微震强度、波型和频谱

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油气开采诱生微震强度变化范围很大，强的高达4.2级，弱的低于-2.5级。一般油气开采诱生微震大多是负若干级，但仍有一些油田诱生微震震级大于零，如加利福尼亚的Wilmington油田层发生过震级在2.4~3.3级较大地震6次；法国Pau盆地一个正在开采的气田记录下的诱生微震震级最高达4.2，美国南Texas州的Goose Greek油田曾发生一系列有感地震，这些地震“使房屋摇晃，盘子移动，水溢出，并常使居民受到惊扰”。研究表明，这些微震都是油田开采所引起的。Valhal油田微震较弱，每个微震对应的剪切位移约为2~3mm，对应裂缝面积达零点几平方米。除极少数较强微震外，一般微震很难传到地面。每个微震的传播距离都是有限的，例如在Ekofisk油田，所记录到的微震里，传播路径最长的是2km（Maxwell等，2001）。相对来讲，这是很远的传播路程了。

　　这些大于0级的诱生地震表明，油田采出诱生地震有时具有相当高的能量，而水力压裂诱生微震皆在0级以上，也就是说，油气采出诱生地震的强度比水力压裂诱生地震强得多。这也可用Mc Garr（1976）理论来解释：水力压裂时注入地下物质所做的总功，远比油气采出时从地下移出的物质（在相当长的一段时间里）所做的总功小得多，因此，水力压裂诱生地震比油气采出诱生地震强度小得多。

　　油气田开发活动诱生的地震波被实际利用的是提波：纵波和横波。按波的传播路径讲，有直达波、反射波、地震折射波等。一般说的直达波包括从微震震源发出没穿过任何岩层界面直接被接收到的波，也包括从震源发出穿过若干岩层界面到达检波器的透射波。前者，震源和接收点须在同一地层内，条件严格，因此数量很少，后者很多，二者难以区分。图就是一个由三分量检波器接收到的采气诱生微震。也曾观测到过地震反射波（Phillips等，1996）。从理论上讲，地震折射波、导波等类型的波也是存在的，但迄今未见报道。可能因某些波能量较弱而融入背景噪音中，也可能被误当作直达波而没能被识别出来。

　　总的看，油气采出诱生微震的频谱应该与水力压裂诱生微震一样，在100~1500Hz。也有的文献指出频率可达数千赫兹（Maxwell等，2001）。事实上，以目前的技术装备，对高频端如此高频率的微震能量是记录不到的。

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