本發(fā)明涉及水力壓裂微地震監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，具體是一種直觀的微地震事件分類方法。

背景技術(shù)：

水力壓裂技術(shù)是提高頁巖油氣等非常規(guī)油氣儲(chǔ)層采收率的主要途徑，微地震監(jiān)測(cè)是通過采集水力壓裂致巖石破碎產(chǎn)生的信號(hào),對(duì)破裂位置進(jìn)行定位，從而指導(dǎo)壓裂施工并對(duì)壓裂結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)?，F(xiàn)有的微地震數(shù)據(jù)處理程序中通常是拾取微地震事件初至后直接進(jìn)行定位，然后根據(jù)微地震事件定位結(jié)果的分布情況進(jìn)行微震事件的劃分。該處理流程存在下列問題：一是沒有先驗(yàn)知識(shí)對(duì)微地震事件進(jìn)行分類，在定位過程中通常會(huì)選擇相同的定位參數(shù)，這樣往往會(huì)影響微地震事件定位的精度；二是對(duì)所有拾取的微地震事件進(jìn)行定位，這樣會(huì)大大的浪費(fèi)計(jì)算資源，這在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)過程中體現(xiàn)的尤為明顯。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為解決上述傳統(tǒng)微地震數(shù)據(jù)處理過程中存在的問題，提高了微地震事件的定位效率和定位精度，提供一種方便、直觀的微地震事件分類方法。

本發(fā)明可通過如下方法措施來實(shí)現(xiàn)：

一種直觀的微地震事件分類方法，包括：

1)對(duì)原始記錄進(jìn)行去噪處理，提高記錄的信噪比；

2)根據(jù)長(zhǎng)短時(shí)窗能量比法查找出微地震事件；

3)確定微地震事件的初至；

4)將步驟3中的微地震事件初至進(jìn)行規(guī)整處理；

5)將步驟4)中的微地震初至繪制到同一坐標(biāo)系中；

6)根據(jù)步驟5)中坐標(biāo)系統(tǒng)初至的形態(tài)對(duì)微地震事件進(jìn)行分類。

上述方案進(jìn)一步包括：

所述步驟3所述的確定微地震事件的初至包含以下步驟：

a)根據(jù)微地震事件根據(jù)同向軸的連續(xù)性，拾取初至；

b)拾取初至方法選擇拾取對(duì)應(yīng)波峰、波谷或過零點(diǎn)三種方式，將對(duì)應(yīng)的采樣點(diǎn)位置乘以采樣間隔記錄下來作為初至。

所述步驟4的微地震事件初至進(jìn)行規(guī)整包含以下步驟：

c)設(shè)微地震事件的初至為[t1 t2 … tn]，式中n為檢波器級(jí)數(shù)，計(jì)算拾取微地震事件初至的均值,則均值利用下式計(jì)算

$t_{ave}=\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{t}_i/n---\left(1\right)$

d)將微地震事件的初至統(tǒng)一減去步驟c)中計(jì)算出的均值，得到規(guī)整后的初至[t1 t2 … tn]-t_ave。

所述步驟6對(duì)微地震事件進(jìn)行分類，應(yīng)用以下的分類準(zhǔn)則：

e)將與射孔點(diǎn)初至形態(tài)相似的微地震事件作為有效事件；

f)將初至形態(tài)相似微地震事件劃分為同一個(gè)事件群；

g)將初至形態(tài)差異較大的微地震事假確定為離群事件或是異常事件。

本發(fā)明的一種直觀的微地震事件分類方法，通過對(duì)原始觀測(cè)記錄進(jìn)行去噪處理，提高記錄的信噪比，然后利用長(zhǎng)短時(shí)窗比法找出可能的微地震事件，根據(jù)同向軸的連續(xù)性拾取微地震事件的初至，將獲取的初至進(jìn)行規(guī)整處理，最后將所有的微地震事件初至疊合顯示.通過疊加的微地震事件的初至分布情況，將初至形態(tài)相似的微地震事件定 義為同一個(gè)微地震事件群，以方便后處理過程中進(jìn)行參數(shù)的統(tǒng)一選取，同時(shí)將曲線形態(tài)區(qū)別于整體趨勢(shì)的事件定義為離群事件或是無效微地震事件。該方法的特點(diǎn)是對(duì)于微地震事件的分類方便、直觀、可靠。

附圖說明

附圖1為該發(fā)明流程圖。

附圖2為原始三分量井中微地震事件記錄。

附圖3原始記錄去噪處理后的記錄剖面。其中灰色線為根據(jù)同向軸連續(xù)性拾取的初至。

附圖4為規(guī)整后微地震初至投放到同一坐標(biāo)系中顯示。其中：1為圖3中微地震事件對(duì)應(yīng)的初至，2,3為兩個(gè)微地震事件群，4、5為兩個(gè)離群事件。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。

一種直觀的微地震事件分類方法，包括：

1)對(duì)原始記錄進(jìn)行去噪處理，提高記錄的信噪比；

2)根據(jù)長(zhǎng)短時(shí)窗能量比法查找出微地震事件；

3)確定微地震事件的初至；

4)將步驟3中的微地震事件初至進(jìn)行規(guī)整處理；

5)將步驟4)中的微地震初至繪制到同一坐標(biāo)系中；

6)根據(jù)步驟5)中坐標(biāo)系統(tǒng)初至的形態(tài)對(duì)微地震事件進(jìn)行分類。

上述方案進(jìn)一步包括：

所述步驟3所述的確定微地震事件的初至包含以下步驟：

a)根據(jù)微地震事件根據(jù)同向軸的連續(xù)性，拾取初至；

b)拾取初至方法選擇拾取對(duì)應(yīng)波峰、波谷或過零點(diǎn)三種方式，將對(duì)應(yīng)的采樣點(diǎn)位置乘以采樣間隔記錄下來作為初至。

所述步驟4的微地震事件初至進(jìn)行規(guī)整包含以下步驟：

c)設(shè)微地震事件的初至為[t1 t2 … tn]，式中n為檢波器級(jí)數(shù)，計(jì)算拾取微地震事件初至的均值,則均值利用下式計(jì)算

$t_{ave}=\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{t}_i/n---\left(1\right)$

d)將微地震事件的初至統(tǒng)一減去步驟c)中計(jì)算出的均值，得到規(guī)整后的初至[t1 t2 … tn]-t_ave。

所述步驟6對(duì)微地震事件進(jìn)行分類，應(yīng)用以下的分類準(zhǔn)則：

e)將與射孔點(diǎn)初至形態(tài)相似的微地震事件作為有效事件；

f)將初至形態(tài)相似微地震事件劃分為同一個(gè)事件群；

g)將初至形態(tài)差異較大的微地震事假確定為離群事件或是異常事件。

下面結(jié)合附圖1-4對(duì)上述實(shí)施方式做進(jìn)一步說明。

首先，對(duì)原始三分量微地震記錄(如圖2所示)進(jìn)行去直流、去異常值、帶通濾波等去噪處理，得到圖3所示的記錄。

其二，應(yīng)用長(zhǎng)短時(shí)窗能量比方法查找出微地震事件如圖3所示。

其三，根據(jù)波峰一致的原則拾取出事件的初至，(如圖3灰線所示)，同時(shí)根據(jù)采樣間隔計(jì)算出該微地震事件的真實(shí)初至。

其四，將步驟3中拾取的初至進(jìn)行規(guī)整處理并投影到坐標(biāo)系，如圖4中標(biāo)注1所示。

其五，重復(fù)步驟3-4，最終將所有的規(guī)整的微地震事件的初至投 放到坐標(biāo)中如圖4所示。

最后，根據(jù)圖4坐標(biāo)系中根據(jù)微地震事件的初至形態(tài)，依據(jù)發(fā)明的判斷準(zhǔn)則，可以將微地震事件分成2個(gè)微震事件群(圖4中標(biāo)注2、3)和2個(gè)離群事件(圖4中標(biāo)注4、5)，從而實(shí)現(xiàn)了微地震事件的分類。