水驱前缘动态监测的微地震精确定位方法研究

水力压裂驱油是油气田开发过程中，油藏驱动、低渗透率储层增加空隙度，提高油气藏原油开采率的重要技术手段。水力压裂的水驱前缘分布监测是实现调水和优化开发设计方案，提高油气采收率和油田整体开发效果的重要依据。常规井间化学元素示踪和压力检测等技术不能实时动态监测水驱前缘。微地震检测技术是突破常规井间监测，实现水驱前缘实时监测瓶颈而发展起来的一项勘探地球物理方法的关键技术。为了有效利用微地震资料，实时动态精准监测水驱前缘，本项目重点研究任意分层介质中微地震定位技术，发展基于射线追踪和波场逆时成像的微地震精确定位方法。该项目的研究成功将有利于提升微地震监测技术在油气田低渗透储层压裂的裂缝动态监测和油藏水驱前缘的监测能力，为油气田开采油气藏过程中，提供精准的地球物理监测方法，并进一步为优化水力驱油设计方案提供重要的参考和指导作用。

水力压裂驱油是油气田开发过程中，油藏驱动、低渗透率储层增加空隙度，提高油气藏原油开采率的重要技术手段。水力压裂的水驱前缘分布监测是实现调水和优化开发设计方案，提高油气采收率和油田整体开发效果的重要依据。常规井间化学元素示踪和压力检测等技术不能实时动态监测水驱前缘。微地震检测技术是突破常规井间监测，实现水驱前缘实时监测瓶颈而发展起来的一项勘探地球物理方法的关键技术。利用微地震监测技术，进行实时动态精准监测水驱前缘，主要是利用水力压裂过程中，岩石破裂所产生的微地震。通过对微地震震源点的定位计算，再根据岩石破裂和微地震震源点分布的对应关系，进一步可以对水力压裂的水驱前缘进行圈定。. 本项研究主要开展地震定位方法技术研究，重点围绕任意分层介质中逆时成像的微地震定位方法中的射线追踪法、地震信号的去噪和信号提取技术及逆时成像（反射线追踪）微地震定位方法开展了研究。发展了三维非均匀地质模型中的逐段迭代射线追踪方法，把逐段迭代法和伪弯曲法进行联合的射线追踪扰动修正方案，使得该射线追踪技术在三维复杂非均匀块状模型中具有适用性和高效性。在地震信号的去噪和信号提取技术上，选用小波包分解技术对地震波信号进行降噪处理，较好地去除高频随机干扰保留了有用信号。实验结果验证了小波包降噪的有效性和可靠性，表明小波包降噪方法可有效去除噪声提高分辨率。在微地震定位方面，利用地震接收点提取的地震信号，进行逆射线追踪（逆时成像）实现了微地震定位。模拟结果表明，基于射线追踪的逆时成像方法可以很好地实现微地震的定位计算。本研究项目使得微地震定位技术可以为油气田开采油气藏过程中，对低渗透储层压裂的裂缝动态监测和油藏水驱前缘的实时监测，提供精准的地球物理监测方法。并进一步为优化水力驱油设计方案提供重要的参考和指导作用。对拓展微地震定位技术的应用领域，具有重要的意义。