微震观测的几个要点

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由于水力压裂诱发微震的特点以及井中观测的局限性，微震数据采集应注意以下几个要点。

　　1、观测点数要足够多

　　为了准确确定微震震源位置以准确确定裂缝空间形态，微震观测点要足够多。在单井作业时，如用单分量检波器，则至少应在四个观测点上同时观测。如果使用三分量检波器，从理论上将在一个点上观测就够了，然后，如果获得最佳裂缝图像，至少也应4个观测点同时工作（Deflandre等，1994）。从现有资料看，通常使用1至4个三分量检波器在不同点上同时观测，也有在两口观测井中每口井安置25个三分量检波器串同时观测的（Withers等，1995），甚至在三口观测井每井固定50个三分量检波串进行观测的（Vinegar等，1991）。单井作业时观测点应布置在压裂曾上面和下面。多井作业时观测点应布置在压裂层上面和下面。多井作业时观测点应布置在压裂层对应深度及上下。

　　2、辅助放炮

　　多井数据采集时，检波器在井中固定后需在压裂井（或其它观测井）中人工激发地震波，在观测井记录这些波，目的是确定三分量检波器两个水平分量的绝对方向，同时提供资料解释中必不可少的纵横波速度数据。震源可用射孔弹或爆炸索、井中电火花、井中气枪、井中可空震源等。震源位置应布置在注入层的上下。这一方法已成为微震监测中普遍采用的常规方法（Sleefe等，1993；Delfandre等，1994；Withers等，1996；Talebi等，1997）。例如用10个3.5gm射孔弹分开激发（Sleefe等，1993）。当为单井作业时，应在地面压裂井两侧布置2~4个炮点人工激发地震波，在井中观测以确定井中检波器的方向。这种激发人工地震波的方法叫“辅助放炮”。当监测井中采用多级检波器（例如48个）观测，辅助放炮时也应采用多个井中炮点激发，炮点激发，炮点间隔应与接收点间隔相等，并使炮点深度位置与接收点深度位置大体相匹配。

　　3、降低和识别消除地表噪音

　　微震监测作业时，应暂停一切地面活动，以免产生干扰。有时需要在井口安置一个检波器，以帮助识别并进而消除地表噪音（Mahrer，1991）。

　　4、用少数几个检波器观测时，应选择好井中观测点，以免过多接收折射波。

　　5、监测井位选择要恰当

　　当有条件时，应恰当选择监测井位，只有一口监测井时，监测井位距预测的水力压裂裂缝远端距离应小于500m，并距压裂井一定距离，最好位于预测裂缝延伸方向中垂线上；当两口监测井时，监测井应分别居于预计裂缝的两边，并分别位于裂缝一翼中垂线上，到该翼最远点距离应小于500m；当有多口监测井时，应均匀分布在预测裂缝两边。

　　6、多级检波器观测

　　高精度裂缝成像要求对诱生微震观测张角足够大，这就需在监测井中同时进行多点观测，并保证垂向上足够高的空间采样率，也就是要求在每口监测井中布置足够多，间距足够小的三分量检波器，即使用多级检波器串，一般为数十个（如每口井布置多达50个三分量检波器，即使用50级三分量检波器串），检波器间距一般为10~15m左右。这样可对每个微震构成垂向上的大张角观测，并有足够高的空间垂向分辨率，有助于提高微震空间分布图上的微震群的垂向分辨率。如配合以多井观测（即扩大对微震观测的水平方向张角）可获得水平和垂向都具有高分辨率的微震分布图，使少井稀疏检波器得到的连成一片的微震群分解为多个压震群，不仅可以分析水力压裂裂缝特征细节，也有助于层间连通性和震源机制的研究。文章来源：洛克斯石油论坛 http://www.oilequipcn.net