[01830761]油气藏微地震监测理论方法与关键技术

微地震监测技术是水力压裂岩石破裂产生微地震波,通过观测的微地震记录,反演定位并提供裂缝分布缝解释结果,为压裂施工方案调整提供指导。微地震监测是勘探开发领域研究难度极大的高新技术,同时也是我国非常规油气藏开发的急需技术。此前美国的PANICAL公司、MICROSEISMIC公司及法国的Schlumberger公司拥有,他们只提供垄断性技术服务,中国的石油勘探开发高级科技人才成为他们廉价的打工者。面对此情,在国外技术高度封锁、国内无参考资料的条件下 本项目组经过多年的攻关研究,形成了我国自主研发的完整的微地震监测技术体系和系统软件。该技术体系得到了业内专家高度评价和肯定,认为：“成果整体达到国际先进水平,在噪音压制和事件反演方面达到国际领先水平”。 在本项目是集噪音压制、事件识别及反演定位理论方法、技术体系及软件系统于一体的综合研究成果。因此,研究难度极大,2003年以来,在连续获得国家自然科学基金、中国石油化工股份有限公司、中国石油天然气集团公司等资助下,突破了多项关键技术,主要研究成果包括：1)根据井中和地面不同接观测收条件下有效信号和噪音特点,针对微地震记录信噪比低、噪音类型复杂多样的特点,研究了微地震资料噪音压制压制和滤波处理及有效事件识别的技术方法,形成了特色的系列技术。实际资料应用,极大地改善了资料的信躁比,提高了事件的拾取率。2)对于井中和地面微地震监测,根据观测排列方式、记录特点分别研发了井中和地面微地震事件反演定位技术,把解域评价和反演方法有机地结合起来,实现了有效事件的准确定位,取得了速度建模、事件初至拾取及反演定位方法多项技术成果。3)基于岩石破裂理论、地震波传播理论,在研究微地震震源机制基础上,建立了微地震震源的矢量分析模型,形成了微地震震源反演技术。通过震源反演,获得压裂裂缝的优化解释结果。 研究成果在在全国5个油田开展应用,通过压裂微地震监测结果,很好地指导调整了压裂施工方案,避免了盲目调整压裂方案而带来的经济损失。其中,在胜利油田其中樊154P1～P10共10口井,自2011年6月至2013年1月先后投产,统计到2013年12月底,10口非常规水平井累计产油5.17万吨。樊116P1～P5共5口井,自2012年10月至2013年3月先后投产,统计到2013年12月底,累计生产原油1.05万吨。测算新增产值2674.6万元,新增利税746.4万元。 成果核心技术,目前申报国家发明专利2项,软件著作权4项。 本成果丰富和发展了微地震监测理论,促进了微地震资料噪音压制处理和反演定位技术的进步,开辟了微地震监测的新途径,拓宽了地震波理论应用领域。该项成果在多家科研单位通过技术转让等形式,把科技成果转化成了实际的生产力,取得了较好的经济效益;在胜利油田、河南油田及四川油田等实际生产单位应用,提高了产能;在科学研究和人才培养方面：发表论文40余篇,被SCI检索9篇,EI检索21篇;培养研究生21名以及多名本科生,为现场培养骨干300余人。该成果取得了显著的经济效益和社会效益,具有广泛的推广应用前景。