CN106094018A - 一种地表压裂监测的测点布置结构及布置方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地表压裂监测的测点布置结构及布置方法，该结构包括设计压裂范围地表投影圈，所述设计压裂范围地表投影圈圆心处设有一个监测点，所述设计压裂范围地表投影圈的环内和环外分别设有内监测环和外监测环，内监测环和外监测环圆周上均分别设有6个均匀布置的监测点。本发明提供的地表压裂监测的测点布置结构及布置方法，采用精细的布点方式和布点要求，使每个监测点都能发挥其应有的作用，不靠大量增加监测点来提高监测精度。本发明工作简洁，既节约成本，又能较高精度地完成微地震的地表监测。
Description
技术领域
本发明涉及石油物理勘探技术领域，具体涉及一种地表压裂监测的测点布置结构及布置方法。
背景技术
储气层压裂在页岩气和煤层气钻井开发中具有重要作用,是打开气藏实现高产稳产的必要手段。微地震地表压裂监测提供了目前储气层压裂中最精确、及时、信息最丰富的监测手段。现有的微地震地表监测测点布置，主要采用地面阵列式和井口附近随机式布置，测点在数十个～数百个之间，一般提高监测精度的方式是增加测点数和改进算法，但对于监测精度取决于采集精度，采集精度取决于监测测点的最优布置重视不足。另外，监测点下面的土层深度是一个通常被忽略的问题，土层波速是基岩波速的1/8～1/10，10m深度的土层相当于80m～100m的基岩，这种影响仅靠微地震监测的算法改进是无法从根本上消除的。
发明内容
本发明旨在提供一种地表压裂监测的测点布置结构及布置方法，采用精细的布点方式和布点要求，使监测点下面的土层深度与波速成为一个已知量，能够用较少的监测点，完成较高精度的微地震地表监测。
本发明是通过如下技术方案予以实现的：
一种地表压裂监测的测点布置结构，包括设计压裂范围地表投影圈，所述设计压裂范围地表投影圈圆心处设有一个监测点，所述设计压裂范围地表投影圈的环内和环外分别设有内监测环和外监测环，内监测环和外监测环圆周上均分别设有6个均匀布置的监测点。
所述内监测环和外监测环半径分别是设计压裂范围地表投影圈半径的0.667倍和2倍。
根据压裂微地震中心点的主要位置和压裂监测深度，内监测环半径可进行±10％的调整，外监测环半径可进行±30％的调整，半径调整与压裂监测深度正相关。
上述地表压裂监测的测点布置结构的布置方法包括以下步骤：
(a)确定设计压裂范围地表投影圈的位置以及其圆心位置；
(b)在设计压裂范围地表投影圈的圆心处设置一个监测点；
(c)在设计压裂范围地表投影圈环内根据设计压裂范围地表投影圈的半径设置内监测环；
(d)在设计压裂范围地表投影圈环外根据设计压裂范围地表投影圈的半径设置外监测环；
(e)分别在内监测环和外监测环上设置等距间隔布置的6个监测点。
所述监测点布置在基岩面上，无法布置在基岩面上的监测点需测试出监测点处的地面至基岩面之间的土层深度与土层波速，土层深度与土层波速可采用物探或钻探与物探结合的方式获取。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明提供的地表压裂监测的测点布置结构及布置方法，采用精细的布点方式和布点要求，使每个监测点都能发挥其应有的作用，不靠大量增加监测点来提高监测精度。本发明工作简洁，既节约成本，又能较高精度地完成微地震的地表监测。
附图说明
图1是本发明的布置结构图；
图2是本发明的局部剖视图；
图中：1-监测点，2-内监测环，3-外监测环，4-设计压裂范围地表投影圈，5-基岩面，6-土层深度，7-地面。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的技术方案作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述；
如图1-2所示，本发明提供的地表压裂监测的测点布置结构，包括设计压裂范围地表投影圈4，所述设计压裂范围地表投影圈4圆心处设有一个监测点1，所述设计压裂范围地表投影圈4的环内和环外分别设有内监测环2和外监测环3，内监测环2和外监测环3圆周上均分别设有6个均匀布置的监测点1，监测点1布置在基岩面5上，无法布置在基岩面5上的监测点1需测试出监测点1处的地面7至基岩面5之间的土层深度6与土层波速，土层深度6与土层波速可采用物探或钻探与物探结合的方式获取。
所述内监测环2和外监测环3半径分别是设计压裂范围地表投影圈4半径的0.667倍和2倍。
根据压裂微地震中心点的主要位置和压裂监测深度，内监测环2半径可进行±10％的调整，外监测环4半径可进行±30％的调整，半径调整与压裂监测深度正相关。
上述地表压裂监测的测点布置结构的布置方法为：
在压裂区内，以设计压裂范围地表投影圈4半径的0.667倍和2倍的位置，布置内监测环2，外监测环3，在内监测环2和外监测环3上分别布置六个监测点1，在环中心处布置一个监测点1，监测点1宜布置在基岩面5上，无法布置在基岩面5的监测点1，需测试出监测点1处的地面7至基岩面5之间的土层深度6与土层波速，土层深度6与土层波速可采用物探或钻探与物探结合的方式获取，土层深度6与土层波速将作为已知量，代入下一阶段地表压裂监测计算中。之后，地表压裂监测测点布置完成，可进行下一步的监测工作。
Claims (5)
1.一种地表压裂监测的测点布置结构，其特征在于：包括设计压裂范围地表投影圈(4)，所述设计压裂范围地表投影圈(4)圆心处设有一个监测点(1)，所述设计压裂范围地表投影圈(4)的环内和环外分别设有内监测环(2)和外监测环(3)，内监测环(2)和外监测环(3)圆周上均分别设有6个均匀布置的监测点(1)。
2.根据权利要求1所述的地表压裂监测的测点布置结构，其特征在于：所述内监测环(2)和外监测环(3)半径分别是设计压裂范围地表投影圈(4)半径的0.667倍和2倍。
3.根据权利要求1所述的地表压裂监测的测点布置结构，其特征在于：根据压裂微地震中心点的主要位置和压裂监测深度，内监测环(2)半径可进行±10％的调整，外监测环(4)半径可进行±30％的调整，半径调整与压裂监测深度正相关。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的地表压裂监测的测点布置结构的布置方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
(a)确定设计压裂范围地表投影圈(4)的位置以及其圆心位置；
(b)在设计压裂范围地表投影圈(4)的圆心处设置一个监测点(1)；
(c)在设计压裂范围地表投影圈(4)环内根据设计压裂范围地表投影圈(4)的半径设置内监测环(2)；
(d)在设计压裂范围地表投影圈(4)环外根据设计压裂范围地表投影圈(4)的半径设置外监测环(3)；
(e)分别在内监测环(2)和外监测环(3)上设置等距间隔布置的6个监测点(1)。
5.根据权利要求5所述的地表压裂监测的测点布置结构的布置方法，其特征在于：所述监测点(1)布置在基岩面(5)上，无法布置在基岩面(5)上的监测点(1)需测试出监测点(1)处的地面(7)至基岩面(5)之间的土层深度(6)与土层波速，土层深度(6)与土层波速可采用物探或钻探与物探结合的方式获取。
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