CN115097534A - 干热岩压裂改造空间形态识别方法和系统 - Google Patents

干热岩压裂改造空间形态识别方法和系统 Download PDF

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李秋辰
于蕾
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胡文广
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Abstract

本发明提供了一种干热岩压裂改造空间形态识别方法和系统，通过正演数值模拟的方式确定电磁法参数，通过布设地面测网的方式获取压裂改造前的背景场原始数据和压裂改造后的异常场原始数据，基于背景场原始数据和异常场原始数据确定压裂改造前后的相对电磁异常值分布，基于相对电磁异常值分布确定压裂改造空间形态。采用本发明可以缓解现有技术中存在的抗干扰能力弱、探测深度有限、探测精度不足、施工灵活性差的技术问题。

Description

干热岩压裂改造空间形态识别方法和系统
技术领域
本发明涉及地球物理勘探技术领域，尤其是涉及一种干热岩压裂改造空间形态识别方法和系统。
背景技术
人工造储是目前石油、天然气、页岩气、地热(干热岩)等资源开发普遍采用的一种方法。其方法是通过向目标区域大量注入高压液体，通过水力压裂对储层裂缝结构实施改造，形成一条或者多条主裂缝的同时，使天然裂缝或次生裂缝不断扩张，同时在次生裂缝上继续分支形成二级次生裂缝以及更多层级的次生裂缝，形成天然裂缝与人工裂缝相互交错的裂缝网络，从而增大渗流面积及导流能力，提高采收率和换热率。
深入了解水力压裂细小裂缝的几何形态和延伸情况对于改善低渗干热岩体压裂增产作业效果，改善干热岩井连通性并提高换热率至关重要。水力压裂过程中，低电阻率压裂液在高电阻率储层缝隙及改造空间中运移、填充，导致储层电阻率发生变化，为电磁方法监测提供了物理基础。相比微震，电磁法监测在刻画压裂液运移方向、运移通道及富集区域等方面更加直观，存在独特优势，因此在水力压裂等干热岩开发项目中采用电磁法进行流体运移监测是更有效的手段。
在人文活动、机械振动及电力干扰严重的干热岩井施工区域，传统电磁方法探测干热岩储层原有或水力压裂细小裂缝等目标时，难以获得高质量的监测数据，存在抗干扰能力弱、探测深度有限、探测精度不足等局限性；井地或井间电磁法虽有较高的探测精度，但易受到高温高压井况、井深、井径、固井工艺及套管材质等影响，无法灵活的调整监测范围、监测周期及采集方式，存在一定的施工风险和不确定性，且成本较地面监测要高得多。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种干热岩压裂改造空间形态识别方法和系统，以缓解现有技术中存在的抗干扰能力弱、探测深度有限、探测精度不足、施工灵活性差的技术问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种干热岩压裂改造空间形态识别方法，包括：基于对待测区域进行正演数值模拟得到的正演模拟结果，确定所述待测区域的电磁法参数；其中，所述电磁法参数包括：点距、电极距、收发距、供电极距、供电电流、激发波形、激发频率和单频率激发周期数；基于布设在所述待测区域的地面测网，获取所述待测区域在注入压裂液之前的原始数据，得到背景场原始数据；其中，所述原始数据包括：所述地面测网中每个测点的激发频率、每个测点的发射电流、每个测点的接收数据以及每个测点的坐标；基于布设在所述待测区域的地面测网，获取所述待测区域在注入压裂液之后的原始数据，得到异常场原始数据；基于所述背景场原始数据和所述异常场原始数据，确定所述待测区域在注入压裂液前后的相对电磁异常值分布；基于所述相对电磁异常值分布，确定所述待测区域的压裂改造空间形态。
作为一种可能的实现，基于对待测区域进行正演数值模拟得到的正演结果，确定所述待测区域的电磁法参数的步骤，包括：基于所述待测区域的测井地质分层数据、测井分段数据和测井各段电阻率数据，建立所述待测区域的地质电阻率模型；基于所述地质电阻率模型，利用电磁法对所述待测区域进行正演数值模拟，得到正演模拟结果；其中，所述正演模拟结果包括所述待测区域在注入压裂液之前的模拟电磁数据，和所述待测区域在注入压裂液之后的模拟电磁数据；基于所述正演模拟结果确定所述电磁法参数。
作为一种可能的实现，所述待测区域在注入压裂液前后的相对电磁异常值分布包括所述待测区域在注入压裂液前后不同时段内的相对振幅异常分布；基于所述背景场原始数据和所述异常场原始数据，确定所述待测区域在注入压裂液前后的相对电磁异常值分布的步骤，包括：将所述背景场原始数据和所述异常场原始数据进行预处理，得到所述待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅数据；其中，所述预处理至少包括以下之一：滤波、叠加、傅里叶变换和电流归一化；基于所述待测区域在注入压裂液前后指定频率的振幅数据，确定所述待测区域在注入压裂液前后不同时段内的相对振幅异常分布。
作为一种可能的实现，将所述背景场原始数据和所述异常场原始数据进行预处理，得到所述待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅数据的步骤之后，所述方法还包括：对所述待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅数据进行反演，得到所述待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据；基于所述待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据，分别绘制所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的反演电阻率剖面图、所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的反演电阻率切片图和所述待测区域在注入压裂液前后不同时刻的总纵向电导平面图。
作为一种可能的实现，基于所述待测区域的测井地质分层数据、测井分段数据和测井各段电阻率数据，建立所述待测区域的地质电阻率模型的步骤，包括：基于所述测井地质分层数据中地质划分的各层的厚度和各层的实测电阻率值，计算测井各段的实测纵向电导数据；基于所述测井地质分层数据中地质划分的各层厚度和各层岩石岩性电阻率均值，建立初始模型，并计算所述初始模型中各层的纵向电导数据；分别绘制真实地层的第一总纵向电导曲线和模型地层的第二总纵向电导曲线，并调整所述岩石岩性电阻率均值的大小，直至所述第二总纵向电导曲线与所述第一总纵向电导曲线之间的偏差在预设范围内，得到所述地质电阻率模型。
作为一种可能的实现，基于所述地质电阻率模型，利用电磁法对所述待测区域进行正演数值模拟，得到正演模拟结果的步骤，包括：基于所述地质电阻率模型和预先得到的初步判断信息，建立所述待测区域的裂缝模型；其中，所述初步判断信息包括：裂缝规模、裂缝角度、裂缝形态、裂缝埋深、裂缝富水程度和压裂液电阻率；基于所述裂缝模型，利用电磁法对所述待测区域进行正演数值模拟，得到所述正演模拟结果。
作为一种可能的实现，基于所述相对电磁异常值分布，确定所述待测区域的压裂改造空间形态的步骤，包括：基于所述待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据，确定所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的电阻率残差异常数据；基于所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的电阻率残差异常数据，分别绘制所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的单剖面电阻率残差异常图和所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的电阻率残差切片图；基于所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的单剖面电阻率残差异常图和所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的电阻率残差切片图，绘制所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的三维电阻率残差异常图；所述三维电阻率残差异常图表征所述待测区域在所述指定时段内的压裂改造空间形态。
第二方面，本发明实施例还提供一种干热岩压裂改造空间形态识别系统，包括：第一确定模块，用于基于对待测区域进行正演数值模拟得到的正演模拟结果，确定所述待测区域的电磁法参数；其中，所述电磁法参数包括：点距、电极距、收发距、供电极距、供电电流、激发波形、激发频率和单频率激发周期数；第一获取模块，用于基于布设在所述待测区域的地面测网，获取所述待测区域在注入压裂液之前的原始数据，得到背景场原始数据；其中，所述原始数据包括：所述地面测网中每个测点的激发频率、每个测点的发射电流、每个测点的接收数据以及每个测点的坐标；第二获取模块，用于基于布设在所述待测区域的地面测网，获取所述待测区域在注入压裂液之后的原始数据，得到异常场原始数据；第二确定模块，用于基于所述背景场原始数据和所述异常场原始数据，确定所述待测区域在注入压裂液前后的相对电磁异常值分布；第三确定模块，用于基于所述相对电磁异常值分布，确定所述待测区域的压裂改造空间形态。
第三方面，本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述干热岩压裂改造空间形态识别方法的步骤。
第四方面，本发明实施例还提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行上述干热岩压裂改造空间形态识别方法。
本发明实施例提供的一种干热岩压裂改造空间形态识别方法和系统，通过正演数值模拟的方式确定电磁法参数，通过布设地面测网的方式获取压裂改造前的背景场原始数据和压裂改造后的异常场原始数据，基于背景场原始数据和异常场原始数据确定压裂改造前后的相对电磁异常值分布，基于相对电磁异常值分布确定压裂改造空间形态。采用上述技术，可以缓解现有技术中存在的抗干扰能力弱、探测深度有限、探测精度不足、施工灵活性差的技术问题。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中一种干热岩压裂改造空间形态识别方法的流程示意图；
图2为本发明实施例中一种地质电阻率模型的示例图；
图3为本发明实施例中一种单一水平板状体模型的示例图；
图4为本发明实施例中一种单一垂直板状体模型的示例图；
图5为本发明实施例中一种多板状体模型的示例图；
图6为本发明实施例中一种不规则复杂模型的示例图；
图7为本发明实施例中电磁法参数的示例图；
图8为本发明实施例中地面监测网的示例图；
图9为本发明实施例中方格状测网下不同采集方式相对振幅异常的示例图；
图10为本发明实施例中环状测网下不同采集方式相对振幅异常的示例图；
图11为本发明实施例中某年度间隔采集方式下同条测线压裂前后反演电阻率剖面图的示意图；
图12为本发明实施例中某年度间隔采集方式下不同深度反演电阻率切片图的示例图；
图13为本发明实施例中某年度待测区域间隔采集方式下压裂后某一时刻的总纵向电导平面图；
图14为本发明实施例中某年度待测区域间隔采集方式下剖面电阻率残差异常图；
图15为本发明实施例中某年度待测区域间隔采集方式下不同深度电阻率残差切片图；
图16为本发明实施例中某年度待测区域间隔采集方式下压裂液前后的三维电阻率残差异常图；
图17为本发明实施例中另一种干热岩压裂改造空间形态识别方法的流程示意图；
图18为本发明实施例中一种干热岩压裂改造空间形态识别系统的结构示意图；
图19为本发明实施例中另一种干热岩压裂改造空间形态识别系统的结构示意图；
图20为本发明实施例中一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
目前，在人文活动、机械振动及电力干扰严重的干热岩井施工区域，传统电磁方法探测干热岩储层原有或水力压裂细小裂缝等目标时，难以获得高质量的监测数据，存在抗干扰能力弱、探测深度有限、探测精度不足等局限性；井地或井间电磁法虽有较高的探测精度，但易受到高温高压井况、井深、井径、固井工艺及套管材质等影响，无法灵活的调整监测范围、监测周期及采集方式，存在一定的施工风险和不确定性，且成本较地面监测要高得多。基于此，本发明实施提供的一种干热岩压裂改造空间形态识别方法和系统，可以缓解现有技术中存在的抗干扰能力弱、探测深度有限、探测精度不足、施工灵活性差的技术问题。
为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种干热岩压裂改造空间形态识别方法进行详细介绍，参见图1所示的一种干热岩压裂改造空间形态识别方法的流程示意图，该方法可以包括以下步骤：
步骤S102，基于对待测区域进行正演数值模拟得到的正演模拟结果，确定待测区域的电磁法参数；其中，电磁法参数包括：点距、电极距、收发距、供电极距、供电电流、激发波形、激发频率和单频率激发周期数。
步骤S104，基于布设在待测区域的地面测网，获取待测区域在注入压裂液之前的原始数据，得到背景场原始数据；其中，原始数据包括：地面测网中每个测点的激发频率、每个测点的发射电流、每个测点的接收数据以及每个测点的坐标。
步骤S106，基于布设在待测区域的地面测网，获取待测区域在注入压裂液之后的原始数据，得到异常场原始数据。
步骤S108，基于背景场原始数据和异常场原始数据，确定待测区域在注入压裂液前后的相对电磁异常值分布。
步骤S110，基于相对电磁异常值分布，确定待测区域的压裂改造空间形态。
本发明实施例提供的一种干热岩压裂改造空间形态识别方法，通过正演数值模拟的方式确定电磁法参数，通过布设地面测网的方式获取压裂改造前的背景场原始数据和压裂改造后的异常场原始数据，基于背景场原始数据和异常场原始数据确定压裂改造前后的相对电磁异常值分布，基于相对电磁异常值分布确定压裂改造空间形态。采用上述技术，可以缓解现有技术中存在的抗干扰能力弱、探测深度有限、探测精度不足、施工灵活性差的技术问题。
作为一种可能的实施方式，上述步骤S102(即基于对待测区域进行正演数值模拟得到的正演模拟结果，确定待测区域的电磁法参数)可以包括以下操作方式：
(11)基于待测区域的测井地质分层数据、测井分段数据和测井各段电阻率数据，建立待测区域的地质电阻率模型。
具体地，可基于测井地质分层数据中地质划分的各层的厚度和各层的实测电阻率值，计算测井各段的实测纵向电导数据；基于测井地质分层数据中地质划分的各层厚度和各层岩石岩性电阻率均值，建立初始模型，并计算初始模型中各层的纵向电导数据；分别绘制真实地层的第一总纵向电导曲线和模型地层的第二总纵向电导曲线，并调整岩石岩性电阻率均值的大小，直至第二总纵向电导曲线与第一总纵向电导曲线之间的偏差在预设范围内，得到上述地质电阻率模型。
示意性地，例如，收集干热岩井的测井地质分层数据、测井分段数据和测井各段电阻率数据；之后基于测井地质分层数据中地质划分的各层的厚度hrel和各层的实测电阻率值ρrel，采用以下公式计算测井各段的实测纵向电导数据：
Srel i＝hrel i/ρrel i；
其中，hrel i为测井的第i层的厚度，ρrel i为测井的第i层的实测电阻率值，Srel i为测井的第i层的实测纵向电导值；
基于测井地质分层数据中地质划分的各层厚度hmol和各层岩石岩性电阻率均值ρmol，参见图2(a)和图2(c)所示，建立以电阻率为横轴、以深度为纵轴的直角坐标系，并在该直角坐标系下分别绘制深度关于实测电阻率的第一电阻率曲线和深度关于岩石岩性电阻率均值的第二电阻率曲线，该第二电阻率曲线即为上述初始模型；之后采用以下公式计算初始模型中各层的纵向电导数据：
Smol i＝hmol i/ρmol i；
其中，hmol i为模型的第i层的厚度(与测井的第i层的厚度hrel i相同)，ρmol i为模型的第i层的电阻率值，Smol i为模型的第i层的模型纵向电导值；
建立以纵向电导为横轴、以深度为纵轴的直角坐标系，并在该直角坐标系下分别绘制深度关于实测纵向电导值的曲线(即上述第一总纵向电导曲线)和深度关于模型纵向电导值的曲线(即上述第二总纵向电导曲线)，参见图2(b)所示；之后不断调整岩石岩性电阻率均值ρmol的大小(该均值应在地层岩性电阻率统计区间内取值)，直至第二总纵向电导曲线与第一总纵向电导曲线之间的偏差在预设范围内，此时对应的第二电阻率曲线(即上述初始模型)即为上述地质电阻率模型，从而使图2(b)中的两条曲线尽量重合，以尽量使建立的地质电阻率模型接近真实地层。
(12)基于地质电阻率模型，利用电磁法对待测区域进行正演数值模拟，得到正演模拟结果；其中，正演模拟结果包括待测区域在注入压裂液之前的模拟电磁数据，和待测区域在注入压裂液之后的模拟电磁数据。
具体地，可基于上述地质电阻率模型和预先得到的初步判断信息，建立待测区域的裂缝模型；其中，初步判断信息包括：裂缝规模、裂缝角度、裂缝形态、裂缝埋深、裂缝富水程度和压裂液电阻率；基于裂缝模型，利用电磁法对待测区域进行正演数值模拟，得到上述正演模拟结果。
上述正演数值模拟可采用交错采样有限差分、有限体积法、非结构网格矢量有限元方法等，具体可根据实际需要自行选择，对此不进行限定。
示意性地，例如，参考图3(a)、图4(a)、图5(a)和图6(a)所示，利用建立的地质电阻率模型，结合上述初步判断信息，建立多个均匀层状二维/三维裂缝模型。其中，图3(a)为单一水平板状体模型，用于模拟富水程度较高的低阻水平裂缝簇，干热岩井向下延伸的方向即为Z轴方向，裂缝簇(即水平板状体，也即异常体)的电阻率为10Ω·m，水平板状体的几何尺寸为30m(x)×50m(y)×20m(z)，该裂缝簇的中心位置埋深3910m，干热岩井所在位置距离异常体100m。图4(a)为单一垂直板状体模型模拟富水程度较高的低阻竖直裂缝簇，裂缝簇(即垂直板状体，也即异常体)的电阻率为10Ω·m，垂直板状体几何尺寸为20m(x)×30m(y)×50m(z)，中心位置埋深3910m，干热岩井距离异常体100m。图5(a)为多板状体模型，用于模拟裂缝簇，用于同时模拟富水程度较高的低阻裂缝簇(电阻率为10Ω·m)和富水程度较低的中阻裂缝簇(电阻率为500Ω·m)，干热岩井左侧100m外，两个几何尺寸为20m(x)×50m(y)×10m(z)的低阻裂缝簇和一个几何尺寸为20m(x)×50m(y)×10m(z)的中阻裂缝簇上下紧密排列成一个几何尺寸为20m(x)×50m(y)×30m(z)的组合体，且中阻裂缝簇位于两个低阻裂缝簇之间；干热岩井右侧100m外，两个几何尺寸为20m(x)×30m(y)×10m(z)的低阻裂缝簇和一个几何尺寸为10m(x)×30m(y)×10m(z)的中阻裂缝簇左右紧密排列成一个几何尺寸为50m(x)×30m(y)×10m(z)的组合体，且中阻裂缝簇位于两个低阻裂缝簇之间。图6(a)为不规则复杂模型，用于模拟富水程度较高的低阻裂缝簇(电阻率为10Ω·m)，干热岩井左侧100m内为不同间隔裂缝簇，顶端开口厚度30m，每簇分叉点厚度20m，水平裂缝段垂直间隔分别为10m和20m，每簇延伸长度50m；干热岩井右侧100m内为不同角度裂缝簇，顶端开口厚度30m，每簇分叉点厚度20m,裂缝段分叉角度分别为30°和60°，每簇延伸长度50m。
参考图3(b)、图4(b)、图5(b)和图6(b)所示，利用这四个裂缝模型中之一或这四个裂缝模型中多个模型的组合，开展待测区域的正演数值模拟，绘制对应的正演模拟图，从而得到上述正演模拟结果；其中，图3(b)为单一水平板状体模型对应在Y轴方向和Z轴方向上的正演模拟图，正演模拟图中用不同颜色代表不同的电阻率区间；图4(b)为单一垂直板状体模型对应在Y轴方向和Z轴方向上的正演模拟图，正演模拟图中用不同颜色代表不同的电阻率区间；图5(b)为多板状体模型对应的正演模拟图，正演模拟图中用不同颜色代表不同的电阻率区间；图6(a)为不规则复杂模型对应的正演模拟图，正演模拟图中用不同颜色代表不同的电阻率区间；通过裂缝模型的正演数值模拟可以比较准确地对不同尺寸的异常体进行归位，异常体形态与模型基本一致，证明电磁法监测结合正演数值模拟可以有效识别细小裂缝簇。
(13)基于正演模拟结果确定电磁法参数。
参考图7，结合绘制的正演模拟图、注入压裂液总量及微震事件的平面分布范围，确定待测区域的电磁法参数；其中，电磁法参数包括但不限于点距、观测分量、收发距、电极距长度、供电电流、供电极距(AB)、激发波形、激发周期、单频率激发周期数、测点数、电极电阻、发射电阻等。
作为一种可能的实施方式，上述步骤S104至步骤S106可以包括以下操作方式：
(21)在待测区域布设激发源，以通过该激发源持续向地下发射脉冲激励电流，并在地下产生感应涡流。
上述激发源可采用能够发射多频率激发信号的大功率激发设备，具体设备可根据实际需要自行选择，对此不进行限定。可根据上述步骤S102中确定的电磁法参数，在待测区域的合适位置布设能够发射多频率激发信号的大功率激发设备作为上述激发源，该激发源经过接地电极持续向地下发射大功率脉冲激励电流，并在地下激励感应电磁场，使得地下介质产生感应涡流，该感应涡流逐渐向半空间地下扩散和衰减，扩散的速度和衰减的幅度与地下介质的电导率有关。
(22)在向待测区域注入压裂液之前，以待测区域的压裂井所在位置为中心，在待测区域中激发源覆盖范围的中间区域布设地面测网；其中，地面测网为方格状测网或环状测网。
示例性地，参见图8所示，在向待测区域注入压裂液之前，以干热岩压裂井井底地面投影为中心，布设上述地面测网，地面测网可根据实际需要采用方格状测网(用图8的左半部分来表示)或环状测网(用图8的右半部分来表示)；监测面积可根据干热岩压裂井轨迹和施工进度灵活调整；地面测网包含多条测线(图8中用实线来表示)和多个测点(图8中用实心点来表示)，所有测点通过实时差分定位确定，并做好明显标记；测线方向一般垂直于场地主构造方向，点距(即测点之间的距离)可根据裂缝埋深和裂缝规模在10～50m的范围内进行取值，电极距可根据需求灵活调整，还可在监测重点区域选择性加密(即增加布设更多测点)；实时差分定位要确保测线方向、测点位置、电极距与设计误差不超1％，并清晰标注测线号与测点号。
作为一个具体示例，为了进一步确保数据采集的精度，使激发源两个供电电极的连线方向与测线平行，或者使激发源两个供电电极的连线方向与测线之间的夹角不大于1°；使距离激发源最近的测线到激发源之间的水平距离不小于5km，使两个供电电极距不小于4km；激发波形为占空比为1且不过零的方波，激发频率要确保达到所需监测深度，可根据需要在压裂段深度加密频率个数，保证纵向分辨率；加大激发源供电电极的面积，通过多根线缆并联，减小接地电阻，以保证激发源能量强度，使供电电流不小于70A，使单个激发频率的方波信号重复发射次数不小于30次，且需使用大功率恒流发电机组和恒流时频电磁发射机，保证不同时段供电电流与激发频率保持一致。
(23)采集待测区域在注入压裂液之前的感应涡流的水平感应电场分量数据，得到背景场原始数据。
可在向待测区域注入压裂液之前，利用数据采集站采集上述感应涡流在地面测网所在区域内变化产生的水平感应电场分量数据，得到上述背景场原始数据；此步骤至少重复两次，以保证获取高信噪比电磁信号。
(24)采集待测区域在注入压裂液之后的感应涡流的水平感应电场分量数据，得到所述异常场原始数据。
可在向待测区域注入压裂液之后，利用数据采集站采集上述感应涡流在地面测网所在区域内变化产生的水平感应电场分量数据，得到上述异常场原始数据。
在采集上述背景场原始数据和上述异常场原始数据时，可采用两种采集方式，分别为持续采集和间隔采集；持续采集是压裂后每天都进行数据采集，间隔监测是在某个压裂工艺结束后进行数据采集；两种采集方式是不同年度在同一干热岩压裂井周边区域完成的，且两种采集方式的激发源位置、供电电极位置、测网范围和测点位置应保持完全一致。上述持续采集方式和间隔采集方式具体可根据压裂监测需求和经费预算灵活调整，对此不进行限定；其中，在采用间隔采集方式时，若需要将激发源收回再布设，应在供电电极处设立清晰标志。
为进一步减弱机械振动对监测数据的影响，上述持续监测和间隔监测两种方式，可以根据现场施工暂停间隙，灵活调整采集时段，白天或夜间均可施工；采集站编号与测点号要一一对应，并做好记录，保证不同时段采集数据时同一测点使用同一台采集站进行数据采集；若采集站数量不足以同时覆盖全部地面监测网的条件下，应采用激发源多次激发、多组采集站同时采集的方式。
作为一种可能的实施方式，待测区域在注入压裂液前后的相对电磁异常值分布可以包括待测区域在注入压裂液前后不同时段内的相对振幅异常分布；基于此，上述步骤S108(即基于背景场原始数据和异常场原始数据，确定待测区域在注入压裂液前后的相对电磁异常值分布)可以包括以下操作方式：
(31)将背景场原始数据和异常场原始数据进行预处理，得到待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅数据。
其中，上述预处理包括但不限于：滤波、叠加、傅里叶变换和电流归一化。
具体地，可将背景场原始数据和异常场原始数据进行滤波，再将滤波后的背景场原始数据和异常场原始数据进行叠加和傅里叶变换，得到地面测网的所有测点不同频率的实、虚分量及坐标数据，和发射电流的实、虚分量及坐标数据；对得到的这些数据进行电流归一化处理，得到待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅及相位数据；
(32)基于待测区域在注入压裂液前后指定频率的振幅数据，确定待测区域在注入压裂液前后不同时段内的相对振幅异常分布。
具体地，可利用待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅及相位数据，选取适合目标(即压裂改造空间裂缝)埋深的频率(即上述指定频率)，采用以下公式计算待测区域在注入压裂液前后不同时段内的相对振幅异常数据：
Figure BDA0003733331130000131
其中，Arelative是相对振幅异常，A1是注入压裂液前的电场振幅值，Bi是第i段注入压裂液后的电场振幅；
利用计算得到的待测区域在注入压裂液前后不同时段内的相对振幅异常数据，绘制待测区域在注入压裂液前后不同时刻的相对振幅异常分布图，负异常(即相对振幅异常为负值)表征压裂液的运移方向和裂缝填充情况，负值越小，说明压裂液越富集，裂缝连通性越好，相关人员可根据不同时段的相对异常分布图初步确定人工造储裂缝的位置,从而达到快速探测人工造储裂缝的目的。
示例性地，参见图9所示，图9(a)和9(b)分别为方格状测网某年度持续采集方式下相邻两个采集时刻的相对振幅异常图，相对振幅异常图中用不同颜色表示不同相对振幅异常区间，因采集时刻和压裂液总量相差不大，故图9(a)和9(b)的形态差异较小；图9(a)和图9(c)为规则监测网某年度间隔采集方式下相邻两个采集时刻的相对振幅异常图，相对振幅异常图中用不同颜色表示不同相对振幅异常区间，因采集间隔时间较长，压裂液总量增加，故图9(a)和9(c)的形态差异较大。参见图10所示，图10(a)和10(b)分别为环状测网某年度持续采集方式下相邻两个采集时刻的相对振幅异常图，相对振幅异常图中用不同颜色表示不同相对振幅异常区间，因采集时刻和压裂液总量相差不大，故图10(a)和10(b)的形态差异较小；图10(c)为环状测网某年度间隔采集方式下相邻两个采集时刻的相对振幅异常图，相对振幅异常图中用不同颜色表示不同相对振幅异常区间，因采集间隔时间较长，压裂液总量增加，故图10(a)和10(c)的形态差异较大。
作为一种可能的实现，上述步骤(31)之后，上述干热岩压裂改造空间形态识别方法还可以包括以下操作方式：对待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅数据进行反演，得到待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据；基于待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据，分别绘制待测区域在注入压裂液前后指定时段内的反演电阻率剖面图、待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的反演电阻率切片图和待测区域在注入压裂液前后不同时刻的总纵向电导平面图。
示例性地，参见图11至图13所示，图11(a)为某年度待测区域间隔采集方式下同条测线在注入压裂液前的反演电阻率剖面图，图11(b)为某年度待测区域间隔采集方式下同条测线在注入压裂液后的反演电阻率剖面图，反演电阻率剖面图中用不同颜色代表不同的电阻率区间；图12(a)为某年度待测区域在注入压裂液前后埋深3700m的反演电阻率切片图，图12(b)为某年度待测区域在注入压裂液前后埋深3800m的反演电阻率切片图，反演电阻率切片图中用不同颜色代表不同的电阻率区间；图13为某年度待测区域间隔采集方式下在注入压裂液后某一时刻的总纵向电导平面图，总纵向电导平面图中用不同颜色代表不同的纵向电导区间。
相关人员根据图12可知，地面测网所在区域中部花岗岩体低电阻区呈条带状变化，且与周围呈梯度电阻率变化特征，从而可推测花岗岩体南北向裂隙或节理发育，会对压裂液的分布产生一定的影响。由于总纵向电导反映的是沉积地层厚度及基底顶面起伏变化，总纵电导越大，反映沉积地层厚，基底埋藏深，反之亦然；相关人员根据图13可知，地面测网所在区域的西北侧和西侧沉积地层薄，基底浅；东北、南侧沉积地层厚，基底深。参考图12、图13，监测区花岗岩岩体与基底顶界面埋深大部分都是吻合的，说明地面测网所在区域花岗岩岩体产状规模较大，直接影响了地层沉积变化，整体而言，基底结构受花岗岩岩体产状规模(厚度、走向)影响呈条带状或串珠状起伏变化，上覆沉积地层厚度也随花岗岩厚度而变化。
作为一种可能的实现，上述步骤S110(即基于相对电磁异常值分布，确定待测区域的压裂改造空间形态)可以包括以下操作方式：基于待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据，确定待测区域在注入压裂液前后指定时段内的电阻率残差异常数据；基于待测区域在注入压裂液前后指定时段内的电阻率残差异常数据，分别绘制待测区域在注入压裂液前后指定时段内的单剖面电阻率残差异常图和待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的电阻率残差切片图；基于待测区域在注入压裂液前后指定时段内的单剖面电阻率残差异常图和待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的电阻率残差切片图，绘制待测区域在注入压裂液前后指定时段内的三维电阻率残差异常图；三维电阻率残差异常图表征待测区域在指定时段内的压裂改造空间形态。
具体地，可根据步骤p得到的数据，利用待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据，采用以下公式计算待测区域在注入压裂液前后指定时段内的电阻率残差异常数据：
Figure BDA0003733331130000151
其中，ρrelative是电阻率残差异常(也即相对电阻率异常)，ρ1是注入压裂液前的反演电阻率数据，ρi是第i段注入压裂液后的反演电阻率数据；
利用计算得到的待测区域在注入压裂液前后指定时段内的电阻率残差异常数据，分别绘制待测区域在注入压裂液前后指定时段内的单剖面电阻率残差异常图和待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的电阻率残差切片图，负异常(即相对电阻率异常为负值)表示压裂液填充区域，即干热岩压裂改造空间所在位置；相关人员可以根据绘制的单剖面电阻率残差异常图和电阻率残差切片图，定量分析压裂液的空间分布特征，并绘制待测区域在注入压裂液前后指定时段内的三维电阻率残差异常图，从而通过三维可视化图立体刻画干热岩压裂改造空间形态。
示例性地，参见图14至图16所示，图14为某年度待测区域间隔采集方式下在注入压裂液前后的单剖面电阻率残差异常图，单剖面电阻率残差异常图中用不同颜色代表不同的电阻率残差区间；图15示出了某年度待测区域间隔采集方式下在注入压裂液前后埋深3550m、埋深3600m、埋深3650m、埋深3700m、埋深3750m和埋深3800m的电阻率残差切片图，电阻率残差切片图中用不同颜色代表不同的电阻率残差区间；反演电阻率剖面图中用不同颜色代表不同的电阻率区间；图16为某年度待测区域间隔监采集方式下在注入压裂液前后的三维电阻率残差异常图，刻画出了干热岩压裂改造空间形态。
相关人员根据图14可知，地面测网所在区域的单剖面在注入压裂液前后的最小负异常值(即电阻率残差的最小值)为-0.086，负异常值小于-0.05的范围(即长最大300m、厚最大210m的区域)表示此剖面地下压裂液填充区域，说明此剖面地下人工造储裂缝簇长轴为300m、最大厚度为210m。
相关人员根据图15可知，横向上压裂液主要分布在井底周边、井底南部、井底北部及东北部，但压裂液主要富集在井底周边及南部，井底北部及东北部液体分布较少；纵向上压裂液主要分布在埋深-3550m与埋深-3800m之间。相关人员根据图16可知，以相对振幅负异常值-0.05为边界形成一个不规则体，用该不规则体的形态来表征干热岩压裂改造空间的形态。
基于上述干热岩压裂改造空间形态识别方法，本发明实施例还提供另一种干热岩压裂改造空间形态识别方法，参见图17所示，该方法包括以下步骤：
步骤S1701，收集干热岩井的压裂段位置信息、测井地质分层信息、电测井数据、压裂液电阻率参数。此外，若有测井附近的地球物理勘探成果及地质信息宜同时进行收集整理。
步骤S1702，基于测井地质分层数据中地质划分的各层的厚度和各层的实测电阻率值，计算测井各段的实测纵向电导数据。
步骤S1703，基于测井地质分层数据中地质划分的各层厚度和各层岩石岩性电阻率均值，建立初始模型，并计算初始模型中各层的纵向电导数据。
步骤S1704，分别绘制真实地层的第一总纵向电导曲线和模型地层的第二总纵向电导曲线，并调整岩石岩性电阻率均值的大小，直至第二总纵向电导曲线与第一总纵向电导曲线之间的偏差在预设范围内，得到地质电阻率模型。
步骤S1705，基于地质电阻率模型和预先得到的初步判断信息，建立待测区域的裂缝模型。
步骤S1706，基于上述裂缝模型，开展待测区域的正演数值模拟，绘制对应的正演模拟图。
步骤S1707，结合绘制的正演模拟图、注入压裂液总量及微震事件的平面分布范围，确定待测区域的电磁法参数。
步骤S1708，在待测区域布设激发源，以通过该激发源持续向地下发射脉冲激励电流，并在地下产生感应涡流。
步骤S1709，在向待测区域注入压裂液之前，以待测区域的干热岩压裂井井底地面投影为中心，在待测区域布设地面测网。
步骤S1710，在向待测区域注入压裂液前后，分别利用数据采集站采集上述感应涡流在地面测网所在区域内变化产生的水平感应电场分量数据，得到待测区域的背景场原始数据和待测区域的异常场原始数据。
步骤S1711，检查电磁法参数无误后，将背景场原始数据和异常场原始数据依次进行滤波、叠加和傅里叶变换，得到所有测点不同频率的实、虚分量及坐标数据，和发射电流的实、虚分量及坐标数据。
步骤S1712，对傅里叶变换后得到的数据建立数据库，并进行电流归一化处理，得到待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅及相位数据。
步骤S1713，利用待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅及相位数据，选取适合目标埋深的频率，计算待测区域在注入压裂液前后不同时段内的相对振幅异常数据。
步骤S1714，利用计算得到的待测区域在注入压裂液前后不同时段内的相对振幅异常数据，绘制待测区域在注入压裂液前后不同时刻的相对振幅异常分布图。
步骤S1715，对待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅数据进行反演，逐测线逐测点得到待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据。
步骤S1716，基于待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据，分别绘制待测区域在注入压裂液前后指定时段内的反演电阻率剖面图、待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的反演电阻率切片图和待测区域在注入压裂液前后不同时刻的总纵向电导平面图。
相关人员可根据该步骤得到的图件结合测井和地质信息，分析待测区域内地层结构和裂缝改造情况，实现对储层改造与裂缝连通性的综合评价，并提供井孔偏移或定向井靶点的建议。
步骤S1717，利用待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据，计算待测区域在注入压裂液前后指定时段内的电阻率残差异常数据。
步骤S1718，利用待测区域在注入压裂液前后指定时段内的电阻率残差异常数据，分别绘制待测区域在注入压裂液前后指定时段内的单剖面电阻率残差异常图和待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的电阻率残差切片图。
步骤S1719，基于待测区域在注入压裂液前后指定时段内的单剖面电阻率残差异常图和待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的电阻率残差切片图，绘制待测区域在注入压裂液前后指定时段内的三维电阻率残差异常图。
基于上述干热岩压裂改造空间形态识别方法，本发明实施例还提供一种干热岩压裂改造空间形态识别系统，参见图18所示，该系统包括：
第一确定模块1802，用于基于对待测区域进行正演数值模拟得到的正演模拟结果，确定所述待测区域的电磁法参数；其中，所述电磁法参数包括：点距、电极距、收发距、供电极距、供电电流、激发波形、激发频率和单频率激发周期数。
第一获取模块1804，用于基于布设在所述待测区域的地面测网，获取所述待测区域在注入压裂液之前的原始数据，得到背景场原始数据；其中，所述原始数据包括：所述地面测网中每个测点的激发频率、每个测点的发射电流、每个测点的接收数据以及每个测点的坐标。
第二获取模块1806，用于基于布设在所述待测区域的地面测网，获取所述待测区域在注入压裂液之后的原始数据，得到异常场原始数据。
第二确定模块1808，用于基于所述背景场原始数据和所述异常场原始数据，确定所述待测区域在注入压裂液前后的相对电磁异常值分布；
第三确定模块1810，用于基于所述相对电磁异常值分布，确定所述待测区域的压裂改造空间形态。
本发明实施例提供的一种干热岩压裂改造空间形态识别系统，通过正演数值模拟的方式确定电磁法参数，通过布设地面测网的方式获取压裂改造前的背景场原始数据和压裂改造后的异常场原始数据，基于背景场原始数据和异常场原始数据确定压裂改造前后的相对电磁异常值分布，基于相对电磁异常值分布确定压裂改造空间形态。采用上述技术，可以缓解现有技术中存在的抗干扰能力弱、探测深度有限、探测精度不足、施工灵活性差的技术问题。
上述第一确定模块1802还用于：基于所述待测区域的测井地质分层数据、测井分段数据和测井各段电阻率数据，建立所述待测区域的地质电阻率模型；基于所述地质电阻率模型，利用电磁法对所述待测区域进行正演数值模拟，得到正演模拟结果；其中，所述正演模拟结果包括所述待测区域在注入压裂液之前的模拟电磁数据，和所述待测区域在注入压裂液之后的模拟电磁数据；基于所述正演模拟结果确定所述电磁法参数。
上述第一确定模块1802还用于：基于所述测井地质分层数据中地质划分的各层的厚度和各层的实测电阻率值，计算测井各段的实测纵向电导数据；基于所述测井地质分层数据中地质划分的各层厚度和各层岩石岩性电阻率均值，建立初始模型，并计算所述初始模型中各层的纵向电导数据；分别绘制真实地层的第一总纵向电导曲线和模型地层的第二总纵向电导曲线，并调整所述岩石岩性电阻率均值的大小，直至所述第二总纵向电导曲线与所述第一总纵向电导曲线之间的偏差在预设范围内，得到所述地质电阻率模型。
上述第一确定模块1802还用于：基于所述地质电阻率模型和预先得到的初步判断信息，建立所述待测区域的裂缝模型；其中，所述初步判断信息包括：裂缝规模、裂缝角度、裂缝形态、裂缝埋深、裂缝富水程度和压裂液电阻率；基于所述裂缝模型，利用电磁法对所述待测区域进行正演数值模拟，得到所述正演模拟结果。
上述待测区域在注入压裂液前后的相对电磁异常值分布包括所述待测区域在注入压裂液前后不同时段内的相对振幅异常分布；基于此，上述第二确定模块1808还用于：将所述背景场原始数据和所述异常场原始数据进行预处理，得到所述待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅数据；其中，所述预处理至少包括以下之一：滤波、叠加、傅里叶变换和电流归一化；基于所述待测区域在注入压裂液前后指定频率的振幅数据，确定所述待测区域在注入压裂液前后不同时段内的相对振幅异常分布。
基于上述图18所示的干热岩压裂改造空间形态识别系统，本发明实施例还提供另一种干热岩压裂改造空间形态识别系统，参见图19所示，该系统还包括：
反演模块1812，用于对所述待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅数据进行反演，得到所述待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据；基于所述待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据，分别绘制所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的反演电阻率剖面图、所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的反演电阻率切片图和所述待测区域在注入压裂液前后不同时刻的总纵向电导平面图。
基于此，上述第三确定模块1810还用于：基于所述待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据，确定所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的电阻率残差异常数据；基于所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的电阻率残差异常数据，分别绘制所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的单剖面电阻率残差异常图和所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的电阻率残差切片图；基于所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的单剖面电阻率残差异常图和所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的电阻率残差切片图，绘制所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的三维电阻率残差异常图；所述三维电阻率残差异常图表征所述待测区域在所述指定时段内的压裂改造空间形态。
本发明实施例所提供的干热岩压裂改造空间形态识别系统，其实现原理及产生的技术效果和前述干热岩压裂改造空间形态识别方法实施例相同，为简要描述，系统实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。
本发明实施例提供了一种电子设备，具体的，该电子设备包括处理器和存储系统；存储系统上存储有计算机程序，计算机程序在被所述处理器运行时执行如上所述实施方式的任一项所述的干热岩压裂改造空间形态识别方法。
图20为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图，该电子设备100包括：处理器200，存储器201，总线202和通信接口203，所述处理器200、通信接口203和存储器201通过总线202连接；处理器200用于执行存储器201中存储的可执行模块，例如计算机程序。
其中，存储器201可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口203(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。
总线202可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图20中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
其中，存储器201用于存储程序，所述处理器200在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的系统所执行的方法可以应用于处理器200中，或者由处理器200实现。
处理器200可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器200中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器200可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的干热岩压裂改造空间形态识别方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器201，处理器200读取存储器201中的信息，结合其硬件完成上述干热岩压裂改造空间形态识别方法的步骤。
本发明实施例还提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，程序代码使处理器执行前面方法实施例中所述的干热岩压裂改造空间形态识别方法，具体实现可参见前述方法实施例，在此不再赘述。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种干热岩压裂改造空间形态识别方法，其特征在于，包括：
基于对待测区域进行正演数值模拟得到的正演模拟结果，确定所述待测区域的电磁法参数；其中，所述电磁法参数包括：点距、电极距、收发距、供电极距、供电电流、激发波形、激发频率和单频率激发周期数；
基于布设在所述待测区域的地面测网，获取所述待测区域在注入压裂液之前的原始数据，得到背景场原始数据；其中，所述原始数据包括：所述地面测网中每个测点的激发频率、每个测点的发射电流、每个测点的接收数据以及每个测点的坐标；
基于布设在所述待测区域的地面测网，获取所述待测区域在注入压裂液之后的原始数据，得到异常场原始数据；
基于所述背景场原始数据和所述异常场原始数据，确定所述待测区域在注入压裂液前后的相对电磁异常值分布；
基于所述相对电磁异常值分布，确定所述待测区域的压裂改造空间形态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于对待测区域进行正演数值模拟得到的正演结果，确定所述待测区域的电磁法参数的步骤，包括：
基于所述待测区域的测井地质分层数据、测井分段数据和测井各段电阻率数据，建立所述待测区域的地质电阻率模型；
基于所述地质电阻率模型，利用电磁法对所述待测区域进行正演数值模拟，得到正演模拟结果；其中，所述正演模拟结果包括所述待测区域在注入压裂液之前的模拟电磁数据，和所述待测区域在注入压裂液之后的模拟电磁数据；
基于所述正演模拟结果确定所述电磁法参数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待测区域在注入压裂液前后的相对电磁异常值分布包括所述待测区域在注入压裂液前后不同时段内的相对振幅异常分布；基于所述背景场原始数据和所述异常场原始数据，确定所述待测区域在注入压裂液前后的相对电磁异常值分布的步骤，包括：
将所述背景场原始数据和所述异常场原始数据进行预处理，得到所述待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅数据；其中，所述预处理至少包括以下之一：滤波、叠加、傅里叶变换和电流归一化；
基于所述待测区域在注入压裂液前后指定频率的振幅数据，确定所述待测区域在注入压裂液前后不同时段内的相对振幅异常分布。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，将所述背景场原始数据和所述异常场原始数据进行预处理，得到所述待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅数据的步骤之后，所述方法还包括：
对所述待测区域在注入压裂液前后不同频率的振幅数据进行反演，得到所述待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据；
基于所述待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据，分别绘制所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的反演电阻率剖面图、所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的反演电阻率切片图和所述待测区域在注入压裂液前后不同时刻的总纵向电导平面图。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述待测区域的测井地质分层数据、测井分段数据和测井各段电阻率数据，建立所述待测区域的地质电阻率模型的步骤，包括：
基于所述测井地质分层数据中地质划分的各层的厚度和各层的实测电阻率值，计算测井各段的实测纵向电导数据；
基于所述测井地质分层数据中地质划分的各层厚度和各层岩石岩性电阻率均值，建立初始模型，并计算所述初始模型中各层的纵向电导数据；
分别绘制真实地层的第一总纵向电导曲线和模型地层的第二总纵向电导曲线，并调整所述岩石岩性电阻率均值的大小，直至所述第二总纵向电导曲线与所述第一总纵向电导曲线之间的偏差在预设范围内，得到所述地质电阻率模型。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述地质电阻率模型，利用电磁法对所述待测区域进行正演数值模拟，得到正演模拟结果的步骤，包括：
基于所述地质电阻率模型和预先得到的初步判断信息，建立所述待测区域的裂缝模型；其中，所述初步判断信息包括：裂缝规模、裂缝角度、裂缝形态、裂缝埋深、裂缝富水程度和压裂液电阻率；
基于所述裂缝模型，利用电磁法对所述待测区域进行正演数值模拟，得到所述正演模拟结果。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于所述相对电磁异常值分布，确定所述待测区域的压裂改造空间形态的步骤，包括：
基于所述待测区域在注入压裂液前后不同时刻的反演电阻率数据，确定所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的电阻率残差异常数据；
基于所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的电阻率残差异常数据，分别绘制所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的单剖面电阻率残差异常图和所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的电阻率残差切片图；
基于所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的单剖面电阻率残差异常图和所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内不同深度的电阻率残差切片图，绘制所述待测区域在注入压裂液前后指定时段内的三维电阻率残差异常图；所述三维电阻率残差异常图表征所述待测区域在所述指定时段内的压裂改造空间形态。
8.一种干热岩压裂改造空间形态识别系统，其特征在于，包括：
第一确定模块，用于基于对待测区域进行正演数值模拟得到的正演模拟结果，确定所述待测区域的电磁法参数；其中，所述电磁法参数包括：点距、电极距、收发距、供电极距、供电电流、激发波形、激发频率和单频率激发周期数；
第一获取模块，用于基于布设在所述待测区域的地面测网，获取所述待测区域在注入压裂液之前的原始数据，得到背景场原始数据；其中，所述原始数据包括：所述地面测网中每个测点的激发频率、每个测点的发射电流、每个测点的接收数据以及每个测点的坐标；
第二获取模块，用于基于布设在所述待测区域的地面测网，获取所述待测区域在注入压裂液之后的原始数据，得到异常场原始数据；
第二确定模块，用于基于所述背景场原始数据和所述异常场原始数据，确定所述待测区域在注入压裂液前后的相对电磁异常值分布；
第三确定模块，用于基于所述相对电磁异常值分布，确定所述待测区域的压裂改造空间形态。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至7任一项所述的方法的步骤。
10.一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，其特征在于，所述程序代码使所述处理器执行所述权利要求1-7任一项所述方法。
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