微地震監(jiān)測(cè)是水力壓裂中用于估計(jì)巖層情況的一種技術(shù),從20世紀(jì)六十年代開(kāi)始就廣泛應(yīng)用于油氣儲(chǔ)層動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和煤礦開(kāi)采等諸多領(lǐng)域。本文大體介紹微地震監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理的整個(gè)流程,包括監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)預(yù)處理、微地震事件定位、震源機(jī)制的研究、應(yīng)力場(chǎng)反演以及裂縫解釋等方面。考慮到水力壓裂裂縫的破裂和發(fā)育與巖石中的應(yīng)力方向密切相關(guān),而且應(yīng)力場(chǎng)還影響著油氣田注水過(guò)程中井位的優(yōu)化、裂縫的發(fā)展和壓裂方案的改進(jìn),所以本文的研究重點(diǎn)放在對(duì)應(yīng)力場(chǎng)的研究和裂縫解釋上,對(duì)應(yīng)力場(chǎng)的復(fù)雜程度和反演精度的關(guān)系進(jìn)行定量討論,提出有效的適應(yīng)于復(fù)雜應(yīng)力場(chǎng)條件下的應(yīng)力反演方法,并且詳細(xì)刻畫(huà)解釋水力壓裂裂縫的發(fā)育與分布特征。本文的具體內(nèi)容包含以下幾個(gè)方面:首先,對(duì)微地震監(jiān)測(cè)的基本處理流程做出了整體的介紹,包括檢波器校正的理論意義和處理方法,速度模型的建立、優(yōu)化與必要性,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的噪聲壓制和提高信噪比,有效微地震信號(hào)的拾取,以及微地震事件的準(zhǔn)確定位。其次,系統(tǒng)討論了地應(yīng)力與水力裂縫的關(guān)系,包括構(gòu)造應(yīng)力、地層深度、斷層類型、不同的巖性、孔隙壓力等因素對(duì)地應(yīng)力分布的影響,根據(jù)水力壓裂曲線對(duì)水平主應(yīng)力的測(cè)定,以及地應(yīng)力、天然裂縫、斷層等地質(zhì)因素以及壓裂工...

【文章頁(yè)數(shù)】：113 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
創(chuàng)新點(diǎn)
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 微地震監(jiān)測(cè)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 應(yīng)力反演研究現(xiàn)狀
        1.2.3 裂縫解釋研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的研究思路與主要內(nèi)容
第2章 微地震監(jiān)測(cè)的基本處理流程
    2.1 檢波器校正
    2.2 速度模型
    2.3 噪聲壓制
    2.4 微地震事件的檢測(cè)
    2.5 微地震事件震源定位
        2.5.1 Geiger算法
        2.5.2 縱橫波時(shí)差法
    2.6 本章小結(jié)
第3章 地應(yīng)力與水力壓裂裂縫的關(guān)系
    3.1 地質(zhì)力學(xué)的基本理論
    3.2 地應(yīng)力的影響因素
        3.2.1 構(gòu)造應(yīng)力對(duì)地應(yīng)力的影響
        3.2.2 地層深度對(duì)地應(yīng)力的影響
        3.2.3 斷層類型與地應(yīng)力的關(guān)系
        3.2.4 地應(yīng)力在不同巖性中的分布特點(diǎn)
        3.2.5 孔隙壓力對(duì)地應(yīng)力的影響
    3.3 水力壓裂測(cè)定水平主應(yīng)力
    3.4 水力壓裂裂縫的影響因素
        3.4.1 地應(yīng)力對(duì)水力壓裂裂縫的影響
        3.4.2 天然裂縫對(duì)水力壓裂裂縫的影響
        3.4.3 水力壓裂裂縫寬度的主控因素
        3.4.4 水力壓裂裂縫高度的主控因素
        3.4.5 壓裂施工參數(shù)對(duì)水力壓裂裂縫的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 水力壓裂裂縫的復(fù)雜性對(duì)應(yīng)力反演的影響
    4.1 應(yīng)力反演方法
    4.2 合成數(shù)據(jù)分析
        4.2.1 均一應(yīng)力場(chǎng)
        4.2.2 復(fù)雜應(yīng)力場(chǎng)
    4.3 實(shí)際數(shù)據(jù)分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 基于聚類算法的應(yīng)力反演方法
    5.1 聚類算法
        5.1.1 模糊聚類算法
        5.1.2 模糊聚類算法的有效性評(píng)價(jià)
    5.2 合成數(shù)據(jù)分析
        5.2.1 合成數(shù)據(jù)的聚類分析
        5.2.2 合成數(shù)據(jù)的應(yīng)力反演
    5.3 實(shí)際數(shù)據(jù)分析
        5.3.1 實(shí)際數(shù)據(jù)的聚類分析
        5.3.2 實(shí)際數(shù)據(jù)的應(yīng)力反演
        5.3.3 區(qū)域阻尼應(yīng)力反演方法的結(jié)果對(duì)比
    5.4 本章小結(jié)
第6章 基于震源機(jī)制的裂縫解釋
    6.1 應(yīng)力方向分析
    6.2 基于震源機(jī)制的裂縫解釋
        6.2.1 基于震源機(jī)制矩張量的裂縫刻畫(huà)
        6.2.2 基于應(yīng)力張量的裂縫解釋
    6.3 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號(hào)：3990214