[发明专利]声发射定位监测准确绘制油田井下状况的方法

权利要求书

1.一种声发射定位监测准确绘制油田井下状况的方法, 其特征在于该生产方法是由以下步骤构成:

(1) 在注水井周围的地面上间隔距离、任意方向至少设3个信号接收器,进行该注水井地层裂缝动态信号的采集及时差处理；

  (2) 利用压裂和注水设备向该注水井内压入液体,压入地下岩层的液体使该岩层开裂或闭合及液体流动产生低频声, 利用信号接收器和低频声信号接收处理设备,接收并处理该信号; 

(3) 根据该信号查测声源信号,并据该注水井为原点绘制出对应各声源信号点分布的直角座标图,可准确得出该注水井井下状况,分为；

注水井周围的地面上间隔距离、任意方向至少设3个信号接收器；

设距该注水井最近的信号接收器为S₀, 坐标为X、Y, 顺时针第2个信号接收器为S₁,坐标为X₁、Y₁, 顺时针第3个信号接收器为S₂,坐标为X₂、Y₂;

岩层开裂或闭合及液体流动产生低频声声源信号点为PC, PC距信号接收器S₀的距离为R,  距信号接收器S₁的距离R＋δ₁, 距信号接收器S₂的距离R＋δ₂;

其中, δ₁是声源信号点的信号到S₁与到S₀的距离差, δ₂是声源信号点的信号到S₂与到S₀的距离差, δ₁=V·T₁ , δ2=V·T₂ ,  V是信号在储层中的传播速度, T₁是声源信号点的信号到S₁与到S₀的时间差, T₂是声源信号点的信号到S₂与到S₀的时间差；

PC是以S₀、S₁、S₂点为圆心,以R、R＋δ₁、R＋δ₂为半径画圆的三圆圈的相交线点；

三个圆方程式为, X²＋Y² = R²

              X₁²＋Y₁²  = ( R＋δ₁)² = ( R＋V·T₁)²

              X₂²＋Y₂²  = ( R＋δ₂)² = ( R＋V·T₂)²

将求解计算得到的一个时段的一个PC点,绘在以该注水井为原点的直角坐标图的对应位置点上, 与多个时段对应的多个PC点绘在以该注水井为原点的直角坐标图的对应位置点上, 得出该注水井井下状况。

2. 按权利要求1所述的声发射定位监测准确绘制油田井下状况的方法，其特征在于：所述的注水井井下状况包括注水井水力压裂产生的多条裂缝方向、裂缝夹角、裂缝长度及水驱方向。

3.按权利要求1所述的声发射定位监测准确绘制油田井下状况的方法，其特征在于：所述的布置的信号接收器距被测注水井的距离为S₀＜S₁＜S₂＜Sn。

4.按权利要求1所述的声发射定位监测准确绘制油田井下状况的方法，其特征在于：所述的低频声信号接收处理设备采用的为一个微秒极时间段内距被测注水井近距离的三个信号接收器均接收到的一个最大峰值信号为有效信号。

5.按权利要求1所述的声发射定位监测准确绘制油田井下状况的方法，其特征在于：所述的信号接收器最佳布置数为3个。

6.按权利要求1或5所述的声发射定位监测准确绘制油田井下状况的方法，其特征在于：所述的信号接收器最佳呈三角形布置在被测注水井周边的任意地面位置上。