微地震裂缝监测原理

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一、微地震裂缝监测方法简介

    裂缝监测有多种方法：示踪剂方法、电位法、温度测井方法等等。

    示踪剂方法滞后，可靠性受监测井的周围分布井所在位置限制；电位法受气候、深度限制，且需较多的测点，测区范围局限；温度测井方法仅能给出井周的进水剖面特征。

    微地震方法即时，控制范围大，适应面广，可以及时给出注水前缘的平面分布，近年来在国际上得到广泛的应用。用微地震方法监测油田生产动态,成为油田开发研究的前沿课题。

    RealFrac系统参照国际上的先进经验，发展了自己独立的观测系统，在油田压裂监测中，也取得了一些成功的实例。

二、 理论依据（Mohr-Coulomb failure criterion）

    根据断裂力学中分析岩石破裂的摩尔-库伦准则(Mohr-Coulomb failure criterion)，沿着裂缝边缘会发生微地震。实际微地震的频段从几十到几百周，相当于-2至-5级地震。一般来说，震级越小，频率越高。

    RealFrac系统采用的测震传感器的工作频段为50-200周，仅取较大的微地震(-2级)。记录这些微地震，并根据微地震走时进行震源定位，由微地震震源的空间分布可以描述注水前缘区轮廓。

微地震震源空间分布在柱坐标系三个坐标面上的投影，可以给出前缘区的三视图（俯视图、侧视图、前视图），分别描述裂缝轮廓的平面分布、展布方位及参考性高度。

    与其它方法相比，该方法即时，方便，适应性强，为国际上的同行广泛使用。

三维空间中的摩尔-库伦准则可以写为：

    微地震裂缝监测原理

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