地面微地震监测技术在川南页岩气井压裂中的应用.docx

地面微地震监测技术在川南页岩气井压裂中的应用钟 尉, 朱思宇（成都理工大学地球物理学院，四川 成都 610059 ）摘要：水力压裂是页岩气储层改造的重要手段，压裂时岩石破裂过程会伴随产生强度较弱的“微地震”波。地面微地震监测技术即在地面布设检波器排列对压裂作业进行实时监测，具有施工方便、监测方位角度大的优点。在威远构造 H 井进 行水力压裂时，应用基于偏移叠加的四维能量聚焦地面微地震成像技术，提高了弱信号识别能力和定位精度，准确描述了 压裂诱导裂缝的位置、方位和大小及复杂程度，指导了实时压裂和压裂效果评价。关键词：压裂；微地震；地面监测；页岩气中图分类号：P631.4文献标识码：ADOI:10.13809/j.cnki.cn32-1825/te.2014.06.016Application of surface microseismic monitoring technology in shale gas well fracturing ofSouth SichuanZhong Wei and Zhu Siyu(College of Geophysics, Chengdu University of Technology, Chengdu, Sichuan 610059, China)Abstract: Hydraulic fracturing is an important means of shale gas reservoir reconstruction. When fracturing, rock failure processgenerates microseismic wave. With the advantages of convenient construction and wide azimuth acquisition, surface microseismic monitoring technology monitors fracturing operation in real time by layout of surface geophones. During hydraulic fracturing of well- H in Weiyuan structure, the application of microseismic image technology, which based on stacking migration four dimensional en? ergy focused principle improved weak signal recognition ability and location accuracy, accurately described induced fracture fea? tures, such as location, azimuth, size and complexity, thereby having a guiding significance for real time fracturing and fracturing ef? fects evaluation.Key words: fracturing, microseismic, surface monitoring, shale gas四川盆地页岩气资源储量十分丰富，具有广阔的勘探开发前景[1]。水力压裂技术是页岩气开发成 功与否的关键技术之一。单井多段压裂、多井拉链 式压裂、多井同步拉链式压裂方式的发展使得开发 过程进一步降本增效。然而，对于压裂效果的评价 一直以来都是难点，微地震监测技术可以很好地解 决这一难题。微地震监测是以声发射学和地震学为基础，通 过观测、分析生产活动中的微地震事件来监测生产 活动的影响、效果和地下状态的地球物理技术。按 照监测仪器的布设方式分类，目前常用的微地震监测方式分为井中监测和地面监测两类。井中监测可获得高质量的数据，但由于川南地区稀疏井网的限 制，往往难以找到合适距离的监测井，专门钻探监测 井又会导致成本过高。随着地面微地震采集、处理 技术的发展，地面监测已能获得可靠的微地震数据， 整体刻画裂缝特征，并且具有施工方便、监测方位角 大的优势[2-3]。1压裂诱发微地震机理微地震事件通常发生在裂隙之类的断面上。地收稿日期：2014-07-10。第一作者简介：钟尉（1989—），男，在读研究生，微地震处理、解释，常规地震处理。72第4 卷油气藏评价与开发层内地应力呈各向异性分布，剪切应力自然聚集在断面上[4]。常态情况下，断面是稳定的。然而，当原 有应力状态受到生产活动（如水力压裂）干扰时，岩 石中原来存在或新产生的裂缝附近就会出现应