Page 1嵌入式人工裂缝实时监测技术——微地震监测技术北京创世博鸿科技发展有限公司Page 21. 监测原理2. 技术支撑3. 监测工艺4. 成果解释5. 技术特点6. 主要用途7. 现场应用示例目录Page 3原理1监测原理简介Page 4简介嵌入式人工裂缝实时监测技术从原理角度讲属于微地震方法它根据水力压裂作用过程，就是不断增加井眼内流体压力直到大于岩石空隙压力、岩石抗张强度和原地最小主应力之和在这一压力作用下，井眼周围的岩石会形成人工裂缝并向四周扩展一定距离在裂缝扩展时，必将产生一系列向四周传播的微震波，微震波被布置在压裂井周围的多个监测分站接收到，根据各分站微震波的到时差，会形成一系列的方程组，求解这一系列方程组，就可确定微震震源位置， 进而计算出裂缝分布的方位、长度、高度及地应力方向等地层参数；同时结合井口压力监测可获得闭合压力、液体滤失系数、液体效率、裂缝宽度等参数Page 5原理嵌入式人工裂缝实时监测技术采用微地震方法，实时监测压裂过程中地层破裂产生的微地震波X,Y,Z,t0)ABCDEFtitn…Page 6原理Page 7支撑2监测技术支撑Page 8技术支撑Page 9技术支撑不用人工激发的震源观测方法，称为无源地震勘探。
油气藏自身的一些活动可以产生微地震微地震自动识别一般采用微地震波及其导波的波幅、包络、升起、衰减、拐点、频谱特征及不同地震道间的互相关等十三个判别标准利用计算机对每一个微地震信号依据其与各个标准的复合程度进行评判得以识别一、无源微地震Page 10技术支撑摩尔-库伦准则：孔隙压力升高，必会产生微地震记录这些微地震，并进行微震源定位为地下渗流场描述奠定理论基础二、摩尔-库伦理论Page 11技术支撑断裂力学认为：当应力强度因子大于断裂韧性时，裂缝发生扩展由破裂形成理论可知，压裂液的注入过程会诱发微地震，这就为微地震方法监测压裂裂缝提供了理论依据三、断裂力学准则Page 12技术支撑微地震信号识别技术是裂缝监测技术成败的关键，只有微地震信号大于折算到仪器前端的仪器噪音,信号才是可以检测的由于低噪音运算器件的广泛使用，及我们对仪器电路结构的独到改进，目前，折算到仪器前端的仪器噪音低于2μv微地震信号是完全可以被检测到的四、微震波识别技术Page 13技术支撑拾震器能否记录到微震信号的关键在于，只有微震信号大于仪器前端分辨率，微地震拾震器才可以把微震信号检测出来经过多年在国内多个油田的实际实践，微地震波在地面接收所获得的电压值一般在5.8微伏以上，而目前仪器精度已达到1微伏，所以微地震信号强度是足够被检测到的。
五、微地震信号强度Page 14技术支撑微地震定位以三角定位理论为基础，采用矩阵分析理论来实现不间断的定位这要求至少有四个分站，若有四个分站有记录信号，便可以进行震源定位但只有五个以上的站记录到信号，才会保证足够的定位精度而现场监测则采取至少六个分站来确保定位的准确六、微地震震源定位Page 15工艺3裂缝监测施工工艺Page 16监测工艺Page 17成果4裂缝监测成果Page 18解释嵌入式人工裂缝实时监测，现场就能直观的了解到压裂时是否有裂缝的形成及扩展，现场就能判别出裂缝发育方位；而且经过短时间内的解释处理能够给出人工裂缝发育状况：方位、长度及高度（范围）、以及是否有多条裂缝的形成通过对监测资料的细致分析，可为油水井措施的制定、注采方案的调整提供可靠资料Page 19特点5监测技术特点Page 20特点嵌入式裂缝实时监测技术的特点主要体现在：1、拾震器的精度和置放位置；2、信号的判别标准及解释处理全过程的自动化；3、施工过程的简单性、安全性和环保性等方面Page 21特点高精度拾震器可以拾取相当于-2级地震的微震波，为拾取高质量的微震信号奠定了坚实的基础Page 22特点拾震器的置放用静力触探设备将拾震器置入数米到数十米深的地下（视地表疏松层厚度而定），不仅避免了由车辆、电磁波、风、人走动等引起的震动干扰和电磁干扰，而且避免了地表疏松地层对微震波的衰减，提高了有用信号的采集数量和质量。
Page 23特点严格的判别标准系统对每一个接收到的微震信号，均采用该微地震波及其导波的波幅、包络、升起、衰减、拐点、频谱特征及不同微地震道间的互相关等十三个判别标准对信号进行自动判别，保证了每一个接收到的微震信号的真实性、可靠性，避免伪信号的进入Page 24特点信号采集处理计算机化系统从背景噪音确定、信号采集、信号处理、各分站指令传输、信号前端放大倍数等均由计算机自动控制和完成这样就大大提高了整个监测系统的一致性和可靠性Page 25特点安全环保施工时不动井下管柱，无人工震源，不向地层注入任何物质，不会造成地层的破坏和污染，对地表也无任何污染，具有简单、安全、环保的特点现场施工Page 26用途6监测技术的主要用途Page 27用途1、用于现场压裂规模控制：嵌入式人工裂缝实时监测系统现场就可以直观了解到压裂时是否有裂缝的形成及裂缝的延伸方位2、用于压裂效果评价：压裂解释成果给出了裂缝的几何尺寸，包括裂缝的方位、两翼长度、高度范围等结合本次压裂的施工工艺、压裂层段、压裂液量、砂量、砂比、排量等参数，分析压裂效果，加深对本区块的认识，以便下次根据压裂目的制定压裂方案时做出是否调整液量、排量、砂比等参数的决定 ，真正做到压裂效益最大化。
3、指导区块地质开发：通过对压裂层段裂缝方位、长度、高度等的深入了解，可以加深地质工程师对区块的认识，确保油水井措施制定、注采方案调整的准确可靠Page 28示例7监测技术的应用示例Page 29示例在新疆某油区进行的14口井的裂缝实时监测，现场均能够直观判断了解到裂缝发育程度及方位，为现场制定下步措施快速直观地提供了可靠的第一手资料Page 30示例一Page 31单井压裂成果示例沈257-14-024井Page 32完井日期2007.5.10水泥返高1550.2 m最大井斜(度/m)17.8/225.8人工井底3009.0m套补距5.0m投产时间2007.6.25完钻井深3025.5m固井质量合格累计产油/水 (t/m3)1208/644单井压裂成果示例基本数据Page 33单井压裂成果示例压裂施工曲线Page 34单井压裂成果示例东翼缝长97.9m西翼缝长107.1m裂缝方位229.8°裂缝高度96.9m产 状垂直沈257-14-024井 压裂实时监测解释结果表Page 35单井压裂成果示例2875.5m96.9m2972.4mPage 36单井压裂成果示例*T844井Page 37单井压裂成果示例*T844井二次压裂监测结果表明，小型压裂与大型压裂产生的人工裂缝均为北西向垂直缝，东西两翼裂缝发展都比较均衡，小型压裂产生的裂缝总缝长为47.9m，裂缝高度为38.7m。
大型压裂产生的总缝长为330.7m，裂缝高度为56.7m Page 38非常感谢您的指导！Thanks a lot!。