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一種微地震的定位方法和系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:9615449閱讀:452來源:國知局
一種微地震的定位方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及地質(zhì)勘探技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,涉及一種微地震的定位方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 微地震監(jiān)測技術(shù)是近年來快速發(fā)展起來的解決低滲透油氣藏開發(fā)的重要技術(shù)。隨 著對能源開發(fā)的進一步重視及需求,微地震監(jiān)測與研究對致密砂巖、頁巖等非常規(guī)油氣藏 的開發(fā)起到至關(guān)重要的作用。微地震技術(shù)是通過對相鄰井中的地震檢波器接收到的來自壓 裂井在壓裂過程中的微地震信號(目前主要指微地震初至旅行時)進行分析,來描述壓裂 過程中裂縫生長的幾何分布以及流體運移特征(例如裂縫的高度、長度以及方位)。這些信 息可以優(yōu)化壓裂設(shè)計以及提高油氣藏管理,從而提高油氣田的產(chǎn)能。其中,利用射孔進行壓 裂,射孔是采用特殊聚能器材進入井眼預(yù)定層位進行爆炸開孔讓井下地層內(nèi)流體進入孔眼 的作業(yè)活動,普遍應(yīng)用于油氣田和煤田。
[0003] 發(fā)明人發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的微地震監(jiān)測技術(shù)中,定位出微地震發(fā)生的地點的速度仍不夠 快,影響了微地震監(jiān)測與研究的效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種微地震的定位方法和系統(tǒng),可以提高定位出微地震發(fā) 生的地點的速度,提高了微地震監(jiān)測與研究的效率。
[0005] 本發(fā)明提供一種微地震的定位系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括多個子系統(tǒng),任一子系統(tǒng)包括 一處理單元和多個采集單元,所述多個采集單元連接處理單元、分布在采集單元周圍;
[0006] 其中,采集單元用于采集微地震的初至旅行時并發(fā)送給處理單元;所述處理單元 用于接收到來自各采集單元的初至旅行時后,處理各初至旅行時得到微地震發(fā)生地點。
[0007] 任一子系統(tǒng)還包括位于所述多個采集單元中心的一個中心的采集單元,所述中心 的采集單元與其他采集單元位于同一水平面,其他采集單元均勻分布在所述中心的采集單 元周圍且與所述中心的采集單元的距離相等。
[0008] 任一子系統(tǒng)包括處理單元、四個采集單元和一個中心的采集單元,所述中心的采 集單元和其他采集單元的排布呈十字形。
[0009] 位于中心的采集單元與其他采集單元之間的距離為20米。
[0010] 采集單元為三分量檢波器。
[0011] 所述系統(tǒng)包括若干個子系統(tǒng),所述若干個子系統(tǒng)圍成數(shù)個中心點重合的圓形或正 方形,其中,數(shù)個中心點重合的圖形中,最內(nèi)層的為正方形,最外層的為圓形。
[0012] 所述系統(tǒng)包括25個子系統(tǒng),其中,16個子系統(tǒng)圍成圓形且相鄰子系統(tǒng)之間的距離 相等,所述圓形的圓心設(shè)置有一子系統(tǒng),其余8個子系統(tǒng)圍繞圓形的圓心排列成正方形且 分別位于該正方形的端點或邊的中點,該正方形位于圓形的內(nèi)部。
[0013] 所述正方形的任一端點、所述圓形上的一個子系統(tǒng)和中心的子系統(tǒng)在一條直線 上。
[0014] 本發(fā)明帶來了以下有益效果:本發(fā)明提供了一種微地震的定位系統(tǒng),所述系統(tǒng)包 括多個子系統(tǒng),每一子系統(tǒng)包括一處理單元和多個圍繞處理單元設(shè)置的采集單元。該采集 系統(tǒng)在接收到來自來自各采集單元的微地震的初至旅行時后,處理各初至旅行時得到微地 震發(fā)生地點。實現(xiàn)了在采集初至旅行時的同時完成對初至旅行時的初始分析,能夠提高定 位出微地震發(fā)生的地點的速度,有效地提高了微地震監(jiān)測與研究的效率。
[0015] 本發(fā)明第二方面提供了一種微地震的定位方法,為基于上述的定位系統(tǒng)的方法, 包括:
[0016] 采集單元采集微地震的初至旅行時并將其發(fā)送給處理單元;
[0017] 處理單元接收到來自各采集單元的初至旅行時后,處理各初至旅行時得到微地震 發(fā)生地點。
[0018] 所述處理單元接收到來自各采集單元的初至旅行時后,處理各初至旅行時得到微 地震發(fā)生地點包括:
[0019] 所述處理單元接收到來自各采集單元的初至旅行時后,結(jié)合各采集單元的位置、 微地震的平均速度和各初至旅行時得到微地震發(fā)生地點。
[0020] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變 得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權(quán)利 要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0021] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要的 附圖做簡單的介紹:
[0022] 圖1是本發(fā)明實施例提供的子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖一;
[0023] 圖2是本發(fā)明實施例提供的子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖二;
[0024] 圖3是本發(fā)明實施例提供的子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖三;
[0025] 圖4是本發(fā)明實施例中的微地震的定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026] 圖5是本發(fā)明實施例中的微地震的定位方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0027] 以下將結(jié)合附圖及實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式,借此對本發(fā)明如何應(yīng)用 技術(shù)手段來解決技術(shù)問題,并達成技術(shù)效果的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。需要說明 的是,只要不構(gòu)成沖突,本發(fā)明中的各個實施例以及各實施例中的各個特征可以相互結(jié)合, 所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0028] 本實施例中提供了一種微地震的定位系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括多個子系統(tǒng)。如圖1所 示,任一子系統(tǒng)包括一處理單元和多個采集單元(圖1中的采集單元1、采集單元2、采集單 元3、采集單元4、采集單元5、......、采集單元η),所述多個采集單元連接處理單元、分布在 采集單元周圍。
[0029] 其中,采集單元用于采集微地震的初至旅行時并發(fā)送給處理單元;所述處理單元 用于接收到來自各采集單元的初至旅行時后,處理各初至旅行時得到微地震發(fā)生地點。
[0030] -般的,微地震發(fā)生后所發(fā)出的地震波到達各個采集單元的初至旅行時不相同, 因此,處理單元可對各采集單元發(fā)送來的初至旅行時進行處理進而得到微地震發(fā)生地點。
[0031] 在本發(fā)明實施例中,提供了一種微地震的定位系統(tǒng),該系統(tǒng)包括多個子系統(tǒng),每一 子系統(tǒng)包括一處理單元和多個圍繞處理單元設(shè)置的采集單元。該采集系統(tǒng)在接收到來自來 自各采集單元的微地震的初至旅行時后,處理各初至旅行時得到微地震發(fā)生地點。實現(xiàn)了 在采集初至旅行時的同時完成對初至旅行時的初始分析,能夠提高定位出微地震發(fā)生的地 點的速度,有效地提高了微地震監(jiān)測與研究的效率。
[0032] -般來說,為了便于利用采集單元定位微地震的發(fā)生地點,采集單元通常都設(shè)置 在地下。優(yōu)選的,如圖2所示,任一子系統(tǒng)包括四個位于處理單元周圍的采集單元1、采集單 元2、采集單元3和采集單元4,其中,四個采集單元1至4分別位于處理單元的正北、正東、 正南和正西方向。顯然,該四個采集單元1至4和處理單元的排布方式類似直角坐標(biāo)系,處 理單元所在相當(dāng)于該直角坐標(biāo)系的原點。這樣的排布方式有利于處理單元更好地根據(jù)各采 集單元發(fā)送來的初至旅行時進行定位,并且方便相關(guān)工作人員的設(shè)置。
[0033] 進一步的,為了更好地定位微地震發(fā)生的地點,如圖3所示,任一子系統(tǒng)還包括位 于所述多個采集單元中心的采集單元5,所述中心的采集單元5與其他采集單元1至4位于 同一水平面,其他采集單元1至4均勻分布在所述中心的采集單元5周圍且與所述中心的 采集單元5的距離相等。
[0034] 優(yōu)選的,任一子系統(tǒng)包括處理單元、四個采集單元和一個中心的采集單元,所述中 心的采集單元和其他采集單元的排布呈十字形。即該四個采集單元和一個中心的采集單元 的排布方式類似直角坐標(biāo)系,中心的采集單元5相當(dāng)于直角坐標(biāo)系的原點。類似的,其余四 個采集單元1至4分別位于中心的采集單元5的正北、正東、正南和正西方向。
[0035] 在本發(fā)明實施例中,為了便于較為精確地定位微地震發(fā)生的地點,位于中心的采 集單元5與其他采集單元1至4之間的距離應(yīng)合理設(shè)置,例如,為20米。
[0036] 優(yōu)選的,本發(fā)明實施例中的采集單元優(yōu)選為三分量檢波器。三分量檢波器是多波 勘探時使用的特種檢波器。與單分量的常規(guī)地震檢波器不同,每個三分量檢波器內(nèi)裝有三 個互相垂直的傳感器,以記錄質(zhì)點振動速度向量的
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