[发明专利]基于纵横波能量自动扫描的微地震事件定位方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及压裂微地震监测数据技术领域，特别涉及一种基于纵横波能量自动扫描的微地震事件定位方法及装置。

背景技术

压裂微地震监测信号受岩石破裂能量大小和背景噪音的影响，接收到的信号信噪比差异较大，在拾取微地震事件到达时间和资料处理实时上造成较大影响。

压裂微地震监测信号持续时间长、数据量庞大，信噪比高的微地震事件可以通过自动拾取算法对其到达时间进行准确拾取，但中等及偏下信噪比的微地震事件通过自动拾取不能达到较好的精度，对微地震事件的方向计算和定位结果都有较大的影响。现场实时微地震信号处理需要对初至拾取不达标的微地震进行人工交互校正以达到工业化处理标准，很大程度延迟了微地震信号处理结果的实时性，这样通过微地震监测结果来实时调整压裂施工方案的时效性受到了影响。

发明内容

为解决现有技术的问题，本发明提出一种基于纵横波能量自动扫描的微地震事件定位方法及装置，通过纵横波自动能量扫描方法，对微地震事件震源方向和位置进行自动计算，提高微地震监测资料处理的时效性。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于纵横波能量自动扫描的微地震事件定位方法，该方法包括：

对井下监测数据进行微地震事件识别；

建立搜索区域的微地震事件旅行时表；

按照微地震事件旅行时表对识别出来的微地震事件进行滑动扫描，获得绕射叠加能量；

按照微地震事件旅行时表对识别出来的微地震事件的偏振方位进行滑动扫描，获得偏振方位信息；

根据所述绕射叠加能量和所述偏振方位信息，对微地震事件方位一致性和扫描叠加能量最大化目标函数求解，得到目标函数的最优解，该最优解表示为：方位最稳定一致且在该方位上纵横波扫描能量最强的位置，该位置为微地震事件的位置。

优选地，所述微地震事件方位一致性和扫描叠加能量最大化目标函数的表达式为：

f(Azimuth,E)＝f1(Azimuth)→min&&f2(E)→max；

其中，f1(Azimuth)=abs(Azimuth(xi,yj,zk,tp)-Σn=1n=NAzimuth(xi,yj,zk,tp)/N);]]>f2(E)＝E(x_i,y_j,z_k,t)；上面x_i表示笛卡尔坐标系的x轴坐标值，y_j表示笛卡尔坐标系的y轴坐标值，z_k表示笛卡尔坐标系的z轴坐标值；x_i∈[x_min,x_max]，y_i∈[y_min,y_max]，z_k∈[z_min,z_max]，N是检波器的个数，x_min表示搜索区域内x坐标轴的最小值，x_max表示搜索区域内x坐标轴的最大值；y_min表示搜索区域内y坐标轴的最小值，y_max表示搜索区域内y坐标轴的最大值；z_min表示搜索区域内z坐标轴的最小值，z_max表示搜索区域内z坐标轴的最大值；Azimuth是方位函数，E是能量函数，t是纵波或横波时间，t_p是纵波时间；min表示f1(Azimuth)函数取最小值，max表示f2(E)函数取最大值，min&&f2(E)表示需同时满足函数f1(Azimuth)取最小值和函数f2(E)取最大值；→是数学符号，表示无限接近。