Q∕SY 1763-2014 微地震地面監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程

1、Q/SY中國(guó)石油天鈣_洞企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/SY 17632014微地震地面監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程The technical specification for surface microseismic monitoring2014-12-31 發(fā)布2015-03-01 實(shí)施中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司發(fā)布Q/SY 17632014IQ/SY 17632014I目 次 TOC o 1-5 h z tuW n翻1規(guī)范性引用文件1術(shù)語(yǔ)和定義14工程設(shè)計(jì)11監(jiān)測(cè)任務(wù)及目的12前期準(zhǔn)備2觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2工程設(shè)計(jì)書(shū)編寫(xiě)3資料采集31測(cè)量工作要求 32接收工作要求 33監(jiān)測(cè)作業(yè)要求 3資料處理與解釋41微地震資料處理 42微地震

2、資料解釋56.3 處理解釋質(zhì)量控制要求 54處理解釋主要成果 5資料上交5附錄A （資料性附錄）裂縫網(wǎng)絡(luò)解釋成果表6Q/SY 17632014Q/SY 17632014本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T 1. 12009標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫(xiě)給出的規(guī)則 起草。本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)石油工程技術(shù)專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出并 歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司川慶鉆探工程有限公司地球物理勘探公司、中國(guó)石油 天然氣集團(tuán)公司東方地球物理勘探有限責(zé)任公司新興物探開(kāi)發(fā)處。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：張曉斌、李彥鵬、巫芙蓉、曹立斌、儲(chǔ)仿東、王曉陽(yáng)、徐剛、康亮、郭曉 中、毛衛(wèi)平。Q/SY

3、 17632014Q/SY 17632014微地震地面監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了微地震地面監(jiān)測(cè)技術(shù)設(shè)計(jì)、采集、數(shù)據(jù)處理和成果解釋的基本方法及技術(shù)要求。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于油氣藏儲(chǔ)層壓裂過(guò)程中的微地震地面監(jiān)測(cè)。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。SY/T 5171陸上石油物探測(cè)量規(guī)范SY/T 5314陸上石油地震勘探資料采集技術(shù)規(guī)范3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3. 1微地震 microseismic地下巖石由于外力（壓裂、油水井注采活動(dòng)、采礦等）作用

4、引起巖石破裂產(chǎn)生的微小振動(dòng)。3. 2微地震事件 microseismic event一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的巖石破裂能量釋放過(guò)程，在微地震記錄上表現(xiàn)為符合一定旅行吋規(guī)律、波形特征 明顯，能夠區(qū)別于其他干擾源的振動(dòng)信號(hào)。3.3微地震震級(jí) microseismic magnitude巖石破裂時(shí)按釋放出的能量大小所確定的等級(jí)，其大小可以根據(jù)接收到的微地震記錄進(jìn)行測(cè)定。3. 4放射狀排列radial array微地震地面監(jiān)測(cè)中以壓裂井為中心，向四周布設(shè)的排列為放射狀排列。3. 5排列臂長(zhǎng) arm length微地震地面監(jiān)測(cè)放射狀排列中每條接收排列的長(zhǎng)度。4工程設(shè)計(jì)4.1 監(jiān)測(cè)任務(wù)及目的監(jiān)測(cè)任務(wù)及目的包括下列內(nèi)容

5、：a）描述微地震事件隨壓裂施工參數(shù)變化的動(dòng)態(tài)過(guò)程，為調(diào)整壓裂方案提供依據(jù)。Q/SY 17632014 Q/SY 17632014 b）確定壓裂形成裂縫網(wǎng)絡(luò)的展布形態(tài)，包括方位、長(zhǎng)度、高度、寬度等幾何信息，為計(jì)算儲(chǔ) 層改造體積提供參數(shù)。c）分析判斷壓裂地層最大主應(yīng)力展布方向，為該井區(qū)井網(wǎng)調(diào)整及其他井壓裂設(shè)計(jì)提供依據(jù)。d）對(duì)壓裂有效性進(jìn)行評(píng)估。4.2前期準(zhǔn)備4.2. 1資料收集工程設(shè)計(jì)前宜收集下列資料：a）鉆、測(cè)、錄井資料：鉆井完井報(bào)告、井身結(jié)構(gòu)圖、巖性柱狀圖、綜合測(cè)井圖、井軌跡數(shù)據(jù)及 綜合測(cè)井資料。b）儲(chǔ)層參數(shù)和物性：儲(chǔ)層巖性、物性、巖石力學(xué)參數(shù)、地應(yīng)力參數(shù)、地層破裂壓力、地層天 然裂縫的發(fā)育情

6、況及其他與壓裂相關(guān)的技術(shù)資料。c）射孔資料：射孔方式、射孔井段、射孔彈類(lèi)型、射孔方位角、孔數(shù)、孔密。d）地震資料：連井地震剖面、目的層構(gòu)造圖、層速度、靜校正資料、地層產(chǎn)狀、各向異性參 數(shù)、反射波主頻范圍等。e）壓裂工程設(shè)計(jì)。4.2.2現(xiàn)場(chǎng)踏勘編寫(xiě)工程設(shè)計(jì)之前，應(yīng)對(duì)井場(chǎng)及其周?chē)貐^(qū)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘并形成記錄，現(xiàn)場(chǎng)踏勘包括以下內(nèi)容：a）了解與監(jiān)測(cè)相關(guān)的壓裂工程日程安排與進(jìn)度。b）調(diào)查壓裂井周?chē)赡苡绊懻Ｓ^測(cè)的主要干擾源。O 了解井場(chǎng)及周?chē)匀坏乩砗腿宋沫h(huán)境等情況。4.3觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)4. 3. 1觀測(cè)系統(tǒng)布設(shè)方式地面監(jiān)測(cè)可采用放射狀、矩陣式、散點(diǎn)式等多種排列觀測(cè)方法。采用地面排列監(jiān)測(cè)時(shí)接收排列布設(shè)方式

7、由壓裂井類(lèi)型決定，若壓裂井為直井，宜用等臂長(zhǎng)的放射 狀排列進(jìn)行監(jiān)測(cè)；若壓裂井為水平井，宜用非等臂長(zhǎng)的放射狀排列監(jiān)測(cè)，也可選用其他排列布設(shè) 方式。4.3.2地面監(jiān)測(cè)的可行性分析根據(jù)壓裂井附近的近地表?xiàng)l件、地下地質(zhì)條件及壓裂規(guī)模的大小，通過(guò)建立地球物理模型，進(jìn)行 地面監(jiān)測(cè)正演模擬，依據(jù)信號(hào)衰減程度來(lái)評(píng)價(jià)地面監(jiān)測(cè)方式的可行性。4.3.3道距的確定滿(mǎn)足射孔信號(hào)初至波道間可連續(xù)追蹤。4.3. 4臂長(zhǎng)的確定若壓裂井為直井，每條接收排列的臂長(zhǎng)應(yīng)滿(mǎn)足公式（1）:LrDR若壓裂井為水平井，排列臂長(zhǎng)選擇范圍應(yīng)滿(mǎn)足公式（2）和公式（3）：(2)(3)RminO _ RL Kmax + LH R式中：R最小井檢距，依

8、據(jù)壓裂時(shí)井場(chǎng)噪聲水平確定，一般為K）（）m30（）m.單位為米（m）;Lr排列臂長(zhǎng)，單位為米（m）;D目的層的深度，單位為米（m）;Lh水平井的水平段長(zhǎng)度，單位為米（m）。4.3.5排列條數(shù)的確定若壓裂井為直井，排列條數(shù)不宜少于8條，相鄰排列的夾角均不大于60;若壓裂井為水平井， 宜設(shè)計(jì)K）條或12條接收排列.相鄰排列的夾角不大于45。3. 6記錄因素記錄因素包括以下內(nèi)容：a）接收儀器應(yīng)具有連續(xù)記錄能力。b）時(shí)間采樣間隔不宜大于2ms。c）文件記錄長(zhǎng)度不宜大于3（）s。d）前放增益通過(guò)試驗(yàn)確定。4.4工程設(shè)計(jì)書(shū)編寫(xiě)工程設(shè)計(jì)書(shū)包括項(xiàng)目來(lái)源、項(xiàng)目概況、監(jiān)測(cè)任務(wù)、設(shè)計(jì)論證、技術(shù)要求、考核指標(biāo)、主要成

9、果、 預(yù)計(jì)監(jiān)測(cè)時(shí)間、人員和設(shè)備配備、HSE保障措施等內(nèi)容。5資料采集1測(cè)量工作要求實(shí)測(cè)壓裂井井口及檢波器埋置位置坐標(biāo)。測(cè)量工作的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)技術(shù)要求按SY/T 5171的 規(guī)定執(zhí)行。5.2接收工作要求微地震資料采集系統(tǒng)的檢查按照SY/T 5314所規(guī)定的內(nèi)容執(zhí)行，檢波器埋置深度宜根據(jù)試驗(yàn)確 定，一般宜大于（）.2m。5.3 監(jiān)測(cè)作業(yè)要求5.3. 1監(jiān)測(cè)前準(zhǔn)備工作監(jiān)測(cè)前準(zhǔn)備工作宜包括以下內(nèi)容：a）在壓裂監(jiān)測(cè)期間，接收點(diǎn)范圍內(nèi)的壓裂及鉆井宜停止作業(yè)。b）對(duì)地面可控噪聲進(jìn)行有效控制。c）對(duì)接收系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試，做好采集準(zhǔn)備。d）監(jiān)測(cè)環(huán)境噪聲，并對(duì)其進(jìn)行分析。5.3.2射孔信號(hào)監(jiān)測(cè)要求射孔信號(hào)監(jiān)測(cè)要

10、求宜包括：a）射孔前5minl（）min開(kāi)始監(jiān)測(cè)，射孔后5minl（）min停止觀測(cè)。b）對(duì)射孔的監(jiān)測(cè)記錄質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，若射孔記錄質(zhì)量不滿(mǎn)足處理要求，應(yīng)采用導(dǎo)爆索等方式 重新激發(fā)并進(jìn)行監(jiān)測(cè)。5.3.3壓裂監(jiān)測(cè)要求壓裂監(jiān)測(cè)宜包括以下要求：a）壓裂作業(yè)開(kāi)始前半小時(shí)開(kāi)始監(jiān)測(cè)。b）在監(jiān)測(cè)過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)視檢波器的工作狀態(tài)，狀態(tài)異常時(shí)，應(yīng)查明原因，排除干擾。c）壓裂作業(yè)結(jié)束后持續(xù)監(jiān)測(cè)時(shí)間不小于半小時(shí)，也可根據(jù)可識(shí)別微地震事件頻度和排液情況延 長(zhǎng)監(jiān)測(cè)時(shí)間。6資料處理與解釋6. 1微地震資料處理6.1.1數(shù)據(jù)解編或格式轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)解編或格式轉(zhuǎn)換包括以下內(nèi)容：a）將壓裂監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為所使用的處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式。b）

11、連續(xù)顯示觀測(cè)記錄，檢查數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換的正確性。觀測(cè)系統(tǒng)定義要求觀測(cè)系統(tǒng)定義包括以下內(nèi)容：a）觀測(cè)系統(tǒng)定義應(yīng)與野外施工記錄的實(shí)際情況相符合，提取加載數(shù)據(jù)道頭信息檢查觀測(cè)系統(tǒng)加 載的正確性。b）在三維空間顯示井軌跡、射孔或?qū)П魑恢?，檢查其正確性。速度模型校正6. 1.3. 1初始速度模型建立根據(jù)測(cè)井資料、地震資料建立初始速度模型。6. 1.3.2速度模型優(yōu)化利用射孔信號(hào)/導(dǎo)爆索信號(hào)通過(guò)反演技術(shù)對(duì)初始速度模型進(jìn)行校正，使其滿(mǎn)足定位精度的要求。6. 1. 4噪聲衰減對(duì)隨機(jī)噪聲、異常噪聲、規(guī)則噪聲進(jìn)行有效壓制。6.1.5微地震事件識(shí)別與定位微地震事件識(shí)別與定位包括以下內(nèi)容：a）微地震事件識(shí)別及定位方法的

12、試驗(yàn)。b）微地震事件定位關(guān)鍵參數(shù)試驗(yàn)。c）實(shí)時(shí)定位并顯示微地震監(jiān)測(cè)結(jié)果的俯視圖、側(cè)視圖、三維動(dòng)態(tài)顯示圖。6.1.6有效微地震事件點(diǎn)的篩選與剔除有效微地震事件點(diǎn)的篩選與剔除包括以下內(nèi)容：a）根據(jù)微地震事件的分布規(guī)律剔除微地震事件異常點(diǎn)。b）根據(jù)微地震事件與偽微地震事件在視速度、出現(xiàn)周期性上的差異來(lái)剔除偽微地震事件。6. 1. 7震源機(jī)制反演利用信噪比較高的微地震事件進(jìn)行震源機(jī)制反演，判斷震源機(jī)理，為解釋提供相關(guān)參數(shù)。6.2微地震資料解釋6.2.1裂縫網(wǎng)絡(luò)空間展布描述根據(jù)微地震事件的空間分布，確定壓裂后形成裂縫網(wǎng)絡(luò)的幾何形態(tài)、尺寸（裂縫網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)寬高、 方位角、傾角），其中裂縫網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)、寬、高的單位

13、為米，方位角和傾角的單位為度。6.2.2儲(chǔ)層改造體積的計(jì)算利用有效微地震事件點(diǎn)集，計(jì)算儲(chǔ)層改造體積，儲(chǔ)層改造體積單位為立方米。6.2.3 壓裂效果評(píng)價(jià)分析微地震事件與壓裂曲線(xiàn)的演化規(guī)律，客觀評(píng)價(jià)壓裂效果。6.3處理解釋質(zhì)量控制要求處理解釋質(zhì)量控制應(yīng)符合下列要求：a）對(duì)優(yōu)選的微地震事件逐個(gè)檢查分析與確認(rèn)。b）速度模型滿(mǎn)足定位精度，利用射孔信號(hào)進(jìn)行射孔點(diǎn)反定位，空間定位誤差控制在l（）m以?xún)?nèi)。 6.4處理解釋主要成果處理解釋主要成果宜包括以下內(nèi)容：a）微地震事件分階段及總體定位結(jié)果俯視圖。b）微地震事件分階段及總體定位結(jié)果側(cè)視圖。c）微地震事件分階段及總體定位結(jié)果三維立體圖。d）微地震事件分階段及總體。e）裂縫網(wǎng)絡(luò)幾何參數(shù)表（參見(jiàn)附錄A）。7資料上交微地震監(jiān)測(cè)上交資料應(yīng)包括以下內(nèi)容：a）工程設(shè)計(jì)文檔。b）原始數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)格式為SEG-D或SEG-Y。c）工程總結(jié)報(bào)告及多媒體。d）合同要求上交的其他資料。附錄 A(資料性附錄)裂縫網(wǎng)絡(luò)解釋成果表裂縫網(wǎng)絡(luò)解釋成果表格式見(jiàn)表A. 1。表A. 1裂縫網(wǎng)絡(luò)解釋成果表壓裂層段裂縫網(wǎng)絡(luò)總長(zhǎng)度 m裂縫網(wǎng)絡(luò)總寬度 m裂縫網(wǎng)絡(luò)總高度 m裂縫網(wǎng)絡(luò)方位