微地震干涉逆時(shí)定位算法[J]. 王晨龍,程玖兵,尹陳,劉鴻.  地球物理學(xué)報(bào). 2013(09)



本文編號(hào)：3129965