Восстановление параметров анизотропии в задаче микросейсмического мониторинга гидроразрыва пласта

• Автор: Яскевич, Сергей Владимирович
• Шифр специальности: 25.00.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 105 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ГЛАВА 1. Степень изученности проблемы

1.1 Возникновение метода микросейсмического мониторинга

1.2 Первые результаты но микросейсмическому мониторингу ГРП

1.3 Развитие методов обработки и интерпретации данных микросейсмического мониторинга

1.4 Наземные и скважинные системы наблюдений

1.5 Построение скоростной модели среды, оценки точности

1.6 Примеры использования анизотропных моделей среды .... 20 ГЛАВА 2. Методы решения обратной задачи микросейсмического
мониторинга

2.1 Системы наблюдений

2.2 Граф обработки данных микросейсмического мониторинга
2.3 Характерный набор данных
2.4 Модель среды
2.5 Прямая и обратная кинематическая задача
2.6 Устойчивость решения обратной задачи
ГЛАВА 3. Восстановление параметров анизотропной среды на
примере синтетических данных
3.1 Погрешности, возникающие вследствие использования изотропной модели среды
3.2 Точность инверсии в однородной анизотропной среде
3.3 Точность инверсии в многослойной анизотропной среде
3.4 Результаты инверсии зашумленных синтетических данных . . 64 ГЛАВА 4. Апробация на реальных данных микросейсмического
мониторинга

4.1 Геометрия системы наблюдений и результаты предварительной обработки в изотропной модели
4.2 Примеры сейсмических записей, определение времен вступления волн
4.3 Кинематическая инверсия, параметризация модели
4.4 Определение положений гипоцентров и построение анизотропной скоростной модели
4.5 Результаты обработки реальных данных
Заключение
Литература
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Одна наблюдательная скважина, восстановление
параметров однородных УТ1, НТ1 сред

ВВЕДЕНИЕ
Объектом исследования является однородная
горизонтально-слоистая анизотропная среда, на предмет определения ее параметров посредством кинематической инверсии данных скважинного микросейсмического мониторинга гидроразрыва пласта.
Актуальность работы
Последнее время с применением гидроразрыва пласта (ГРП) активно ведется добыча нетрадиционных (например, сланцевых) залежей нефти и газа. В процессе ГРП в массиве горной породы создается трещина или система трещин, развитие которой сопровождается микросейсмическими событиями, регистрируемыми трехкомпонентными сейсмоприемниками, расположенными в соседних скважинах. Развитию методов обработки данных микросейсмического мониторинга посвящено множество работ (S. Maxwell, S. Shapiro, V. Greclika, V. Vavrycuk, L. Eisner, J. Rutledge, P. Dunkan, T. Urbancic, D. Angus, J.M. Kendall, A. Wustefeld, B.A. Кочнева, E.M. Чеснокова, П.Б. Бортникова и др). В скважинном микросейсмическом мониторинге для описания среды часто используются горизонтально-слоистые изотропные скоростные модели сред, параметры которых определяются по акустическому каротажу. В то же время геологическая среда часто представлена сильно анизотропными породами (например, глинистыми сланцами). Пренебрежение этим свойством сказывается на локализации микросейсмических событий и восстановлении геометрии трещин. В работах L. Thomsen, К. Helbig, L. Vernik, V. Greclika, И.Р. Оболенцевой, И. Цванкина, С.Б. Горшкалева, посвященных кинематической обработке сейсмических данных, предложены разнообразные способы оценки параметров анизотропии. Однако системы наблюдений при скважинном микросейсмическом мониторинге ГРП заметно отличаются от изученных, что требует отдельного рассмотрения. Известны работы S. Maxwell и G.V. Michaud, учитывающие эффективную анизотропию среды при микросейсмическом мониторинге. В связи с этим актуальным является восстановление

Рисунок 2.5 - Определение положения гипоцентра микросейсмического события для случая одной наблюдательной скважины: азимут на событие /?е определяется из поляризационного анализа Р- волны (справа), затем кинематическая инверсия осуществляется в вертикальной плоскости (слева).