CN214576965U - 基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统，包括地面单分量或三分量地震数据采集仪器、地面人工激发震源、套管外和油管外全井段布设的井中分布式光纤传感铠装光缆、井中和地面地震数据采集车和分布式光纤传感调制解调仪器。通过全方位高密度井地联采三维地震数据、保幅井驱处理、高分辨率储层构造成像来实现对页岩油储层的精细刻画，利用页岩油岩芯的岩石物理参数和多种地震属性参数预测评价页岩油储层的甜点区分布，利用井下铠装光缆实现生产井产液剖面和注水井吸水剖面长期动态监测，页岩油藏和流体精细建模和模拟，发现残余和剩余页岩油，优化部署水平井和最佳压裂开发生产方案，提高采收率，降低页岩油生产成本。

Description

基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统

技术领域

本实用新型属于应用地球物理、地球物理勘探技术、地震勘探技术领域，油藏地球物理，页岩油藏开发方案优化领域，尤其涉及一种基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统。

背景技术

随着常规油气资源的不断消耗和经济发展对能源需求的不断攀升，非常规油气在能源结构中的地位日趋重要，其中一种便是页岩油，页岩油是指赋存于富有机质纳米级孔喉页岩底层中的石油，是以页岩为主的页岩层系中所含的石油资源。其中包括泥页岩孔隙和裂缝中的石油，也包括泥页岩层系中的致密碳酸岩或碎屑岩邻层和夹层中的石油资源。

页岩油类似天然石油，富含烷烃和芳烃，但含有较多的烯烃组分，并且还含有含氧、氮、硫等的非烃类组分。组成页岩油的化合物主要有以下几类：烃类、含硫化合物、含氮化合物、含氧化合物。页岩油的性质，因各地油页岩组成和热加工条件的差异而有所不同。

与源储分离的常规石油和近源聚集的致密油不同，页岩油在聚集机理、储集空间、流体特征、分布特征等方面具有明显的特征，与页岩气有更多相似之处。主要有以下六个特征，源储一体，滞留聚集；较高成熟度富有机质页岩，含油性较好；发育纳米级孔、裂缝系统，利于页岩油聚集；储层脆性指数较高，宜于压裂改造；地层压力高、油质轻，易于流动和开采；大面积连续分布，资源潜力大。

通常有效的开发方式为水平井和分段压裂技术。在固体矿产领域页岩油是一种人造石油，是由页岩干馏时有机质受热分解生成的一种褐色、有特殊刺激气味的粘稠状液体产物。

受益于水平井压裂等关键开发技术的突破，北美页岩油资源已进入大规模开发阶段，证明了其拥有巨大的资源潜力。中国学者近年来对陆相页岩油的勘探开发进行了大量研究。但近几年专门针对页岩油的勘探，效果远不如预期，远达不到美国页岩油井的产能。为了确定页岩油富集的有利区以及是否该区域是否有利页岩油开采，需要对目标区域进行研究与分析，根据分析结果以确定目标区域是否为页岩油富集的有利区以及是否有利页岩油开采。现有的分析方法往往存在对页岩油储层的特性分析不够全面的问题，从而不能有效、准确确定目标区域是否为页岩油富集的有利区以及该区域是否有利页岩油开采。

有机质丰度指标为总有机碳含量TOC。随着沉积古环境越趋向于干旱，页岩中的TOC含量越高，且湿润古环境的TOC与干旱、半干旱古环境的TOC值相比有明显的降低。

有机质类型指标为H/C。随着沉积古环境趋向于干旱，有机质类型逐渐变好，且干旱、半干旱的古环境下的H/C相对于湿润古环境下的H/C有明显的上升。

页岩含油性指标为游离烃含量S1。页岩含油性与水体生产力呈正相关性，且含油性上限受控于水体生产力，另外随着古环境趋向于干旱，页岩的含油性逐渐升高。

页岩油的可动性的指标为游离烃含量/粘土矿物含量(S1/Clay)。对于生油窗内的页岩，有机质孔不发育。粘土矿物具有很大的比表面积，对页岩油的吸附能力增强，因此限制了页岩油的可动性。S1/Clay含量代表着页岩油的可动性，表征着页岩油中以游离态存在的页岩油所占的比例。粘土矿物的输入主要依靠于陆源碎屑的输入。温暖湿润的古环境条件下，河流的承载能力很强，搬运的陆源碎屑中含有大量粘土矿物增强了页岩对原油的吸附能力；而干旱的古环境条件下，粘土矿物含量较低，页岩油的可动性好，有利于页岩油的开发。

页岩的矿物组成包括：石英、粘土矿物、长石、白云石、方解石。随着河流运动携带陆源碎屑输入含量变高，石英、白云石、方解石等脆性矿物含量降低。粘土矿物与长石主要来源于河流携带的陆源碎屑输入。长石质、粘土质页岩陆源碎屑输入较高，发育在较温暖湿润的环境，干旱、半干旱环境下主要为硅质页岩以及灰质页岩，少量为云质页岩。

地震勘探则是利用人工的方法引起地壳振动(如雷管或炸药爆炸、重锤下落或敲击、电火花或压电晶体或气枪震源在水中或井中激发、可控震源振动)，再用精密仪器按一定的观测方式记录爆炸后地面上各接收点的振动信息，利用对原始记录信息经一系列加工处理后得到的成果资料推断地下地质构造的特点。在地表以人工方法激发地震波，在向地下传播时，遇有介质性质不同的岩层分界面，地震波将发生反射与折射，在地表或井中用检波器接收这种地震波。收到的地震波信号与震源特性、检波点的位置、地震波经过的地下岩层的性质和结构有关。通过对地震波记录进行处理和解释，可以推断地下岩层的性质和形态。

现有的地面和井中的地震数据采集系统，使用的是通用的动圈式或数字式地面单分量或三分量检波器和井中的动圈式三分量检波器阵列，进行井─地联合立体同步采集地面和井中变偏移距垂直地震剖面数据。由于现有的井中动圈式三分量检波器重量大、成本高，测井电缆一次最多只能在井里下放100级动圈式三分量检波器，采集数千米深的全井段井中变偏移距垂直地震剖面数据需要移动或上提井中动圈式三分量检波器阵列数次，每提升一次井中动圈式三分量检波器阵列，地面的所有人工激发震源(炸药或重锤或电火花或气枪或压电晶体或可控震源)点就需要重新激发一次，这不仅造成了井地联合立体采集的地震数据的成本极高，在每个震源点的重复激发很难保证每次激发的能量一致，频谱一致，震源和地面的每次耦合也完全一致。由于以上这些众所周知的原因，通用的动圈式或数字式地面单分量或三分量检波器和井中的动圈式三分量检波器阵列进行时移井─地联合立体同步采集地面和井中变偏移距垂直地震剖面数据很难得到推广应用。

井中-地面地震联合立体勘探技术作为地面地震勘探和井中地震勘探技术结合起来形成的一项新型地震勘探方法，实现了井中与地面地震数据采集的结合，可以达到同步采集、同步处理的目的从而提高勘探区的成像精度，提高目的层反射信号的信噪比与分辨率。有利于识别特殊地质体，精细的开展储层预测与评价，研究砂体及岩性圈闭；精细研究井旁周围地层的构造、储层及油层内的流体动态变化特征，评价水力压裂或储层改造的效果，是一种新型的地震勘探技术。

井下光纤传感系统可以用于井下进行压力、温度、噪声、振动、声波、地震波、流量、组分分析、电场和磁场的测量。该系统以全铠装光缆结构为基础，传感器和连接及数据传输缆都用光纤制成。目前有多种井下铠装光缆的布设方法，比如安放在井下控制管线内、投放到连续油管内、直接集成到复合材料制成的连续油管管壁中、捆绑固定在连续油管外侧、投放在套管内和捆绑在套管外侧并用固井水泥进行永久性固定等布设方法。

在套管内外布放或在连续油管外侧捆绑铠装光缆进行全井段分布式温度(DTS)测量已经在油气资源开发中得到了广泛的应用。我们可以根据井下油气产出井段(射孔井段)测量到的温度变化或根据注水井注入井段(射孔井段)测量到的温度变化推算井液产出量或注水量。但是由于普通DTS调制解调仪器的空间分辨率和温度测量灵敏度有限，使得用DTS方法测量的井温变化量和准确位置有一定的误差，导致仅仅根据井温变化推算出的射孔段的井液产出量或注水量误差较大，而且无法仅仅根据井温的变化准确地推算出射孔段产出的油、气和水各是多少。

在套管内外布放或在连续油管外侧捆绑铠装光缆进行全井段分布式声波传感(DAS)测量已经在油气资源开发中得到了广泛的应用，但是目前主要以DAS-VSP数据采集、微地震监测和被动地震数据采集为主。行业内刚开始利用DAS技术采集井下噪音数据，利用噪音数据推测井下射孔井段油、气、水的产出情况。仅仅依靠井下噪音数据推测井下射孔井段油、气、水的产出情况基本上属于定性或半定量解释，误差是比较大的。

实用新型内容

为了实现高效益低成本的勘探开发页岩油资源，需要对页岩油储层进行精细准确可靠的刻画，预测和评价页岩油储层中的页岩油富集区，科学合理的设计开发方案，优化水平井网的布设、钻探、完井和压裂，实时监测页岩油生产井产液剖面和注水井吸水剖面的长期动态变化，根据页岩油产能的变化，及时调整开发方案和布设新的加密井、水平井或调整井，重新进行页岩油藏开发效益的数字模拟，通过多次模拟“开发”页岩油田，反复修改完善和优化新开发方案，寻求最优开发方案，避免决策失误，以提高页岩油藏采收率为最终目标，获得最佳的新开发方案。用新的优化开发方案指导页岩油藏的开采，争取实现有限投资规模条件下的最佳开采效益和达到最高可实现采收率。

为了在页岩油井(包括采油井、注水井、观察井等)投产后至报废整个生产过程中，利用各种测试仪器进行井下测试以获取相应地下信息。它包括通过井内温度、噪声、压力和流体流量、持水率测定，了解产出(产液)和注入(吸水)剖面，为油层改造提供依据。生产测井已成为油气藏科学管理和提高采收率不可缺少的手段。由于常规生产测井仪器装备在高温高压井内作业的局限性，需要一种低成本、高精度、高可靠性手段了解油气井产出(产液)和注入(吸水)剖面的方法和技术。

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统，以实现精细油藏描述、长期动态监测、油藏建模和模拟、水平井或加密井或调整井的部署、开发方案优化调整等一体化解决方案。其中，系统包括地面单分量或三分量地震数据采集仪器、地面人工激发震源、套管外和油管外全井段布设的井中分布式光纤传感铠装光缆、井中和地面地震数据采集车和分布式光纤传感调制解调仪器，井中铠装光缆连接到分布式光纤传感调制解调仪器。通过全方位高密度井地联采三维地面单分量或三分量地震数据和三维井中地震3D DAS-VSP数据、保幅井驱处理、高分辨率页岩油储层构造成像、页岩油生产井产液剖面和注水井吸水剖面长期动态监测、页岩油藏和流体精细建模和模拟，提出优化部署水平井或加密井和最佳油气开发生产方案，提高采收率，降低油气生产成本。

基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统，包括地面单分量或三分量地震数据采集仪器、地面高密度全方位人工激发震源、钻孔中的套管、套管外全井段布设的第一井中分布式光纤传感铠装光缆、井中的油管外全井段布设的第二井中分布式光纤传感铠装光缆、井中和地面地震数据采集车和分布式光纤传感复合调制解调仪器，所述第一井中分布式光纤传感铠装光缆和第二井中分布式光纤传感铠装光缆连接到分布式光纤传感复合调制解调仪器，以使所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器与第一井中分布式光纤传感铠装光缆和第二井中分布式光纤传感铠装光缆同步同时采集并记录三维地面地震和三维井中地震数据VSP；

所述的分布式光纤传感复合调制解调仪器包括分布式光纤声波传感DAS、分布式光纤温度传感DTS、分布式光纤压力传感DPS；分布式光纤传感复合调制解调仪器分别与第一井中分布式光纤传感铠装光缆和第二井中分布式光纤传感铠装光缆连接。

进一步的，所述地面高密度全方位人工激发震源为：地面炸药震源、重锤震源、电火花震源、压电晶体震源、气枪震源、可控震源中的至少一种。

所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器为：有线单分量或三分量动圈式检波器、有线单分量或三分量数字式检波器、有线单分量或三分量加速度式检波器、有线单分量或三分量MEMS检波器、有线单分量或三分量光纤检波器中的一种。

或者，所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器的检波器为：无线单分量或三分量动圈式检波器、无线单分量或三分量数字式检波器、无线单分量或三分量加速度式检波器、无线单分量或三分量MEMS检波器、无线单分量或三分量光纤检波器中的一种。

所述的第一井中分布式光纤传感铠装光缆和第二井中分布式光纤传感铠装光缆均为铠装光缆，包括耐高温单模或多模或特种光纤，所述的耐高温单模或多模或特种光纤外依次有内连续金属细管和外连续金属细管对其进行封装。

所述第一井中分布式光纤传感铠装光缆布设在套管外，并用固井水泥永久固定在套管外侧，或者用分布在第一井中分布式光纤传感铠装光缆外面的永久磁铁环将第一井中分布式光纤传感铠装光缆吸附在套管的内壁上，或者用等间距的环形金属卡子将第二井中分布式光纤传感铠装光缆固定在套管内安装的油管的外壁上。

所述第一井中分布式光纤传感铠装光缆和第二井中分布式光纤传感铠装光缆的尾端设有消光装置，即将第一井中分布式光纤传感铠装光缆内光纤的尾端安装消光器或者在第二井中分布式光纤传感铠装光缆内光纤的尾端打一个结。

所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器在地面沿三维地面地震检波器线等间距分布；所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器通过光电复合缆连接地面地震数据采集车上的地震数据记录仪器。

基于分布式光纤传感的优化油藏开发的数据采集系统的数据采集和处理方法，包括如下步骤：

(1)在地面沿施工设计的检波器测线高密度等间距布设地面单分量或三分量地震数据采集仪器，地面单分量或三分量地震数据采集仪器的测线间距和检波器间距小至6.25米；

(2)按照高密度全方位施工设计依次激发震源线上地面高密度全方位人工激发震源点的震源信号，同步记录全方位高密度地面三维地震数据和三维井中地震3D DAS-VSP数据，全方位高密度地面三维地震数据的面元达到5m×5m；

(3)一种井中-地面联合采集的地面三维地震数据井驱处理方法，其特征在于，包括：

a、根据井中采集的三维井中地震3D DAS-VSP数据的初至走时和地面震源点到井下检波点的距离，计算求取地下介质的准确平均速度值和层速度值；

b、根据三维井中地震3D DAS-VSP数据的反射层深度位置进行地面地震数据里的多次波去除处理，标定各地面地震数据的地震地质反射层；

c、处理三维井中地震3D DAS-VSP数据，提供地层吸收衰减参数Q；

d、根据从三维井中地震3D DAS-VSP数据中提取的真振幅恢复因子，对井中-地面联合采集的地面地震数据建立井控速度场并进行基于速度场的振幅恢复处理；

e、根据从三维井中地震3D DAS-VSP数据中提取的反褶积参数，对井中-地面联合采集的地面地震数据进行反褶积处理；

f、进行基于三维井中地震数据或三维井中地震3D DAS-VSP数据计算提取地下地层的各向异性参数；

g、进行基于三维井中地震3D DAS-VSP井驱参数约束的速度、各向异性三维参数联合建模；

h、利用三维井中地震3D DAS-VSP数据参数进行井控地面地震数据的提高分辨率处理；

i、根据从三维井中地震3D DAS-VSP数据中精确计算提取的地下地层的各向异性参数，对井中-地面联合采集的地面地震数据进行各向异性偏移处理；

j、根据从三维井中地震3D DAS-VSP数据中提取的地层吸收衰减参数Q，对井中-地面联合采集的地面地震数据进行叠前道集数据的Q补偿或Q偏移处理。

(4)、对井地联采的三维井中地震3D DAS-VSP数据进行去噪、波场分离、速度建模和高精度高分辨率三维井中地震3D DAS-VSP数据成像处理；

(5)、对地面全方位高密度三维地震数据进行高精度表层综合建模(所述表层综合建模静校正包括静校正处理、叠前去噪、振幅补偿、Q值补偿、地表一致性反褶积和预测反褶积振幅相对保真处理)，计算静校正量，进行静校正处理；用井约束和井中垂直地震剖面数据驱动处理地面地震数据，提高地面地震数据的分辨率和精度，然后进行精细切除和迭代速度计算，再完成速度建模以及三维叠前时间偏移和三维叠前深度偏移成像处理；用基于统计自适应信号理论的非参数化谱分析的地震道高分辨处理方法和具有保真度的高分辨地下反射信息估计方法，对三维叠前深度偏移处理后的资料进行高分辨率处理，所述的反射信息估计方法是基于统计信号自适应处理，使用非参数谱分析方法和具有保真度的高分辨地下反射信息估计方法，在最大限度地保持原有地震资料信息和不损失原有资料中微小地质信息的前提下，获得高分辨的复地震道集；对保幅井驱处理后的高分辨率三维地面地震数据的成像结果和高精度高分辨率三维井中地震3D DAS-VSP数据成像结果进行联合精细构造解释，其构造解释结果用于对页岩油储层构造进行精细的静态刻画和描述；从三维高分辨率地震解释成果中提取页岩油储层的准确埋深、厚度、产状及平面展布；

(6)、反演三维高分辨率叠后地震数据以获取叠后反演的地震属性数据体，用于解释断层和裂缝；利用相干和相关属性倾角和倾角方位属性、最大最小曲率、正曲率和负曲率属性来描述并表征地下断层、裂缝裂隙和构造边界的展布特征；

(7)、利用无监督自适应统计模型神经网络计算方法，通过非线性方式自动对相干性，最小和最大曲率，曲率形态指数，瞬时倾角及倾角方位进行分类，根据裂缝密度的分布特征来确定地震相体，建立地震断裂相，绘制断层及断裂带分布数据体，用来表征地震相异常体和裂缝带；

(8)、利用叠后属性数据进行自动断层拾取，所述的断层拾取是基于相干体、本征值相似性或曲率体自动计算断面，确定宏观裂缝和小断层；进行叠前地震道集的优化、去噪、拉伸改正和拉平处理；进行叠前地震数据的各向异性参数的椭圆反演，所述的椭圆速度反演是对均方根值速度的方位角数据体进行椭圆速度分析，得到裂缝走向方位和纵波各向异性参数；进行三维叠前地震数据的各向异性参数的椭圆反演，所述的椭圆反演是对方位角梯度和速度做椭圆反演，以得到汤姆逊参数，通过岩石物理变换，将汤姆逊参数转换为目的层的地质力学各向异性参量；同时根据页岩油储层中层速度的变化和差异，确定地层压力并圈定页岩油储层中的高压异常区；进行叠前地震数据的弹性模量的椭圆反演，得到各向异性弹性模量，通过岩石物理分析，将各向异性弹性模量转换为目的层的岩石脆性、岩性、孔隙度、流体、总有机碳含量等储层参数；进行三维叠前地震数据的振幅随炮检距变化和纵横波同步波阻抗反演，所述的纵横波同步波阻抗反演是计算振幅随炮检距变化的梯度属性，并反演角度叠加地震资料，同步得到纵波阻抗、横波阻抗以及弹性模量与密度的乘积、剪切弹性模量与密度的乘积、杨氏弹性模量与密度的乘积；

(9)、提取保幅井驱处理后的高分辨率三维地面地震数据和高精度高分辨率三维井中地震3D DAS-VSP数据的各种单一属性或组合属性，利用声波和放射性测井数据标定的页岩油储层孔隙度，综合定量解释页岩油储层孔隙度在三维空间的分布特征和规律。利用理论研究成果，经验公式和属性参数预测页岩油储层的压力系数、裂隙或裂缝发育分布特征、储层内地应力场方位信息等重要的储层参数；

(10)、用探区内所有钻孔的测井数据，对测区内的测井数据进行校正处理，消除井孔环境、井斜变化、井液变化、井温变化以及测井仪器误差对测井曲线的影响，获得能够真实反映地层物理性质变化的最优测井曲线；

(11)、采集页岩油储层的岩芯，在实验室模拟地下围压和孔隙压力条件下，测量饱和后的岩心柱的动态和静态弹性参数、弹性波衰减系数、频散效应和纵横波速度各向异性系数，得到岩心动态和静态弹性模量的转换关系式，进行各向异性岩石物理模拟以及弹性参数计算与交会，根据交会结果，得到敏感弹性参数或敏感弹性参数的组合与页岩气甜点区参数的对应相关关系，求取并预测页岩油甜点区的参数或参数组合；根据页岩油岩芯的动态和静态弹性模量的转换关系式，将三维叠前地震数据的各向异性弹性波同步反演获取的动态弹性模量转换为静态弹性模量；利用静态弹性模量与岩石脆性的相关性，确定页岩油储层的脆性分布规律和特征，优化水平井的完井和压裂方案设计；利用静态弹性模量或派生静态弹性模量在页岩油储层中的分布规律，确定页岩油储层的脆性特征，获取局部地应力的方位及强度，确定页岩油储层中断层、裂缝和裂隙的方位走向和密集程度，预测并圈定页岩油储层中的高总有机碳含量、多裂缝分布带和页岩油储层中的高地层压力区；

(12)、对页岩油储层的岩芯进行岩石物理参数和矿物组分的测定，应用多矿物分析方法和岩心测试分析方法，计算地层矿物成分和含量、地层密度、纵横波速度和孔隙度，并根据岩石物理参数、矿物组分、测井数据解释结果和全井段地球物理测井曲线建立从地表到井底的页岩油储层岩性/岩石物理模型，用页岩油岩芯测量结果标定其对应的单一参数或组合参数的测井数据；

(13)、对应页岩油甜点参数，寻找对其甜点参数敏感的单一或组合的岩石物理参数、单一或组合的测井数据参数、单一或组合的地震数据属性参数，综合利用和处理上述各种参数，计算页岩油储层的厚度、埋深、产状、平面展布、延伸范围、TOC含量、有机质类型指标H/C值、页岩油含油性指标SI、页岩油可动性指标SI/Clay、脆性指数BI(BI＝(Qz+Car)/(Qz+Car+Fels+Clay)×100％，其中，BI是岩石的脆性指数，Qz为石英含量，Car为方解石加上白云石的含量，Fels为长石含量，Clay为粘土矿物含量)、孔隙度、页岩油储层压力系数、裂隙或裂缝发育分布特征、页岩油储层内地应力场方位特征；

(14)、利用对页岩油甜点参数敏感的单一或组合的地震数据属性参数，在步骤(5)确定的页岩油储层内寻找有机质丰度指标TOC>2，有机质类型指标H/C值>1，页岩油含油性指标SI>1.5，页岩油可动性指标SI/Clay>10和脆性系数BI>40％，孔隙度>5％，页岩油储层压力系数>1.5的页岩油甜点区域；

(15)、根据页岩油储层的电阻率测井数据标定的页岩油饱和度，结合页岩油储层在三维空间上的分布范围和孔隙度，计算和预测页岩油储层区块内的总页岩油储量和分布特征，制定初步的页岩油开发方案，包括确定水平井位的深度和方位，优化井网的完井和压裂方案，确定开发方式，确定开采速度，以保持长期稳产高产；所述水平井的深度应该与页岩油储层内高脆性、高储层压力、高孔隙度、高裂隙或裂缝分布和高TOC丰度带的埋深相一致，其方位应尽量垂直于页岩油储层的最大主应力方向，与最大主应力方向的夹角不小于60度；

(16)、所述的优化水平井网的完井和压裂方案设计是将水平井布设在脆性较高且易于压裂的含高总有机碳的页岩油储层中，并优化设计水平井的分段数和各个压裂段的段间距和水平井的井间距；当与所述水平井相邻的地层中包含断层或者裂缝或者地质力学突变区域时，将包含所述断层或者所述裂缝或者所述地质力学突变区域的地层划分至同一个压裂井段中；当相邻两个井段对应的地层发生重复压裂时，增大相邻两个井段之间的分段间距；当所述水平井中设计压裂井段对应的地层中包含砂堵区域或者所述设计压裂井段为可能的套变段时，舍弃所述设计压裂井段或者调节施加于所述设计压裂井段上的压裂排量；当压裂产生的人工裂缝(微地震事件分布范围)未按照设计方向延伸时，调整所述水平井内金属套管上的射孔的位置或者在所述人工裂缝处添加暂堵剂，以调整所述人工裂缝的延伸方向；当相邻两口水平井压裂产生的微地震事件在空间上出现部分重叠时或者在两口井的中间位置没有或很少微地震事件出现和分布时，需要增大或减小两口相邻水平井之间的井间距；

(17)、在页岩油生产期间，通过放置在井口旁边的分布式光纤传感复合调制解调仪器连续监测和测量套管外侧第一井中分布式光纤传感铠装光缆和油管外侧第二井中分布式光纤传感铠装光缆内的DAS、DTS和DPS信号；

(18)、对分布式光纤传感复合调制解调仪器连续测量的DAS信号、DTS信号和DPS信号进行调制解调，将DAS数据、DTS数据和DPS数据转换成井下噪声强弱、温度高低和全井段压力的分布数据；

(l9)、根据监测和测量到的井下噪声、温度和压力变化数据，利用多参数综合反演方法计算出井下每个页岩油产出井段的油、气、水的流量及其变化，或井下每个注水或注二氧化碳或注聚合物井段的注入量及其变化，同时利用第一井中分布式光纤传感铠装光缆和第二井中分布式光纤传感铠装光缆，长期实时监测页岩油储层内和储层周围在页岩油生产期的微地震数据，以及这些微地震事件发生的时间、位置和能量大小的分布特征与规律，从而实现对页岩油井开发生产过程及其产量变化的长期动态监测；

(20)、在页岩油井投产一定时间后(三个月到六个月)，再次在地面同样位置布设地面单分量或三分量地震数据采集仪器，然后依次激发震源线上同样位置的地面高密度全方位人工激发震源点的震源信号，地面单分量或三分量地震数据采集仪器与第一井中分布式光纤传感铠装光缆和第二井中分布式光纤传感铠装光缆同步同时采集并记录时移高密度全方位三维地面地震和时移三维井中地震3D DAS-VSP数据；

(21)、使用同样的数据处理流程对第二次采集的时移三维地面地震数据和时移三维井中地震3D DAS-VSP数据重复进行上面步骤(3)到步骤(9)的处理流程。对水力压裂前后，或者页岩油井投产前后的两次井地联采的时移三维地面地震和时移三维井中地震3DDAS-VSP数据经过上述井驱处理后的成果进行对比分析，包括两次地震数据波形的对比、振幅的对比、相位的对比、纵波和横波速度的对比、衰减系数Q值的对比以及各向异性参数的对比，求取前后两次时移地面地震和VSP数据之间的差异值和两次地面地震数据之间的差异值，这些差异值和井下长期监测到的微地震事件的分布范围就代表储层经过水力压裂改造后的影响范围或被改造体积(SRV)，或者页岩油生产井周围流体运移前后的情况或油水界面或气水界面的动态变化情况，发现页岩油储层内未动用的或没有充分动用的残余或剩余页岩油区域，寻找页岩油田开发中后期剩余页岩油储量的富集区域，以便确定调整开发方案；

(22)、根据上面获得的数据和信息建立页岩油藏模型和页岩油储层内的流体模型，按照页岩油田开发时预定的开发方案和开采时间进行页岩油藏开发进程的数字模拟，获得数字模拟的开发效益和模拟的开采阶段的总页岩油产量；

(23)、根据步骤(19)得到的井中监测的所有油气生产井的产液剖面的动态变化数据和步骤(21)里面获得的页岩油生产井周围的油水界面或气水界面的动态变化情况，以及开发阶段已经开采的总油气量，对比步骤(22)的模拟结果，分析二者之间的差异，根据差异数据修改、完善和调整开发方案，在残余或剩余页岩油区域内布设加密井、水平井或调整井；

(24)、针对步骤(23)提出的开发调整方案和新布设的加密井、水平井或调整井，重新进行页岩油藏开发效益的数字模拟，通过多次模拟“开发”页岩油田，反复修改完善和优化新开发方案，寻求最优开发方案，避免决策失误，以提高页岩油藏采收率为最终目标，获得最佳的新开发方案。用新的优化开发方案指导页岩油藏的开采，争取实现有限投资规模条件下的最佳开采效益和达到最高可实现采收率。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型在地面布设高密度地震数据采集仪器、高密度地面人工激发震源、利用在套管外和油管外全井段布设的井中分布式光纤传感铠装光缆、井中和地面地震数据采集车和分布式光纤传感调制解调仪器，通过全方位高密度井地联采三维地面地震数据和三维井中地震3D DAS-VSP数据、保幅井驱处理、高分辨率页岩油储层构造成像、岩石物理参数、测井数据解释成果和各种单一或复合地震数据属性，预测并评价页岩油储层内的页岩油富集甜点区域，优化页岩油开发方案，减低开发成本。同时在页岩油开发生产期间进行页岩油生产井产液剖面、注水注气井吸水剖面和微地震长期动态监测、页岩油藏和流体精细建模和模拟，可以评价水力压裂页岩油储层改造效果，监测页岩油生产或注水注气井周围不同流体界面(油水界面或气水界面)的动态变化趋势，发现未开采的剩余页岩油或动用不充分的残余页岩油，提出优化部署水平井或加密井和最佳页岩油开发生产方案，提高采收率，降低页岩油生产成本。

附图说明

图1是本实用新型的流程图。

图2是本实用新型地面有线地震数据采集系统和套管外与油气管外铠装光缆安装布设示意图。

图3是本实用新型的地面无线节点地震数据采集系统和套管外与油气管外铠装光缆安装布设示意图。

图4是本实用新型的套管外和油管外铠装光缆安装布设示意图。

图5是本实用新型的套管外和油气管外铠装光缆内单模光纤与多模光纤安置示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型通过全方位高密度井地联采三维地面单分量或三分量地震数据和三维井中地震3D DAS-VSP数据、保幅井驱处理、高分辨率页岩油储层构造成像、岩石物理参数、测井数据解释成果和各种单一或复合地震数据属性，预测并评价页岩油储层内的页岩油富集甜点区域，优化页岩油开发方案，减低开发成本。同时在页岩油开发生产期间进行页岩油生产井产液剖面、注水注气井吸水剖面和微地震长期动态监测、页岩油藏和流体精细建模和模拟，可以评价水力压裂页岩油储层改造效果，监测页岩油生产或注水注气井周围不同流体界面(油水界面或气水界面)的动态变化趋势，发现未开采的剩余页岩油或动用不充分的残余页岩油，提出优化部署水平井或加密井和最佳页岩油开发生产方案，提高采收率，降低页岩油生产成本。

如图2和图3所示，基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统，包括地面单分量或三分量地震数据采集仪器1、地面高密度全方位人工激发震源2、钻孔中的套管3、套管3外全井段布设的第一井中分布式光纤传感铠装光缆4、井中油管5外全井段布设的第二井中分布式光纤传感铠装光缆6、井中和地面地震数据采集车和分布式光纤传感复合调制解调仪器7，所述第一井中分布式光纤传感铠装光缆4和第二井中分布式光纤传感铠装光缆6连接到分布式光纤传感复合调制解调仪器7，以使所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器1与第一井中分布式光纤传感铠装光缆4和第二井中分布式光纤传感铠装光缆6可同步同时采集并记录三维地面地震和三维井中地震(VSP)数据。

所述的分布式光纤传感复合调制解调仪器7包括分布式光纤声波传感(DAS)、分布式光纤温度传感(DTS)、分布式光纤压力传感(DPS)；分布式光纤传感复合调制解调仪器7分别与第一井中分布式光纤传感铠装光缆4和第二井中分布式光纤传感铠装光缆6连接。

所述地面高密度全方位人工激发震源2为：地面炸药震源、重锤震源、电火花震源、压电晶体震源、气枪震源、可控震源中的至少一种。

所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器1为：有线单分量或三分量动圈式检波器、有线单分量或三分量数字式检波器、有线单分量或三分量加速度式检波器、有线单分量或三分量MEMS检波器、有线单分量或三分量光纤检波器中的一种。

所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器1的检波器为：无线单分量或三分量动圈式检波器、无线单分量或三分量数字式检波器、无线单分量或三分量加速度式检波器、无线单分量或三分量MEMS检波器、无线单分量或三分量光纤检波器中的一种。

如图4和图5所示，所述的第一井中分布式光纤传感铠装光缆4和第二井中分布式光纤传感铠装光缆6均为铠装光缆，包括耐高温单模或多模或特种光纤21，所述的耐高温单模或多模或特种光纤21外依次有内连续金属细管22和外连续金属细管23对其进行封装。

所述第一井中分布式光纤传感铠装光缆4是布设在套管3外，并用固井水泥永久固定在套管3外侧的，或者用分布在第一井中分布式光纤传感铠装光缆4外面的永久磁铁环将第一井中分布式光纤传感铠装光缆4吸附在套管3的内壁上，或者用等间距的环形金属卡子将第二井中分布式光纤传感铠装光缆6固定在套管3内安装的油管5的外壁上。

所述第一井中分布式光纤传感铠装光缆4和第二井中分布式光纤传感铠装光缆6的尾端设有消光装置8，即将第一井中分布式光纤传感铠装光缆4内光纤的尾端安装消光器或者在第二井中分布式光纤传感铠装光缆6内光纤的尾端打一个结。

所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器1在地面沿三维地面地震检波器线等间距分布；所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器1通过光电复合缆连接地面地震数据采集车上的地震数据记录仪器。

基于分布式光纤传感的优化油藏开发的数据采集系统的数据采集和处理方法，包括如下步骤：

(1)在地面沿施工设计的检波器测线高密度等间距布设地面单分量或三分量地震数据采集仪器1，测线间距和检波器间距可以小至6.25米；

(2)按照高密度全方位施工设计依次激发震源线上地面高密度全方位人工激发震源2点的震源信号，同步记录全方位高密度地面三维地震数据和三维井中地震3D DAS-VSP数据，全方位高密度地面三维地震数据的面元达到5m×5m；

(3)井中-地面联合采集的地面三维地震数据井驱处理方法，包括：

a、根据井中采集的三维井中地震3D DAS-VSP数据的初至走时和地面震源点到井下检波点的距离，计算求取地下介质的准确平均速度值和层速度值；

b、根据三维井中地震3D DAS-VSP数据的反射层深度位置进行地面地震数据里的多次波去除处理，标定各地面地震数据的地震地质反射层；

c、处理三维井中地震3D DAS-VSP数据，提供地层吸收衰减参数Q；

d、根据从三维井中地震3D DAS-VSP数据中提取的真振幅恢复因子，对井中-地面联合采集的地面地震数据建立井控速度场并进行基于速度场的振幅恢复处理；

e、根据从三维井中地震3D DAS-VSP数据中提取的反褶积参数，对井中-地面联合采集的地面地震数据进行反褶积处理；

f、进行基于三维井中地震数据或三维井中地震3D DAS-VSP数据计算提取地下地层的各向异性参数；

g、进行基于三维井中地震3D DAS-VSP井驱参数约束的速度、各向异性三维参数联合建模；

h、利用三维井中地震3D DAS-VSP数据参数进行井控地面地震数据的提高分辨率处理；

i、根据从三维井中地震3D DAS-VSP数据中精确计算提取的地下地层的各向异性参数，对井中-地面联合采集的地面地震数据进行各向异性偏移处理；

j、根据从三维井中地震3D DAS-VSP数据中提取的地层吸收衰减参数Q，对井中-地面联合采集的地面地震数据进行叠前道集数据的Q补偿或Q偏移处理。

(4)、对井地联采的三维井中地震3D DAS-VSP数据进行去噪、波场分离、速度建模和高精度高分辨率三维井中地震3D DAS-VSP数据成像；

(5)、对地面全方位高密度三维单分量或三分量地震数据进行高精度表层综合建模(所述表层综合建模静校正包括静校正处理、叠前去噪、振幅补偿、Q值补偿、地表一致性反褶积和预测反褶积振幅相对保真处理)，计算静校正量，进行静校正处理；用井约束和井中垂直地震剖面数据驱动处理地面地震数据，提高地面地震数据的分辨率和精度，然后进行精细切除和迭代速度计算，再完成速度建模以及三维叠前时间偏移和三维叠前深度偏移成像处理；用基于统计自适应信号理论的非参数化谱分析的地震道高分辨处理方法和具有保真度的高分辨地下反射信息估计方法，对三维叠前深度偏移处理后的资料进行高分辨率处理，所述的反射信息估计方法是基于统计信号自适应处理，使用非参数谱分析方法和具有保真度的高分辨地下反射信息估计方法，在最大限度地保持原有地震资料信息和不损失原有资料中微小地质信息的前提下，获得高分辨的复地震道集；对保幅井驱处理后的高分辨率三维地面地震数据的成像结果和高精度高分辨率三维井中地震3D DAS-VSP数据成像结果进行联合精细构造解释，其构造解释结果用于对页岩油储层构造进行精细的静态刻画和描述；从三维高分辨率地震解释成果中提取页岩油储层的准确埋深、厚度、产状及平面展布；

(6)、反演三维高分辨率叠后地震数据以获取叠后反演的地震属性数据体，用于解释断层和裂缝；利用相干和相关属性倾角和倾角方位属性、最大最小曲率、正曲率和负曲率属性来描述并表征地下断层、裂缝裂隙和构造边界的展布特征；

(7)、利用无监督自适应统计模型神经网络计算方法，通过非线性方式自动对相干性，最小和最大曲率，曲率形态指数，瞬时倾角及倾角方位进行分类，根据裂缝密度的分布特征来确定地震相体，建立地震断裂相，绘制断层及断裂带分布数据体，用来表征地震相异常体和裂缝带；

(8)、利用叠后属性数据进行自动断层拾取，所述的断层拾取是基于相干体、本征值相似性或曲率体自动计算断面，确定宏观裂缝和小断层；进行叠前地震道集的优化、去噪、拉伸改正和拉平处理；进行叠前地震数据的各向异性参数的椭圆反演，所述的椭圆速度反演是对均方根值速度的方位角数据体进行椭圆速度分析，得到裂缝走向方位和纵波各向异性参数；进行三维叠前地震数据的各向异性参数的椭圆反演，所述的椭圆反演是对方位角梯度和速度做椭圆反演，以得到汤姆逊参数，通过岩石物理变换，将汤姆逊参数转换为目的层的地质力学各向异性参量；同时根据页岩油储层中层速度的变化和差异，确定地层压力并圈定页岩油储层中的高压异常区；进行叠前地震数据的弹性模量的椭圆反演，得到各向异性弹性模量，通过岩石物理分析，将各向异性弹性模量转换为目的层的岩石脆性、岩性、孔隙度、流体、总有机碳含量等储层参数；进行三维叠前地震数据的振幅随炮检距变化和纵横波同步波阻抗反演，所述的纵横波同步波阻抗反演是计算振幅随炮检距变化的梯度属性，并反演角度叠加地震资料，同步得到纵波阻抗、横波阻抗以及弹性模量与密度的乘积、剪切弹性模量与密度的乘积、杨氏弹性模量与密度的乘积；

(9)、提取保幅井驱处理后的高分辨率三维地面地震数据和高精度高分辨率三维井中地震3D DAS-VSP数据的各种单一属性或组合属性，利用声波和放射性测井数据标定的页岩油储层孔隙度，综合定量解释页岩油储层孔隙度在三维空间的分布特征和规律。利用理论研究成果，经验公式和属性参数预测页岩油储层的压力系数、裂隙或裂缝发育分布特征、储层内地应力场方位信息等重要的储层参数；

(10)、用探区内所有钻孔的测井数据，对测区内的测井数据进行校正处理，消除井孔环境、井斜变化、井液变化、井温变化以及测井仪器误差对测井曲线的影响，获得能够真实反映地层物理性质变化的最优测井曲线；

(11)、采集页岩油储层的岩芯，在实验室模拟地下围压和孔隙压力条件下，测量饱和后的岩心柱的动态和静态弹性参数、弹性波衰减系数、频散效应和纵横波速度各向异性系数，得到岩心动态和静态弹性模量的转换关系式，进行各向异性岩石物理模拟以及弹性参数计算与交会，根据交会结果，得到敏感弹性参数或敏感弹性参数的组合与页岩气甜点区参数的对应相关关系，求取并预测页岩油甜点区的参数或参数组合；根据页岩油岩芯的动态和静态弹性模量的转换关系式，将三维叠前地震数据的各向异性弹性波同步反演获取的动态弹性模量转换为静态弹性模量；利用静态弹性模量与岩石脆性的相关性，确定页岩油储层的脆性分布规律和特征，优化水平井的完井和压裂方案设计；利用静态弹性模量或派生静态弹性模量在页岩油储层中的分布规律，确定页岩油储层的脆性特征，获取局部地应力的方位及强度，确定页岩油储层中断层、裂缝和裂隙的方位走向和密集程度，预测并圈定页岩油储层中的高总有机碳含量、多裂缝分布带和页岩油储层中的高地层压力区；

(12)、对页岩油储层的岩芯进行岩石物理参数和矿物组分的测定，应用多矿物分析方法和岩心测试分析方法，计算地层矿物成分和含量、地层密度、纵横波速度和孔隙度，并根据岩石物理参数、矿物组分、测井数据解释结果和全井段地球物理测井曲线建立从地表到井底的页岩油储层岩性/岩石物理模型，用页岩油岩芯测量结果标定其对应的单一参数或组合参数的测井数据；

(13)、对应页岩油甜点参数，寻找对其甜点参数敏感的单一或组合的岩石物理参数、单一或组合的测井数据参数、单一或组合的地震数据属性参数，综合利用和处理上述各种参数，计算页岩油储层的厚度、埋深、产状、平面展布、延伸范围、TOC含量、有机质类型指标H/C值、页岩油含油性指标SI、页岩油可动性指标SI/Clay、脆性指数BI(BI＝(Qz+Car)/(Qz+Car+Fels+Clay)×100％，其中，BI是岩石的脆性指数，Qz为石英含量，Car为方解石加上白云石的含量，Fels为长石含量，Clay为粘土矿物含量)、孔隙度、页岩油储层压力系数、裂隙或裂缝发育分布特征、页岩油储层内地应力场方位特征；

(14)、利用对页岩油甜点参数敏感的单一或组合的地震数据属性参数，在步骤(5)确定的页岩油储层内寻找有机质丰度指标TOC>2，有机质类型指标H/C值>1，页岩油含油性指标SI>1.5，页岩油可动性指标SI/Clay>10和脆性系数BI>40％，孔隙度>5％，页岩油储层压力系数>1.5的页岩油甜点区域；

(15)、根据页岩油储层的电阻率测井数据标定的页岩油饱和度，结合页岩油储层在三维空间上的分布范围和孔隙度，计算和预测页岩油储层区块内的总页岩油储量和分布特征，制定初步的页岩油开发方案，包括确定水平井位的深度和方位，优化井网的完井和压裂方案，确定开发方式，确定开采速度，以保持长期稳产高产；所述水平井的深度应该与页岩油储层内高脆性、高储层压力、高孔隙度、高裂隙或裂缝分布和高TOC丰度带的埋深相一致，其方位应尽量垂直于页岩油储层的最大主应力方向，与最大主应力方向的夹角不小于60度；

(16)、所述的优化水平井网的完井和压裂方案设计是将水平井布设在脆性较高且易于压裂的含高总有机碳的页岩油储层中，并优化设计水平井的分段数和各个压裂段的段间距和水平井的井间距；当与所述水平井相邻的地层中包含断层或者裂缝或者地质力学突变区域时，将包含所述断层或者所述裂缝或者所述地质力学突变区域的地层划分至同一个压裂井段中；当相邻两个井段对应的地层发生重复压裂时，增大相邻两个井段之间的分段间距；当所述水平井中设计压裂井段对应的地层中包含砂堵区域或者所述设计压裂井段为可能的套变段时，舍弃所述设计压裂井段或者调节施加于所述设计压裂井段上的压裂排量；当压裂产生的人工裂缝(微地震事件分布范围)未按照设计方向延伸时，调整所述水平井内金属套管(3)上的射孔的位置或者在所述人工裂缝处添加暂堵剂，以调整所述人工裂缝的延伸方向；当相邻两口水平井压裂产生的微地震事件在空间上出现部分重叠时或者在两口井的中间位置没有或很少微地震事件出现和分布时，需要增大或减小两口相邻水平井之间的井间距；

(17)、在页岩油生产期间，通过放置在井口旁边的分布式光纤传感复合调制解调仪器7连续监测和测量套管3外侧第一井中分布式光纤传感铠装光缆4和油管5外侧第二井中分布式光纤传感铠装光缆6内的DAS、DTS和DPS信号；

(18)、对分布式光纤传感复合调制解调仪器7连续测量的DAS信号、DTS信号和DPS信号进行调制解调，将DAS数据、DTS数据和DPS数据转换成井下噪声强弱、温度高低和全井段压力的分布数据；

(l9)、根据监测和测量到的井下噪声、温度和压力变化数据，利用多参数综合反演方法计算出井下每个页岩油产出井段的油、气、水的流量(产液剖面)及其变化，或井下每个注水或注二氧化碳或注聚合物井段的注入量(吸水剖面)及其变化，同时利用第一井中分布式光纤传感铠装光缆4和第二井中分布式光纤传感铠装光缆6，长期实时监测页岩油储层内和储层周围在页岩油生产期的微地震数据，以及这些微地震事件发生的时间、位置和能量大小的分布特征与规律，从而实现对页岩油井开发生产过程及其产量变化的长期动态监测；

(20)、在页岩油井投产一定时间后(三个月到六个月)，再次在地面同样位置布设高密度地面单分量或三分量地震数据采集仪器1，然后依次激发震源线上同样位置的地面高密度全方位人工激发震源2点的震源信号，地面单分量或三分量地震数据采集仪器1与第一井中分布式光纤传感铠装光缆4和第二井中分布式光纤传感铠装光缆6可同步同时采集并记录时移高密度全方位三维地面地震和时移三维井中地震3D DAS-VSP数据；

(21)、使用同样的数据处理流程对第二次采集的时移三维地面单分量或三分量地震数据和时移三维井中地震3D DAS-VSP数据重复进行上面步骤(3)到步骤(9)的处理流程。对水力压裂前后，或者页岩油井投产前后的两次井地联采的时移三维地面地震和时移三维井中地震3D DAS-VSP数据经过上述井驱处理后的成果进行对比分析，包括两次地震数据波形的对比、振幅的对比、相位的对比、纵波和横波速度的对比、衰减系数Q值的对比以及各向异性参数的对比，求取前后两次时移地面地震和3D DAS-VSP数据之间的差异值和两次地面地震数据之间的差异值，这些差异值和井下长期监测到的微地震事件的分布范围就代表储层经过水力压裂改造后的影响范围或被改造体积(SRV)，或者页岩油生产井周围流体运移前后的情况或油水界面或气水界面的动态变化情况，发现页岩油储层内未动用的或没有充分动用的残余或剩余页岩油区域，寻找页岩油田开发中后期剩余页岩油储量的富集区域，以便确定调整开发方案；

(22)、根据上面获得的数据和信息建立页岩油藏模型和页岩油储层内的流体模型，按照页岩油田开发时预定的开发方案和开采时间进行页岩油藏开发进程的数字模拟，获得数字模拟的开发效益和模拟的开采阶段的总页岩油产量；

(23)、根据步骤(19)得到的井中监测的所有油气生产井的产液剖面的动态变化数据和步骤(21)里面获得的页岩油生产井周围的油水界面或气水界面的动态变化情况，以及开发阶段已经开采的总油气量，对比步骤(22)的模拟结果，分析二者之间的差异，根据差异数据修改、完善和调整开发方案，在残余或剩余页岩油区域内布设加密井、水平井或调整井；

(24)、针对步骤(23)提出的开发调整方案和新布设的加密井、水平井或调整井，重新进行页岩油藏开发效益的数字模拟，通过多次模拟“开发”页岩油田，反复修改完善和优化新开发方案，寻求最优开发方案，避免决策失误，以提高页岩油藏采收率为最终目标，获得最佳的新开发方案。用新的优化开发方案指导页岩油藏的开采，争取实现有限投资规模条件下的最佳开采效益和达到最高可实现采收率。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统，其特征在于，包括地面单分量或三分量地震数据采集仪器(1)、地面高密度全方位人工激发震源(2)、钻孔中的套管(3)、套管(3)外全井段布设的第一井中分布式光纤传感铠装光缆(4)、井中的油管(5)外全井段布设的第二井中分布式光纤传感铠装光缆(6)、井中和地面地震数据采集车和分布式光纤传感复合调制解调仪器(7)，所述第一井中分布式光纤传感铠装光缆(4)和第二井中分布式光纤传感铠装光缆(6)连接到分布式光纤传感复合调制解调仪器(7)，以使所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器(1)与第一井中分布式光纤传感铠装光缆(4)和第二井中分布式光纤传感铠装光缆(6)同步同时联合采集并记录三维地面地震和三维井中地震3DDAS-VSP数据；

所述的分布式光纤传感复合调制解调仪器(7)包括分布式光纤声波传感DAS、分布式光纤温度传感DTS、分布式光纤压力传感DPS；分布式光纤传感复合调制解调仪器(7)分别与第一井中分布式光纤传感铠装光缆(4)和第二井中分布式光纤传感铠装光缆(6)连接。

2.根据权利要求1所述的基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统，其特征在于，所述地面高密度全方位人工激发震源(2)为：地面炸药震源、重锤震源、电火花震源、压电晶体震源、气枪震源、可控震源中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统，其特征在于，所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器(1)为：有线单分量或三分量动圈式检波器、有线单分量或三分量数字式检波器、有线单分量或三分量加速度式检波器、有线单分量或三分量MEMS检波器、有线单分量或三分量光纤检波器中的一种。

4.根据权利要求1所述的基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统，其特征在于，所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器(1)的检波器为：无线单分量或三分量动圈式检波器、无线单分量或三分量数字式检波器、无线单分量或三分量加速度式检波器、无线单分量或三分量MEMS检波器、无线单分量或三分量光纤检波器中的一种。

5.根据权利要求1所述的基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统，其特征在于，所述的第一井中分布式光纤传感铠装光缆(4)和第二井中分布式光纤传感铠装光缆(6)均为铠装光缆，包括耐高温单模或多模或特种光纤(21)，所述的耐高温单模或多模或特种光纤(21)外依次有内连续金属细管(22)和外连续金属细管(23)对其进行封装。

6.根据权利要求1所述的基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统，其特征在于，所述第一井中分布式光纤传感铠装光缆(4)布设在套管(3)外，并用固井水泥永久固定在套管(3)外侧，或者用分布在第一井中分布式光纤传感铠装光缆(4)外面的永久磁铁环将第一井中分布式光纤传感铠装光缆(4)吸附在套管(3)的内壁上，或者用等间距的环形金属卡子将第二井中分布式光纤传感铠装光缆(6)固定在套管(3)内安装的油管(5)的外壁上。

7.根据权利要求1所述的基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统，其特征在于，所述第一井中分布式光纤传感铠装光缆(4)和第二井中分布式光纤传感铠装光缆(6)的尾端设有消光装置(8)，即将第一井中分布式光纤传感铠装光缆(4)内光纤的尾端安装消光器或者在第二井中分布式光纤传感铠装光缆(6)内光纤的尾端打一个结。

8.根据权利要求1所述的基于分布式光纤传感的页岩油藏勘探数据采集系统，其特征在于，所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器(1)在地面沿三维地面地震检波器线等间距分布；所述地面单分量或三分量地震数据采集仪器(1)通过光电复合缆连接地面地震数据采集车上的地震数据记录仪器。

Images