《微地震反演研究》是2019年科學出版社出版的圖書，作者是常旭、王一博。
基本介紹
- 書名：微地震反演研究
- 作者：常旭、王一博
- ISBN：9787030607539
- 頁數：203
- 定價：148.00元
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2019年03月01日
- 裝幀：圓脊精裝
- 開本：B5
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書以非常規油氣開發儲層壓裂形成的微地震為研究對象，基於地震學、岩石力學和勘探地震學的基本方法原理，從微地震的形成、微地震事件的識別、信號的處理、震源定位、震源機制反演以及與微地震相關的岩石物理實驗出發，論述微地震的研究方法，同時給出研究實例。
圖書目錄
前言
第1章 微地震研究概述 1
1.1 微地震的基本概念 1
1.2 微地震的形成 1
1.3 微地震研究的發展 2
1.4 微地震研究的意義與難點 4
第2章 微地震波的傳播與正演 8
2.1 微地震波傳播與正演計算概述 8
2.2 基於廣義反射透射係數矩陣方法的理論記錄正演 9
2.2.1 方法原理 9
2.2.2 地面和井中觀測的理論記錄的計算 13
2.3 基於三維彈性波各向異性介質波動方程的理論波場正演 15
2.3.1 三維彈性波各向異性波動方程 17
2.3.2 各向異性介質波動方程旋轉交錯格線有限差分 19
2.3.3 正演計算中地震矩張量震源模型 21
2.4 三維彈性波中的縱橫波波場 22
2.4.1 基於速度一應力方程的縱橫波解耦波場分離公式 23
2.4.2 三維數值計算及對比分析 24
第3章 微地震事件的識別 30
3.1 微地震事件識別概述 30
3.2 基於觀測系統最佳化的有效信號獲取 31
3.2.1 觀測系統的最佳化設計 32
3.2.2 並中觀測微地震事件初至預測 33
3.2.3 井中觀測微地震信號極化特徵預測 35
3.3 低信噪比微地震事件的識別 39
3.3.1 時頻稀疏性分析方法 39
3.3.2 低信噪比微地震事件的恢復 41
3.4 基於POC分析方法的低信噪比微地震信號識別 44
3.4.1 POC方法原理 45
3.4.2 數值計算實例 46
第4章 微地震震源定位方法 50
4.1 微地震震源定位研究概述 50
4.2 干涉走時法微地震震源定位 52
4.2.1 干涉走時定位方法原理 52
4.2.2 干涉走時定位數值算例 56
4.3 干涉成像法微地震震源定位 59
4.3.1 干涉成像定位方法原理 59
4.3.2 干涉成像定位數值算例 60
4.4 頻率衰減補償法微地震震源定位 68
4.4.1 頻率衰減補償定位方法原理 68
4.4.2 地層品質因子Q值的計算 70
4.4.3 頻率補償定位反演方法 70
4.5 反褶積偏移成像法微地震震源定位 71
4.5.1 反褶積偏移成像定位方法原理 71
4.5.2 反褶積偏移成像定位數值算例 74
第5章 微地震震源機制反演方法 77
5.1 微地震震源機制反演概述 77
5.2 微地震震源機制的求解 78
5.2.1 微地震震源的力學類型 79
5.2.2 微地震研究中常用的震源模型 79
5.3 不同震源模型之間的關係 83
5.3.1 翦切位錯震源模型與矩張量震源模型的關係 83
5.3.2 一般位錯震源模型與矩張量震源模型的關係 84
5.3.3 震源破裂參數的確定 86
5.4 一般位錯模型震源機制反演 87
5.4.1 一般位錯模型震源機制反演基本原理 87
5.4.2 一般位錯震源機制反演數值算例 88
5.5 地震矩張量模型震源機制反演 90
5.5.1 波形匹配震源機制反演方法原理 90
5.5.2 與震源機制反演同步的震源位置成像 91
5.5.3 波形匹配反演地震矩張量 92
5.5.4 三維模型震源機制反演數值算例 92
第6章 微地震多參數聯合反演方法 96
6.1 微地震多參數聯合反演概述 96
6.2 震源位置、發震時刻聯合反演方法 97
6.2.1 震源位置成像 98
6.2.2 發震時刻反演 103
6.2.3 震源位置與發震時刻聯合反演 104
6.2.4 數值算例 105
6.3 震源位置與速度模型聯合反演 110
6.3.1 方法原理 110
6.3.2 數值算例 111
6.4 震源位置與介質各向異性參數聯合反演 115
6.4.1 VTI各向異性介質控制方程 115
6.4.2 介質各向異性參數反演方法 116
6.4.3 震源與介質各向異性參數聯合反演方法 117
6.4.4 數值算例 118
第7章 微地震與岩石物理實驗 131
7.1 適用於微地震研究的岩石水力壓裂實驗方法 131
7.1.1 水力壓裂實驗設計 132
7.1.2 岩石樣品製備 134
7.1.3 水力壓裂實驗流程 136
7.1.4 岩石壓裂前後的CT成像 137
7.2 聲發射信號的預處理 142
7.3 聲發射事件的走位 144
7.3.1 聲發射事件定位可信度分析方法 144
7.3.2 聲發射事件定位與岩心CT圖像的對比 146
7.4 聲發射事件震源機制反演 152
7.4.1 聲發射事件的震源機制解 152
7.4.2 聲發射事件震源機制反演結果分析 153
7.4.3 聲發射事件震源機制反演結果驗證 156
7.4.4 不同類型聲發射事件震源機制反演偏差分析 159
第8章 微地震研究的套用 168
8.1 震源多參數聯合反演的套用實例 168
8.1.1 震源位置與發震時刻聯合反演的套用 168
8.1.2 震源位置與速度模型聯合反演的套用 170
8.2 地面微地震震源機制反演的套用實例 176
8.2.1 一般位錯模型震源機制反演 176
8.2.2 矩張量模型震源機制反演 179
8.3 井中微地震震源機制反演的套用實例 180
8.4 微地震震源參數的儲層解釋套用實例 183
8.4.1 微地震震源參數的儲層解釋依據 184
8.4.2 微地震震源參數儲層解釋實例 185
參考文獻 190
第1章 微地震研究概述 1
1.1 微地震的基本概念 1
1.2 微地震的形成 1
1.3 微地震研究的發展 2
1.4 微地震研究的意義與難點 4
第2章 微地震波的傳播與正演 8
2.1 微地震波傳播與正演計算概述 8
2.2 基於廣義反射透射係數矩陣方法的理論記錄正演 9
2.2.1 方法原理 9
2.2.2 地面和井中觀測的理論記錄的計算 13
2.3 基於三維彈性波各向異性介質波動方程的理論波場正演 15
2.3.1 三維彈性波各向異性波動方程 17
2.3.2 各向異性介質波動方程旋轉交錯格線有限差分 19
2.3.3 正演計算中地震矩張量震源模型 21
2.4 三維彈性波中的縱橫波波場 22
2.4.1 基於速度一應力方程的縱橫波解耦波場分離公式 23
2.4.2 三維數值計算及對比分析 24
第3章 微地震事件的識別 30
3.1 微地震事件識別概述 30
3.2 基於觀測系統最佳化的有效信號獲取 31
3.2.1 觀測系統的最佳化設計 32
3.2.2 並中觀測微地震事件初至預測 33
3.2.3 井中觀測微地震信號極化特徵預測 35
3.3 低信噪比微地震事件的識別 39
3.3.1 時頻稀疏性分析方法 39
3.3.2 低信噪比微地震事件的恢復 41
3.4 基於POC分析方法的低信噪比微地震信號識別 44
3.4.1 POC方法原理 45
3.4.2 數值計算實例 46
第4章 微地震震源定位方法 50
4.1 微地震震源定位研究概述 50
4.2 干涉走時法微地震震源定位 52
4.2.1 干涉走時定位方法原理 52
4.2.2 干涉走時定位數值算例 56
4.3 干涉成像法微地震震源定位 59
4.3.1 干涉成像定位方法原理 59
4.3.2 干涉成像定位數值算例 60
4.4 頻率衰減補償法微地震震源定位 68
4.4.1 頻率衰減補償定位方法原理 68
4.4.2 地層品質因子Q值的計算 70
4.4.3 頻率補償定位反演方法 70
4.5 反褶積偏移成像法微地震震源定位 71
4.5.1 反褶積偏移成像定位方法原理 71
4.5.2 反褶積偏移成像定位數值算例 74
第5章 微地震震源機制反演方法 77
5.1 微地震震源機制反演概述 77
5.2 微地震震源機制的求解 78
5.2.1 微地震震源的力學類型 79
5.2.2 微地震研究中常用的震源模型 79
5.3 不同震源模型之間的關係 83
5.3.1 翦切位錯震源模型與矩張量震源模型的關係 83
5.3.2 一般位錯震源模型與矩張量震源模型的關係 84
5.3.3 震源破裂參數的確定 86
5.4 一般位錯模型震源機制反演 87
5.4.1 一般位錯模型震源機制反演基本原理 87
5.4.2 一般位錯震源機制反演數值算例 88
5.5 地震矩張量模型震源機制反演 90
5.5.1 波形匹配震源機制反演方法原理 90
5.5.2 與震源機制反演同步的震源位置成像 91
5.5.3 波形匹配反演地震矩張量 92
5.5.4 三維模型震源機制反演數值算例 92
第6章 微地震多參數聯合反演方法 96
6.1 微地震多參數聯合反演概述 96
6.2 震源位置、發震時刻聯合反演方法 97
6.2.1 震源位置成像 98
6.2.2 發震時刻反演 103
6.2.3 震源位置與發震時刻聯合反演 104
6.2.4 數值算例 105
6.3 震源位置與速度模型聯合反演 110
6.3.1 方法原理 110
6.3.2 數值算例 111
6.4 震源位置與介質各向異性參數聯合反演 115
6.4.1 VTI各向異性介質控制方程 115
6.4.2 介質各向異性參數反演方法 116
6.4.3 震源與介質各向異性參數聯合反演方法 117
6.4.4 數值算例 118
第7章 微地震與岩石物理實驗 131
7.1 適用於微地震研究的岩石水力壓裂實驗方法 131
7.1.1 水力壓裂實驗設計 132
7.1.2 岩石樣品製備 134
7.1.3 水力壓裂實驗流程 136
7.1.4 岩石壓裂前後的CT成像 137
7.2 聲發射信號的預處理 142
7.3 聲發射事件的走位 144
7.3.1 聲發射事件定位可信度分析方法 144
7.3.2 聲發射事件定位與岩心CT圖像的對比 146
7.4 聲發射事件震源機制反演 152
7.4.1 聲發射事件的震源機制解 152
7.4.2 聲發射事件震源機制反演結果分析 153
7.4.3 聲發射事件震源機制反演結果驗證 156
7.4.4 不同類型聲發射事件震源機制反演偏差分析 159
第8章 微地震研究的套用 168
8.1 震源多參數聯合反演的套用實例 168
8.1.1 震源位置與發震時刻聯合反演的套用 168
8.1.2 震源位置與速度模型聯合反演的套用 170
8.2 地面微地震震源機制反演的套用實例 176
8.2.1 一般位錯模型震源機制反演 176
8.2.2 矩張量模型震源機制反演 179
8.3 井中微地震震源機制反演的套用實例 180
8.4 微地震震源參數的儲層解釋套用實例 183
8.4.1 微地震震源參數的儲層解釋依據 184
8.4.2 微地震震源參數儲層解釋實例 185
參考文獻 190
