考虑衰减的微地震震源参数（震源位置、震源机制）与储层各向异性参数联合反演

In conventional microseismic source location and source mechanism inversion of the reservoir fracturing monitoring, the reservoir is mostly assumed to be isotropic and the reservoir parameters are assumed to be constant during the fracturing process. Shale gas and other unconventional tight reservoirs with low porosity and low permeability characteristics are typical anisotropic medium, and are mainly extracted by the horizontal well volume fracturing, resulting in much more obvious dynamic changes of the reservoir parameters compared to conventional reservoir fracturing. In this project, the joint inversion method of source parameters and reservoir anisotropic parameters is studied by considering the seismic attenuation, traveltime and waveform information of longitudinal and transverse waves of microseismic events. Firstly, based on the traveltime information, the seismic source location and the TTI anisotropic parameters are combined in the inversion method to obtain the initial inversion result. Then, the Q-value traveltime inversion method in the TTI medium based on wave-equation is studied to obtain the attenuation compensation model. Finally, the joint inversion of source location, source mechanism and TTI parameters considering the seismic attenuation and waveform information is studied to obtain high-resolution inversion results. In this project, we will use the unconventional reservoir model that meets the actual situation of our country to generate forward modeling data, analyze the error of the inversion method, and try field data processing. The expected results of this project can effectively improve the accuracy of microseismic monitoring, provide methods and technical supports for the efficient exploitation of unconventional oil and gas.

常规储层压裂监测的微地震震源定位与震源机制反演大都假设储层是各向同性的，且储层参数在压裂过程中恒定。页岩气等非常规致密储层具有低孔渗等特点，是典型的各向异性介质，主要采用水平井体积压裂等技术开采，导致储层参数在压裂过程中的动态变化较常规储层压裂更为明显。本项目拟利用微地震事件的纵横波旅行时与波形信息，考虑储层衰减，研究震源参数与储层各向异性参数的联合反演方法。首先基于旅行时，研究震源位置与TTI各向异性参数联合反演方法，获得初始反演结果；然后研究TTI介质波动方程旅行时Q值反演方法，获得衰减补偿模型；最后研究基于波形和衰减补偿的震源位置、震源机制与TTI参数联合反演方法，获得高精度反演结果。本项目拟采用符合我国实际情况的非常规储层模型生成正演数据，对反演方法进行测试和误差分析，并采用实际资料进行尝试性处理。本项目预期成果可有效提高微地震监测精度，为我国非常规油气高效开发提供方法与技术支撑。

水平井体积压裂技术是目前公认的用于页岩气储层开采的有效手段。对压裂过程产生的微地震数据进行连续监测和处理分析，可以获得微地震的震源参数信息，客观评价压裂施工效果，指导压裂施工, 调整施工方案，节省工业耗时，降低开发成本。常规储层压裂监测的微地震震源定位与震源机制反演大都假设储层是各向同性，且储层参数在压裂过程中恒定，与页岩气开采中的实际情况不符，影响了页岩气微震监测的精度。本项目利用微地震事件的旅行时与波形信息，考虑储层衰减，研究震源参数与TTI介质各向异性参数的联合反演方法。本项目在四年的研究工作中，按照研究计划稳步推进研究工作，取得了以下成果：1、利用微地震震源加载的特殊性，建立高精度的微地震正演模拟速度加载方法；考虑地下介质复杂性，建立与地下储层实际情况接近的等效模型；基于一般位错震源机制模型，分析了TTI各向异性对微地震震源机制及波传播特征的影响。2、基于旅行时信息，建立了TTI各向异性介质的微地震震源位置与介质参数联合反演方法及流程，该方法不存在射线层析类方法的高频近似等问题，相对于只考虑波形信息的FWI类算法来说减小了周跳现象，更适用于微地震数据的求解。3、根据非稳态褶积模型和字典学习方法，建立了适用于任意介质的品质因子Q反演方法；为了进一步提高Q值反演的精度，建立了基于波动方程的TTI各向异性介质Q层析方法。4. 研究了微地震震源位置成像的混合成像条件，基于高精度Radon变换的地震波干涉方法，并在二者基础上建立了无需计算震源激发时间的微地震震源位置干涉成像方法；进一步建立了基于波形与衰减补偿的TTI各向异性介质震源定位和震源机制联合扫描算法。本项目研究成果可较为准确的获得符合页岩气储层各向异性特征的，高精度的微地震震源信息，有效提高微地震监测精度，为我国非常规储层压裂开采监测提供方法与技术支撑。