水力压裂裂缝微地震监测测试技术与应用 李雪..doc

水力压裂裂缝微地震监测测试技术与应用_李雪.2012年6月油气井测试第21卷第3期水力压裂裂缝微地震监测测试技术与应用李雪赵志红荣军委23(;;)摘要压裂是低渗透油藏增产的重要手段和必要手段。压裂后形成的裂缝长度、宽度和高度、渗透率和导流能力是影响压后效果最直接和最重要的因素,通过裂缝监测,可以认识裂缝扩展规律,指导优化压裂设计。通过对目前国内外成熟的几种微地震监测技术的总结,对其技术原理和特点进行了对比阐述,通过微地震监测应用分析,认识了裂缝扩展规律和几种微地震监测技术的特点,对下步微地震监测技术的应用提出了建议。关键词地面微地震井下微地震微破裂影像阵列式微地震压裂0引言微地震压裂监测技术原理起源于天然地震的监测,水力压裂井中,由于压力的变化,地层被强制压开一条较大裂缝,沿着这条主裂缝,能量不断的向地层中辐射,形成主裂缝周围地层的张裂或错动,这些张裂和错动可以向外辐射弹性波地震能量,包括纵波和横波,类似于地震勘探中的震源,压裂裂缝微地震监测技术就是通过收集这些弹性波信号,结合模[1]型来解释地下裂缝的情况。压裂裂缝检测作用:评价的结果可以验证或修正压裂中使用的模型、选择压裂液、确定加砂量、加砂程序、采用的工艺等,保证压裂施工按设计顺利进行,提高压后产量,增长压后有效期,指导注采井网部署。微地震监测技术分为地面和地下两大类,其中地面又分为简易地面微地震裂缝监测技术、微破裂影像裂缝监测技术和阵列式地面微地震裂缝监测技术;地下为井下微地震裂缝监测技术。-库仑准则,水力压裂裂缝扩展时,必将沿裂缝面形成一系列微震。记录这些微地震,并进行微地震震源定位,由微地震震源的空间分布可以描写人工裂缝的轮廓。微地震震源的空间分布在柱坐标系的三个坐标面上的投影,可以给出裂缝的三视图,分别描述裂缝的长度、方位、产状及参考性高度(见图1)。整个监测工程分三步:收集相关资料,现场监测,以及数据分析处理,获得完整的解释报告。该项技术操作简单、成本低,国内普遍应用,压裂过程中在压裂井周围地面环状布置一组检波器。该项技术采用3~6只检波器,可安装在套管上,也可埋在地表30cm,主要以接收P波为主;主要解释的参数为裂缝方位和裂缝动态缝长。近几年该项技术在胜利油田勘探开发井年实施80多口井,从30多口井探井监测结果看,大部分属于下列情况:地面微地震裂缝监测的长度比压裂设计模拟长度要大;高度比压裂设计模拟高度要小;方位比测井计算地应力方位要小;深度的影响没有规律可循。,该技术属于油藏地球物理的范畴,是运用无源地震的微地震三分量数据,进行多[作者简介]李雪,女,1964年10月出生,教授级高工,中科院构造地质学工程博士,从事勘探试油测试工作。44油气井测试2012年6月波(纵波和横波)振幅属性分析,并采用相关体数据计算处理方法,得出监测期内各时间域三维空间体地下地层岩石破裂和高压流体活动释放的能量分布情况。微破裂四维影像裂缝监测技术是通过在监测区近地表布置12套数据采集站系统形成采集站仪器阵列,共同接收地下油层液体流动压力引起的岩石微破