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微地震监测技术是近年来广泛应用于油气和矿产开采活动中的一项地球物理技术,其本质是采集分析并解释采动过程中所产生的微小地震信号,达到监控生产活动的过程并了解储层状态的目的,它作为一种可以对岩石微断裂发生位置进行有效监测的技术,已经被广泛应用于矿山动力灾害监测等领域。从岩石声发射角度来讲,在外界扰动对固体材料进行作用时(温度或载荷的变化),局部应力的集中现象将在其内部产生,在材料内部的强度不足的情况下,由于这种局部高能状态的存在,有可能会出现塑性形变和微观损伤。微观损伤通过聚集和扩展形成宏观裂纹,这会导致材料内部稳定性的破坏。裂纹的聚集和扩展会产生突发式(非稳定连续)的积蓄,并伴以弹性波的形式向外释放能量,这种现象通常被称为岩石声发射。一般来讲,由于长期的地质勘探和开采活动对围岩结构的破坏而产生的频带较低(一般在1kHz以下)的岩石声发射被称为微地震。微地震监测与传统地震勘探的不同在于,传统地震方法利用人工可控震源,对震源的坐标、激发时刻和激发强度进行事先设定,而微地震监测则是在震源信息未知的情况下对其进行反演,也就是说,传统地震勘探中的已知因素在微地震监测技术中变成了需要求取的未知变量,总的来说,微地震监测技术主要应用于下面几个方面:(1)油藏动态监测;(2)储层压裂监测;(3)当储层中的裂缝成分较多时,通常会将微地震事件看作是天然激发的震源,通过对微地震所产生的横波信号进行速度成像和各向异性分析,以获取储层之中的裂缝的具体信息;(4)鉴别会导致储层区域分隔的断层或者充当过早见水流动通道的裂缝,分析解释断层的物理特性;(5)对微地震事件产生条件和波场特性的研究有助于对储层内部裂缝的产生和聚集情况的监测。微地震的正演模拟则是微地震监测技术的基础,同时也是验证微地震波场的运动学规律和校验各类有关微地震监测方法正确性的有效工具,通过正演模拟的结果可以对算法进行修正,增加微地震定位的精确度,为未知地层结构的精确反演提供有效的理论基础。本文所建模型为简单层状模型,事先对微地震震源位置和激发时刻进行设定;接着模拟检波器阵列对微地震信号的采集过程和地震信号预处理过程,得出地震记录数据和各个时刻的波场快照,完成正演过程,接着根据地震记录数据列出有关震源位置、激发时刻和波速的非线性方程组,通过牛顿迭代等一系列方法进行求解,使最终结果无限逼近于方程组的解,完成反演定位过程。