微震是矿井瓦斯动力灾害防治的主要技术手段之一,让我们一起关注微震监测技术的发展。微震监测技术的发展现状微地震监测技术是油气藏领域的一项重要技术,目前已广泛应用于水裂压裂裂缝监测、注水监测、煤田动态监测、矿井动力灾害监测等领域,并且已经成为地球物理科学技术发展的新方向。


在20世纪40年代,美国矿业局就已经提出利用微地震法来探测冲击地压,但由于其精度和结果不理想,在当时未引起足够重视。直到近10年数字化微地震监测技术的应用才加快了发展。

1962年,微地震监测技术的概念被提出;1965年,美国滨州岩石力学实验室开展了声发射和微地震的实验研究。到20世纪70年代末,水力压裂诱发微地震研究裂缝的方法得到了公众认可。1973年被广泛应用于地热开发行业;1976年至1978年,美国橡树岭和桑地亚国家实验室在科罗拉多州的Wattenberg油田通过地震观测方式记录了水力压裂诱发微地震实验,实验结果表明地面观测不可靠,需要在裂缝附近记录地震信息,确立了水力压裂诱发微震的井下观测方法。从1992年开始到1997年,微地震监测技术在储层压裂监测中应用逐渐广泛。如澳大利亚的联邦科学与工业研究院CSIRO对采矿诱发的微地震活动进行了一系列研究,积累了大量的现场实验数据,为微地震监测工作的深入研究打下了基础[3]。美国德州东部的棉花谷进行的水力压裂微地震成像现场实验,该实验的成功证明了微地震成像技术的发展潜力。到2000年,微地震监测技术开始商业化应用,目前国外微地震监测技术公司主要有:①法国Magnitude公司, 现属于VSFusion公司,在全球范围内提供综合微地震监测,监测服务包括测网设计、短时施工和永久性管理等;②美国Pinnacle公司, 现属于哈利伯顿公司, 能提供现场实时的裂缝和储层、裂缝检测和油藏监测服务;③美国Weatherford公司, 在微地震监测方面主要提供永久性井下设备制造、安装和数据采集服务;④美国MicroSeismic公司, 主要提供地面微地震监测服务;⑤NORSAR是1968年挪威成立的一家独立地学研究联合体, 主要进行应用地震学的研究和软件开发;⑥加拿大ESG公司,主要为石油、矿产和工程地质行业的客户提供无源微地震监测服务。2 微震监测技术的发展趋势我们知道微地震监测技术在石油领域应用非常广泛,在过去几年时间取得了显著的研究进展,目前已经用于实时监测压裂作业、定位等方面的研究,并逐步在多个领域开展应用,是一项非常有效技术手段。
研究表明,微地震监测技术在非常规天然气开发中有着重要前景,微地震监测系统监测到的声波信息能够反映裂缝扩展范围、流体压力变化等矿井作业信息。目前,微地震监测技术是储层压裂过程中最及时、信息最丰富的监测手段,其实时、动态、连续的工作特点对于矿井作业信息的反馈非常重要。在对储层压裂裂缝扩展行为进行监测的过程中, 通过震源机制的研究反演定位震源位置,确定裂缝的生成过程、裂缝方位、长度等信息,对于钻井的优化设计、压裂方案的改进、生产效率的提高等有着重要影响。在今后的非常规资源勘探开发中, 微地震监测技术的系统性研究,包括微地震震源机制、监测精度的提高、拾震器的优化布置、地面和井下的联合监测方法、反演定位及可视化等的深入研究,微地震监测技术将不断扩大应用范围,发展前景也将更加广阔。
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