頁岩氣開發微地震監測技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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楊瑞召 著

圖書標籤:

• 頁岩氣
• 微地震監測
• 油氣勘探
• 地球物理
• 工程地震
• 地震學
• 油田工程
• 資源開發
• 監測技術
• 環境影響

齣版社： 華東理工大學齣版社

ISBN：9787562845058

版次：1

商品編碼：12179484

包裝：精裝

開本：16開

齣版時間：2017-04-01

用紙：膠版紙

頁數：292

字數：289000

編輯推薦

《頁岩氣開發微地震監測技術》主要介紹頁岩氣開采可能帶來的微震影響，並就其檢測技術進行敘述分析。內容包括微地震監測原理、井下微地震監測、地麵微地震監測、地麵監測和井下監測對比、微地震數據解釋方法、微地震監測成果應用以及微地震監測的發展趨勢。本書可供從事頁岩氣地質研究的研究人員、從事頁岩氣勘探開發的管理人員和高等院校相關專業的師生參考。
《中國能源新戰略——頁岩氣齣版工程》策劃於國傢《能源發展“十二五”規劃》及《頁岩氣發展規劃（2011—2015 年）》公布之時，跨越“十二五”到“十三五”，契閤新發布的《頁岩氣發展規劃（2016—2020 年）》。這套叢書的齣版希望能從國傢層麵為我國能源政策提供決策參考，為我國頁岩氣的大規模、高質量開發利用提供助推燃料，為中國能源生産與消費革命提供政策輿論支持。
叢書的齣版得到瞭國內頁岩氣領域專傢的支持，叢書編委包括：中國科學院趙鵬大院士、戴金星院士、金之鈞院士，中國工程院康玉柱院士、鬍文瑞院士推薦作序；張金川教授任叢書主編；張大偉、董寜、董本京任叢書副主編。叢書獲國傢齣版基金年檢“優秀”，得到上海市新聞齣版專項、上海高校服務國傢重大戰略齣版工程資助。
《頁岩氣開發微地震監測技術》一書為《中國能源新戰略——頁岩氣齣版工程》第09分冊。

內容簡介

《頁岩氣開發微地震監測技術》主要從理論及應用兩個方麵介紹瞭微地震監測技術，包括微地震監測、地麵微地震監測、井下監測技術等，闡述瞭微地震數據在震源定位之後的成果解釋方法及流程。最後總結瞭微地震監測成果的應用，水力壓裂微地震監測技術發展趨勢及在其他領域的應用。
《中國能源新戰略——頁岩氣齣版工程》包括頁岩氣地質理論與勘探評價、頁岩氣地球物理勘探方法與技術、頁岩氣開發工程與技術、頁岩氣技術經濟與環境政策等4捲20分冊。叢書對頁岩氣産業鏈相關理論、方法及技術等進行瞭全麵係統的梳理、闡述與討論。

作者簡介

楊瑞召，中國礦業大學（北京）資源與安全工程學院，主要從事煤田三維采區高分辨率地震研究工作（包括地震屬性分析技術、地震岩性預測、煤層氣/瓦斯預測、煤層精細描述等方麵的研究工作）。承擔國傢“八五”科技攻關專題：“我國中東部及東海主要盆地天然氣成藏條件研究”；承擔國傢十五科技攻關項目“重大工業事故與大城市火災防範及應急技術研究”中專題：“礦井瓦斯富集部位地震探測技術與方法研究”。

目錄

第1章微地震監測技術原理及現狀001
1.1微地震的概念003
1.2微地震震源機製004
1.2.1震源機製004
1.2.2岩石破裂機製007
1.2.3聲發射實驗009
1.2.4水力壓裂原理010
1.2.5水力裂縫的真實麵貌011
1.3微地震監測012
1.3.1技術原理012
1.3.2與其他監測方法對比013
1.3.3微地震監測方式017
1.4水力壓裂誘發微地震特徵019
1.4.1微地震的波形019
1.4.2微地震的頻譜022
1.5微地震監測技術發展現狀023
1.5.1國外微地震技術現狀024
1.5.2國內微地震技術現狀025
1.6微地震與頁岩氣開發027
參考文獻029
第2章井下微地震監測031
2.1井下微地震監測的發展曆史032
2.2井下監測數據采集036
2.2.1觀測係統036
2.2.2鄰井監測距離039
2.2.3檢波器及其組閤042
2.2.4噪聲問題044
2.3井下監測數據處理046
2.3.1預處理048
2.3.2濾波去噪050
2.3.3初至拾取052
2.3.4波場分離054
2.4井下微地震事件定位方法056
2.4.1速度模型建立及校正056
2.4.2微地震事件定位060
參考文獻062
VIIVIII第3章地麵微地震監測067
3.1地麵微地震監測的發展曆史069
3.2地麵監測可行性論證071
……

前言/序言

隨著油氣資源需求的不斷增長，常規油氣藏越來越少，非常規油氣藏尤其是頁岩油氣的勘探開發越來越受到重視。美國、加拿大等國傢已成功實現瞭頁岩氣的工業開采，且具有較為廣闊的應用前景。我國也在頁岩油氣方麵開展瞭大量的研究工作，在多個盆地相繼發現瞭具有工業價值的頁岩油氣資源。
常規天然氣具有“難發現、易開采”的特點，而像頁岩氣這樣的非常規天然氣資源的最大特點是“易發現，難開采”。也就是，常規油氣勘探的重點是“找”儲層，而非常規油氣勘探開發的重點是“造”儲層，即通過一些增産(滲)措施(包括長距離水平井鑽井和分段壓裂、同步壓裂技術等)將儲存在頁岩、緻密砂岩等“儲層”中的遊離氣、吸附氣經濟地開采齣來。要實現緻密油氣以及頁岩氣的規模勘探和開發，必須藉鑒國外經驗，實施水平井技術、多級壓裂、同步壓裂等改造技術，從而提高“頁岩儲層”內的連通空間和泄流麵積，有效擴大滲流通道，進而建立地層與井筒之間的有效通道，達到強化頁岩氣開采的目的。可見，對於頁岩油氣資源的開發，在很大程度上取決於水平井及壓裂技術，壓裂結果的好壞直接關係到最終開采效果。為瞭解決壓裂效果評價問題，微地震監測技術逐步得到應用和推廣，通過微地震監測技術來求取裂縫的空間展布特徵、提取岩石力學參數，為進一步儲層改造及開發井位部署提供技術支撐。過去十年，各種齣版物，包括The Leading Edge和Geophysics等期刊，大量的論文以及美國勘探地球物理學傢學會(SEG)年會中關於微地震監測的分會見證瞭微地震監測技術的發展與推廣，2010年，Rode等在First Break期刊上發錶“Is the future of seismic passive？”(被動地震是地震技術的未來嗎)一文，明確指齣被動地震技術(包含微地震監測技術)作為一種現有地球物理技術的補充，為油氣藏中流體運動的持續可視化提供瞭可能，將來被動地震技術將實現真正意義上的5D監測。該文不僅肯定瞭微地震技術應用的需求與實際意義，也為被動地震技術的發展指明瞭方嚮。
目前，微地震監測技術已經成為頁岩氣開采過程中必不可少的關鍵配套技術之一，對水力壓裂增産過程進行成像是此項技術最常見的應用領域之一。每年在北美各個盆地中，采用這種技術對數韆條裂縫進行成像監測。隨著這項技術的發展，已經舉辦瞭多次技術研討會(歐洲地球學傢與工程師學會2007 年和2009 年技術研討會、美國勘探地球物理學傢學會2008 年技術研討會，以及加拿大勘探地球物理傢學會2009 年技術研討會)，同時在由SEG、美國石油地質學傢協會(AAPG)、國際石油工程師學會(SPE)和歐洲地球學傢與工程師學會(EAGE)最近所主辦的大會上，也針對此項技術舉行瞭多次論壇和專題討論。尤其是2014年8月，SEG專門舉辦瞭第一屆微地震技術國際研討會，展示瞭這一領域的最新進展。
III隨著油氣行業非常規資源的勘探開發以及對更有效的水力壓裂增産施工需求的日益增長，微地震監測技術的應用不僅局限於水力壓裂誘發裂縫成像，目前也廣泛應用於地熱資源勘探、高溫注汽熱力開采、CO2地質封存監測，將來也可能擴展到其他領域，其技術和經濟潛力十分巨大。
作者編撰本書的目的是為從事頁岩氣開發的作業者提供觀測係統設計、質量控製、解釋和水力壓裂微地震監測應用實例。本書意圖為水力壓裂微地震監測提供一個綜閤的教程，不僅為微地震監測技術提供理論支撐，更重要的是為實施一個成功的水力壓裂微地震監測項目提供具有實踐指導意義的指南，所以本書中也重點闡述瞭如何利用微地震監測成果評價壓裂效果和優化壓裂方案設計。
本書編寫分工如下： 楊瑞召負責第1～3章；趙爭光負責第4～6章及本書附錄；王占剛負責第8章；馮洋洋負責第7章。全書由楊瑞召和趙爭光統稿。
在作者進行微地震監測技術研究、實驗的過程中，得到瞭中國石油大慶油田分公司、大慶油田油藏評價部、大慶油田勘探事業部、中淺層勘探項目部、深層天然氣勘探項目部、大慶油田第九采油廠地質大隊、中國石化華北分公司、中國石化工程公司中原物探分公司等單位各位領導和專傢的大力支持，在此錶示衷心的感謝！
在本書成書過程中，得到瞭中國地質大學(北京)餘欽範教授、張金川教授、丁文龍教授，中國礦業大學(北京)彭蘇萍院士、趙峰華教授、苑春方教授，王占剛、鄭晶、梁哲等同事以及其他眾多的領導、專傢的大力支持和幫助，在此一並錶示誠摯的謝意！同時，感謝北京陽光吉澳能源技術有限公司提供相關圖件，感謝該公司馮洋洋、丁殿洪、譚軍、孟令彬、孟張武、張青山、羅譽鑫、劉利強、李德偉、鄒港、趙超、彭維軍等技術人員的大力支持與配閤。
限於時間加之作者水平有限，本書編著過程中不可避免會齣現不足和疏漏，在此懇請各位專傢、讀者給予批評指正。

書籍名稱：頁岩氣開發微地震監測技術 內容簡介 本書專注於海洋油氣勘探開發中的新型地球物理技術應用與實踐，探討瞭如何利用先進的地球物理手段，提高復雜海域油氣資源的發現效率、精細刻畫儲層特徵，並優化開發過程中的井下工程部署。全書結構嚴謹，內容涵蓋理論基礎、數據采集、數據處理、解釋分析以及工程應用等多個方麵，旨在為海洋油氣地質學傢、地球物理工程師和開發工程師提供一套係統化、前沿性的技術指南和實踐參考。 第一部分：海洋油氣勘探新範式與地球物理基礎 本部分首先構建瞭現代海洋油氣勘探的宏觀視角，強調瞭在勘探目標日益深遠、地質環境日趨復雜的背景下，傳統方法的局限性與引入新型地球物理技術的必要性。 第一章：深水與非常規油氣勘探的挑戰與機遇 深入分析瞭深水盆地（如超深水濁積扇、碳酸鹽岩颱地邊緣）在地震波場傳播、地層遮蔽、以及環境約束等方麵帶來的獨特挑戰。重點闡述瞭非常規油氣（如緻密砂岩、低孔滲碳酸鹽岩）在儲層識彆與流體預測中的地球物理瓶頸。闡明瞭高精度、高分辨率的地球物理成像技術，如何成為突破這些瓶頸的關鍵所在。 第二章：海洋地震采集係統的迭代與優化 詳細介紹瞭當前主流的海洋地震勘探技術，包括寬帶、超寬帶（Broadband/Ultra-Broadband）采集係統和高密度三維（HD3D）采集模式。重點討論瞭新型拖纜技術，如海底節點（Ocean Bottom Node, OBN）陣列的部署策略、數據質量的提升機製及其在復雜近底模型成像中的優勢。對水聽器和檢波器的性能指標、噪聲抑製方法進行瞭深入的技術對比分析。 第三章：全波形反演（FWI）的海洋地質目標驅動 係統闡述瞭全波形反演技術在海洋油氣中的應用原理與實施流程。區彆於傳統的射綫類成像方法，FWI對低頻信息和高頻信息的有效利用機製進行瞭詳細的數學描述。重點討論瞭海洋環境中的具體挑戰，如水體建模的精度需求、初始模型構建的敏感性分析，以及如何通過針對性的目標函數設計，增強對鹽下、玄武岩覆蓋區等復雜構造的成像能力。探討瞭大規模並行計算在FWI高成本優化問題中的解決方案。 第二部分：儲層特徵的地球物理錶徵與流體預測 本部分聚焦於如何將采集和處理得到的地震數據，轉化為對地下儲層岩石物理性質和流體分布的定量描述。 第四章：高精度速度建模與地質約束 速度模型是實現精細成像和定量解釋的基石。本章詳細介紹瞭多尺度速度建模技術，包括構建高精度背景速度場的方法（如基於深度分析的層析反演）和利用高頻信息對薄層、斷層帶進行精細速度校正的技術。探討瞭如何結閤測井數據、岩心分析結果，對地震速度進行岩石物理標定，實現速度參數的地質意義化。 第五章：AOV（各嚮異性）分析在裂縫預測中的應用 在頁岩氣及緻密油藏的勘探開發中，岩石的裂縫係統是控製有效性的關鍵因素。本章深入研究瞭地震各嚮異性（Anisotropy）的理論基礎，包括水平井裂縫（Horizontal Fractures）和構造裂縫（Tectonic Fractures）對地震波傳播速度和振幅的影響機製。詳細介紹瞭VVAZ（Vertical Velocity Anisotropy and Azimuthal Variation）技術的實施步驟，如何從地震數據中反演傾角、方位角和裂縫密度參數，為水平井的優選軌跡提供地球物理支持。 第六章：岩石物理反演與流體識彆技術 本部分側重於儲層參數的定量化。講解瞭從地震道集到彈性參數（P波速度、S波速度、密度、拉梅參數）的反演流程，包括梯度反演和貝葉斯反演等方法。重點對比瞭Gassmann方程、Biot-Gassmann理論在預測孔隙度、滲透率和流體飽和度方麵的適用性。特彆關注瞭利用高頻成分和岩石物理模型，區分油、氣、水在不同壓力和溫度條件下的地球物理響應特徵，提升非常規儲層流體識彆的可靠性。 第三部分：海洋工程中的地球物理監測與優化 本部分將視角從勘探轉嚮開發和生産階段，探討地球物理技術在保障作業安全和優化開發效益中的應用。 第七章：海洋鑽井過程中的實時地質導嚮（Real-Time Geosteering） 闡述瞭如何利用快速處理的地震數據（如SPR，Shallow Profile Reconstruction）結閤MWD/LWD數據，實現對井眼軌跡的實時監控與校正。討論瞭“地質導嚮”中的“地質”部分，即如何基於實時地震成像的精細構造信息，確保水平段始終位於目標儲層甜點區域。分析瞭近鑽頭地震技術（Near-Bit Seismic）在穿過復雜地層界麵時的性能和局限性。 第八章：水下工程安全評估與海底穩定性分析 涉及淺層地質體的地球物理調查，特彆是對海底管道、平颱基礎區域的勘察。介紹瞭高分辨率淺層地震、側掃聲納和海底電磁（CSEM）技術在識彆淺層天然氣滲漏、軟弱地層和活動斷裂方麵的綜閤應用。重點分析瞭如何通過地震資料反演海底土層參數，評估樁基的承載能力和工程穩定性。 第九章：海洋油氣田的長期監測與開發效果評估 討論瞭時間序列分析在油田動態監測中的作用。介紹瞭利用重復地震（Repeatability Seismic）或一次性時間換帶來監測油氣藏在注水/注氣開發過程中流體替換引起的速度變化。分析瞭速度變化與壓力變化、流體飽和度變化之間的耦閤關係，用以評估儲層連通性和開發效率，為後續的動態調整提供地球物理依據。 本書內容翔實，技術深度與工程實用性兼備，適閤作為海洋油氣領域專業人士的案頭參考書，以及相關專業研究生和博士生的進階學習教材。通過本書的學習，讀者將能夠掌握一套完整的、麵嚮未來挑戰的海洋油氣地球物理勘探與開發工具箱。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計簡直是一場視覺盛宴。封麵那種深邃的岩石紋理，配上冷峻的字體，一下子就抓住瞭我的眼球。我拿到手裏的時候，那種沉甸甸的質感，讓我立刻感受到它內容的厚重和專業性。內頁的排版也極其講究，圖文的布局疏密有緻，復雜的數學公式和技術圖錶被清晰地呈現齣來，閱讀起來一點也不覺得晦澀難懂。特彆是那些案例分析部分的插圖，色彩的運用和細節的刻畫都非常到位，仿佛能讓我親身站在數據中心，觀察那些微小的震動波形。書脊的燙金工藝在燈光下閃爍著低調而高級的光芒，放在書架上，它本身就是一件藝術品。我花瞭很長時間研究瞭它的目錄結構，邏輯層次分明，從基礎理論到前沿應用，過渡得非常自然。我尤其欣賞作者在視覺上傳達齣的那種嚴謹與美學的結閤，這無疑為枯燥的技術閱讀體驗增添瞭極大的樂趣，讓人有持續翻閱下去的動力。裝幀上的用心程度，直接反映瞭作者對知識的尊重，也體現瞭齣版社對品質的極緻追求，絕非市麵上那些粗製濫造的教材可比擬。

評分☆☆☆☆☆

這本書的實用價值，在我看來，已經超越瞭一本單純的學術專著的範疇。我嘗試將書中的幾種數據可視化方法應用到我手頭的一個曆史項目數據中，效果立竿見影。作者沒有提供那種脫離實際的完美模型，而是著重討論瞭“數據不確定性”對監測結果的影響，並給齣瞭量化的評估標準。特彆是書中關於“事件判彆閾值設定”的章節，它提供瞭一套基於統計學和地質背景概率的決策流程，這比我過去依賴的經驗值要可靠得多。讀完後，我感覺自己手中多瞭一套更精密的“度量衡”。它不僅僅是告訴你“怎麼做”，更重要的是告訴你“為什麼這麼做”，以及“在什麼情況下要變通”。這種強調實戰操作和風險評估的撰寫風格，對於任何需要將理論轉化為生産力的工程師而言，都是至關重要的導航圖，極大地提高瞭工作效率和決策的準確性。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節間銜接處理得非常巧妙，體現瞭作者對信息流控製的精準把握。從第一章引入監測的必要性，到中間關於傳感器部署和信號采集的細緻描述，再到後半部分針對特定地質現象（如壓裂誘導破裂）的特徵分析，整個知識體係構建得如同精密的工程結構。我注意到作者在每章末尾都設置瞭“延伸思考”部分，這些思考題往往指嚮瞭當前行業尚未完全解決的前沿問題，既是對本章內容的鞏固，也是對讀者思維的有效引導。這種設計有效地避免瞭閱讀過程中容易齣現的“知識點孤島”現象，讓讀者能夠將零散的知識點串聯成一個完整的、動態的監測體係認知框架。整體閱讀下來，我感覺自己不是在被動接受信息，而是在一個引導下主動參與瞭一次全麵的技術演練，收獲的不僅僅是知識，更是一種係統性的解決問題的思維模式，這對於提升個人的技術視野和創新能力，有著不可估量的價值。

評分☆☆☆☆☆

深度和廣度上，這本書展現瞭令人贊嘆的平衡性。一方麵，它對地震波傳播理論、射綫追蹤方法等基礎物理學原理進行瞭紮實的探討，每一個推導過程都力求詳盡無遺，滿足瞭硬核研究人員對數學嚴謹性的要求。另一方麵，它又沒有僅僅停留在理論層麵，而是大篇幅介紹瞭當前工業界主流的實時監測係統架構、數據管理流程以及後處理的自動化技術。我特彆關注瞭其中關於“低頻信號提取”那一章節，它不僅詳細介紹瞭濾波器的設計，還對比瞭多種反演方法的優劣及其在不同岩層結構下的適用性。這種既能深入到微觀的數學細節，又能宏觀地把握整體技術鏈條的能力，讓這本書的受眾範圍極大地拓寬瞭。它既可以作為研究生深入研究的參考書，也能作為項目經理快速瞭解技術全景的工具書，這種“通吃”的設計思路非常高明。

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘事風格極其平實而又充滿力量，讀起來完全沒有那種教科書式的僵硬感。作者似乎帶著一種經驗豐富的老工程師的口吻，娓娓道來，將那些深奧的物理原理和復雜的信號處理流程，用一種近乎講故事的方式娓娓道來。我特彆喜歡作者在講解關鍵概念時，會穿插一些個人在野外作業或數據分析中遇到的“小插麯”或者“思維陷阱”，這使得理論不再是高高在上的概念，而是與實際工作緊密相連的解決方案。例如，書中對噪聲抑製算法的闡述，不是簡單地羅列公式，而是先描繪瞭實際井場環境中復雜的地質噪音源，然後纔引齣相應的數學模型，這種由問題導嚮的敘述方式，極大地激發瞭我探究其原理的興趣。我感覺作者不僅是在傳授知識，更是在分享他多年積纍的“直覺”和“經驗之談”，很多細微之處的處理，是教科書上難以找到的黃金準則，對於初入這個領域的青年人來說，這簡直是無價之寶。

評分☆☆☆☆☆

哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈好恍恍惚惚

評分☆☆☆☆☆

專業書，定價高瞭點，打摺還是貴瞭

評分☆☆☆☆☆

是正版書籍，包裝很好，送貨速度也很快。

評分☆☆☆☆☆

挺好的，還會接著買。。

評分☆☆☆☆☆

內容很好，介紹的很好

評分☆☆☆☆☆

頁岩氣的專業書籍非常不錯，可以作為我們工作生産大參考用書

評分☆☆☆☆☆

非常專業的圖書 正好需要 大贊 正好好好的學學

評分☆☆☆☆☆

領導指明要的書，買瞭同事們一起學習

評分☆☆☆☆☆

很好的專業書，比較有用