专利名称：基于四维能量聚焦的地面微地震定位方法
技术领域：
本发明涉及地球物理勘探微地震定位技术，更具体地讲，涉及一种基于四维能量聚焦的地面微地震定位方法。
背景技术：
在微震资料处理中，关键的步骤是要准确拾取微震有效事件，最终的目的是要准确定位出微震有效事件的位置，从而进行裂缝预测工作。井中微地震定位主要是通过拾取有效事件的初至波，利用初至时间进行反演来确定震源位置。但是，对于地面接收的微震资料而言，有效信号的能量较弱，完全淹没于噪声之中，微震剖面的信噪比极低，无法对微震资料进行初至拾取。这导致传统的定位方法不适用于微震资料的定位。
因此，需要一种能够在资料信噪比较低的情况下进行微震有效事件定位的方法。发明内容
在下面的描述中将部分地阐明本发明另外的方面和/或优点，通过描述，其会变得更加清楚， 或者通过实施本发明可以了解。
根据本发明的一方面，提供一种地面微地震定位方法，包括以下步骤(a)根据工区情况采用指定大小的网格将地下模型网格化；(b)针对一个指定网格，计算该网格中微震信号到达各个检波器的到达时刻；(c)将与微震信号到达各个检波器的到达时刻对应的有效波的振幅相加，从而获得叠加能量；(d)获得不同达到时刻下的叠加能量，并将叠加能量中的最大值归位到指定的网格中；(e)通过针对每个网格重复步骤(b)、(C)、(d)获得所有网格的最终能量谱；(f)基于预先设置的阈值对最终能量谱的能量值过滤，从而将能量值大于所述阈值的网格定位为微震有效事件点。
此外，在步骤(b)中，可设定一个检波器作为参考检波器，并且如果微震信号到达该参考检波器的时刻为Ttl,则可计算微震信号到达其他检波器的到达时差，从而获得微震信号到达各个检波器的到达时刻。
此外，在步骤(b)中，对于中心坐标为(xk，yk，zk)的指定网格，如果参考检波器的坐标为(X1, Y1, Z1),则对于坐标为(Xi，yi； Zi)的检波器，可如下计算微震信号的到达时差[_8] Φ(xt — xky+(>’, -Vky+(r!~^k)-水\-xk)'+_λ)~+(ζι—:kT = ，
其中，vp表不微震信号的传播速度；其中，微震信号到达坐标为(Xi, Y1, Z1)的检波器的到达时刻为Ttl+AT。
此外，在步骤(C)中，可如下获得叠加能量E :
权利要求
1.一种地面微地震定位方法，包括以下步骤 (a)根据工区情况采用指定大小的网格将地下模型网格化； (b)针对一个指定网格，计算该网格中微震信号到达各个检波器的到达时刻； (C)将与微震信号到达各个检波器的到达时刻对应的有效波的振幅相加，从而获得叠加能量； (d)获得不同达到时刻下的叠加能量，并将叠加能量中的最大值归位到指定的网格中； Ce)通过针对每个网格重复步骤(b)、(C)、(d)获得所有网格的最终能量谱； (f)基于预先设置的阈值对最终能量谱的能量值过滤，从而将能量值大于所述阈值的网格定位为微震有效事件点。
2.根据权利要求I所述的地面微地震定位方法，其中，在步骤(b)中，设定一个检波器作为参考检波器，并且如果微震信号到达该参考检波器的时刻为Ttl,则计算微震信号到达其他检波器的到达时差，从而获得微震信号到达各个检波器的到达时刻。
3.根据权利要求2所述的地面微地震定位方法，其中，在步骤(b)中，对于中心坐标为(xk，yk，Zk)的指定网格，如果参考检波器的坐标为(X1, y1； Z1),则对于坐标为(Xi，Yi, Zi)的检波器，如下计算微震信号的到达时差
4.根据权利要求I所述的地面微地震定位方法，其中，在步骤(C)中，如下获得叠加能量fi,j=si,j+ni,j-￡=SZ|-/!-il· ^=I J=I 其中，E表示叠加能量，i表示道下标，j表示采样点下标，fi, j表示微震信号在检波器上的振幅值，Si, j表示微震信号的有效波的振幅值，Hi, j表示噪声的能量值。
5.根据权利要求2所述的地面微地震定位方法，其中，在步骤(d)中，通过依次改变微震信号到达参考检波器的到达时刻，获得不同达到时刻下的叠加能量。
6.根据权利要求5所述的地面微地震定位方法，其中，在步骤(d)中，通过将所有检波器依次作为参考检波器来依次改变微震信号到达参考检波器的到达时刻。
7.根据权利要求I所述的地面微地震定位方法，其中，所述模型的范围是整个工区或者是射孔点周围区域。
8.根据权利要求I所述的地面微地震定位方法,其中，定位精度越高，网格划分得越小。
全文摘要
一种基于四维能量聚焦的地面微地震定位方法，包括以下步骤(a)根据工区情况采用指定大小的网格将地下模型网格化；(b)针对一个指定网格，计算该网格中微震信号到达各个检波器的到达时刻；(c)将与微震信号到达各个检波器的到达时刻对应的有效波的振幅相加，从而获得叠加能量；(d)获得不同达到时刻下的叠加能量，并将叠加能量中的最大值归位到指定的网格中；(e)通过针对每个网格重复步骤(b)、(c)、(d)获得所有网格的最终能量谱；(f)基于预先设置的阈值对最终能量谱的能量值过滤，从而将能量值大于所述阈值的网格定位为微震有效事件点。
文档编号G01V1/28GK102928873SQ20121042397
公开日2013年2月13日 申请日期2012年10月30日 优先权日2012年10月30日
发明者康亮, 潘树林, 尹成, 尹陈, 刘鸿, 李亚林, 何光明, 巫芙蓉, 陈爱萍, 巫骏 申请人:中国石油集团川庆钻探工程有限公司地球物理勘探公司