1、微地震测量的新应用 水力压裂监测Arne Voskamp 2011年3月内容Schlumberger Private 简介 水力压裂监测(StimMAP HFM)中国的实例（2）StimMORE 实例 解释技术 技术展望 总结StimMAP 在全球的应用Schlumberger Private3高度长度覆盖范围进行了多年的压裂作业，仍然弄不清楚。Schlumberger Private连通性延展裂缝数量 裂缝数量裂缝数量复杂程度压裂级数各S 级ize 大 o 小f 压压裂级 数对称性水力压裂监测（HFM）实现压裂作业优化的关键Schlumbe r ge r Pr i vat e对裂缝在以下方面
2、的增长实时成像长高度方位现场配现场配置置压裂井监测井中放置检波器接收阵列两口井井距通常 700 m实时校正和决策数据采集可行性分析!5现场操现场操作作连续监测压裂造成的微地震事件实时识别微地震事件并进行空间定位在3D空间中显示出压裂微地震事件定位结果HFM：应用及价值实时增产措实时增产措施施 改改进进Schlumberger Private地质、地球地质、地球物物 理、岩石力理、岩石力学学可视化、集可视化、集成成处处理理采采集集油油藏藏实时的 StimMAP 技术使得 StimMORE 成为可能Schlumberger PrivateData Acquisition 数据 采集Data imp
3、ort and Viz 处 理、可视化7Real time corrections and decision making 实时决策、修正Monitoring 监测采集Schlumberger Private采采集集采集方案设计采集方案设计处处处处理理理理处处理理作作作作业业业业准准准准备备备备作作业业准准备备8模型建立、改进模型建立、改进解释成果解释成果）VSI 多功能地震成像 仪器指标Schlumberger Private 175摄氏度，172兆帕 86毫米外径（去掉扶正器后64毫米 3 轴 GAC，不受井斜影响 每个检波器都有独立的振荡器 检波器与梭体解耦 信号在梭内数字化 24位 A
4、DC 梭间距可调 每梭都有方位探头9仪器特点Schlumberger Private轻巧的检波器，相应灵敏噪声隔离地震波频段无共振振荡器实时检测解耦效果GAC 检波器：宽频、噪声低、不受井斜影响各轴信号串扰低重复性好ZShakerXYSensor Package10井眼地震与微地震监测Schlumberger Private井眼地井眼地震震垂直监测类似声波测量微地震监微地震监测测水平监测多角度传播11初期声速模型 偶极子横波测井 滤波并分段建立一维各向异性模型Schlumberger Private各向异性12000.011%Taylor Sand(E:.11,D:-.035,G:.255)S
5、onicMicroseismic13000.0Schlumberger Private8000.07000.09000.011000.010000.0Velocity(f/s)Vp Vsv Vsh25%6000.05000.00.020.040.060.080.0100.0Angle通过放炮定位来刻度声速模型Gamma 在 0.20magenta 时得出最佳结果Schlumberger PrivateThe best results are obtained with Eps=0.16&Gamma=0.2014处理Schlumberger Private采采集集采集方案设计采集方案设计处处处处
6、理理理理处处理理作作作作业业业业准准准准备备备备作作业业准准备备模型建立、改进模型建立、改进解释成果解释成果15微地震事件手动定位Schlumberger Private纵波提取横波提取时间方向16微地震事件自动提取Sc hl umb er g erPr i vat eCoalescence Microseismic Mapping-Automated-Continuous Spatial Mapping(SPE 95513)优优点点不需要时间提不需要时间提取取结果一致性结果一致性好好对噪声抑制对噪声抑制好好事件提取灵敏度事件提取灵敏度高高17Coalescence Microseismic
7、Mapping-CMMSchlumberger Private3D grid-search approach based on SNR and modeled times-Location at maximum18Rec1,2CMM Location resolved as receivers are summedSchlumberger PrivateTime(ms)StationDepthDistance19Rec1,2,3CMM Location resolved as receivers are summedSchlumberger PrivateTime(ms)StationDept
8、hDistance20Rec1,2,3,4,5,6CMM Location resolved as receivers are summedSchlumberger PrivateTime(ms)StationDepthDistance21Rec1,2,3,4,5,6,7,8CMM Location resolved as receivers are summedSchlumberger PrivateTime(ms)StationDepthDistanceAutomated locations are QC-ed by geophysicist in office or on locatio
9、n22将HFM 提升到更高高度 StimMORE 及 同井压裂监测Schlumberger Private 2010年在中国：成功进行了几次StimMap的实时监测 对不同的油田进行了一些可行性分析 StimMAP实时监测能力使得现场修正增产作业 (StimMORE)成为可能 正在进行的 StimMORE 监测实例分析Job PlanningDiversion DesignSchlumberger PrivateJob ExecutionMicroseismic EvaluationOptimization 16个射孔段 地面地震数据 进行了HFM监测 底部裂缝发育较好 错过了高段的产能 产量
10、低于平均水平33第一步Schlumberger PrivateJob PlanningDiversion DesignJob ExecutionMicroseismic EvaluationOptimization134第一步Schlumberger PrivateJob PlanningDiversion DesignJob ExecutionMicroseismic EvaluationOptimization135第一步Schlumberger PrivateJob PlanningDiversion DesignJob ExecutionMicroseismic EvaluationO
11、ptimization136第二步Schlumberger PrivateJob PlanningDiversion DesignJob ExecutionMicroseismic EvaluationOptimization1237第二步Schlumberger PrivateJob PlanningDiversion DesignJob ExecutionMicroseismic EvaluationOptimization1238第二步Schlumberger PrivateJob PlanningDiversion DesignJob ExecutionMicroseismic Eva
12、luationOptimization1239第三步Schlumberger PrivateJob PlanningDiversion DesignJob ExecutionMicroseismic EvaluationOptimization12340第三步Schlumberger PrivateJob PlanningDiversion DesignJob ExecutionMicroseismic EvaluationJ o O b p C t i m o m i z p a l t e i o t i n o n12341结果日产量、可动用储量提高90天收回成本Schlumberger
13、 Private42处理解释的关键问题Schlumberger Private处理解释的关键问题 微地震的处理解释：Schlumberger Private1.地球物理学(Geophysical)2.工程(Engineering)分辨率及精度的关键：定位是否准确？(Location)可靠性如何评价？(Reliability)有无漏失？(Imaging)微地震成像Schlumberger Private微地震：A Moving Target?Schlumberger Private不同的监测方式噪声信号Schlumberger Private结论及展望Schlumberger Private如果没有有效的监测手段，就很难准确评价压裂作业的效果。Without HFM,fracturing jobs and production results may be extremely difficult to understand.HFM can be seen as turning on the light down there.技术展望实时处理解释，并用于现场增产施工干预：StimMORE谢谢！欢迎提问！Schlumberger Private
