【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油气开采领域，更具体地，涉及一种基于分布式光纤的震源定位方法、装置、电子设备及介质。
技术介绍
1、在油气开采领域，微地震监测技术的应用主要是通过采集水力压裂过程中产生的微震信号，用以监测压裂过程，评价压裂效果。分布式光纤声学传感技术(下称“das”)以光时域反射原理(otdr)为基础，通过高功率的激光发射器向所连接的探测光缆发送激光脉冲，同时对后向散射光中的瑞利(rayleigh)散射光进行采集、分析，从而实现对振动信号的分布式感知。基于das的井中微地震监测不但具有耐高温、耐高压、抗腐蚀的优势，还可以在全井段实现对振动信号的高空间密度采样，是一种新型的压裂微地震监测技术手段。
2、传统震源定位方法主要基于直达波的走时信息进行震源位置反演，并在常规的地面微地震监测和井下微地震监测中皆已取得了成功的应用。但是定位精度不高。
3、因此，如何实现震源定位使目前急于解决的技术问题。
4、公开于本专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
1、本专利技术提出了一种基于分布式光纤的震源定位方法、装置、电子设备及介质，能够实现震源的准确定位。
2、第一方面，本公开实施例提供了一种基于分布式光纤的震源定位方法，包括：步骤1：获取地震道射孔信号记录的射孔信号的振幅；
3、步骤2：定义震源空间，所述震源空
4、针对每一个震源点sj(j＝1,2,…,m)，执行以下步骤：
5、步骤21：基于给定的地层速度模型，计算出第j个震源点sj至第i个传感点ri的射线路径lji＝[lji1,lji2,…]；
6、步骤22：基于所述射线路径lji计算直达p波振幅的球面扩散因子、透射损失因子、光纤方向响应因子；
7、步骤23：基于所述球面扩散衰减因子、所述透射损失因子和所述光纤方向响应因子，得到第j个震源点sj和第i个传感点ri对应的直达p波振幅响应；
8、步骤24：计算所述振幅响应与所述振幅的相似性；
9、步骤3：比较不同震源点的相似性的大小，将相似性最大的震源点作为震源所在的位置。
10、可选方案中，所述步骤1包括：沿光纤长度有n个传感点，第i个记为ri(i＝1,2,…,n)，地震道记录到的射孔信号wi(i＝1,2,…,n)。比较射孔信号wi(i＝1,2,…,n)中各采样点的采样值，选取绝对值最大的采样值作为该地震道射孔信号的振幅ai(i＝1,2,…,n)。
11、可选方案中，通过以下公式计算所述球面扩散衰减因子，
12、
13、其中，表示第j个震源点sj传播到第i个传感点ri的直达p波的球面扩散衰减因子，length(lji)代表对路径lji求路径长度的求和计算。
14、可选方案中，通过以下公式计算所述透射损失因子，
15、
16、表示第j个震源点sj传播到第i个传感点ri的直达p波的透射损失因子，代表将中所有元素相乘的运算，透射系数的计算方法为：基于所述射线路径lji＝[lji1,lji2,…]，得到p波在各个速度界面的入射角，基于地层速度模型，利用zoeppritz方程计算得到p波传播路径上各速度界面的透射系数
17、可选方案中，根据以下公式计算所述光纤方向响应因子，
18、
19、其中为第j个震源点sj出射，并由第i个传感点ri接收的p波信号的光纤方向响应因子，θji为该传感点处p波入射方向与光纤轴向之间的夹角。
20、可选方案中，通过以下公式计算所述直达p波振幅响应，
21、
22、aji为第j个震源点sj和第i个传感点ri对应的直达p波振幅响应，为球面扩散因子，为透射损失因子，为光纤方向响应因子。
23、可选方案中，根据以下公式计算所述相似性，
24、
25、rj为第j个震源点sj对应的射孔信号直达p波振幅响应aji(i＝1,2,…,n)与所述步骤1中提取的振幅ai(i＝1,2,…,n)之间的相似性rj，为aji(i＝1,2,…,n)中所有元素的平均值，为ai(i＝1,2,…,n)中所有元素的平均值。
26、第二方面，本公开实施例还提供了一种基于分布式光纤的震源定位装置，包括：振幅模块，用于获取地震道射孔信号记录的射孔信号的振幅；
27、网格化模块，用于定义震源空间，所述震源空间为震源真实位置的潜在分布区域，将所述震源空间进行网格化离散，共m个震源点；
28、相似性模块，所述相似性模块包括射线路径单元、因子单元、振幅响应单元和相似性单元；
29、所述射线路径单元用于针对每一个震源点sj(j＝1,2,…,m)，基于给定的地层速度模型，计算出第j个震源点sj至第i个传感点ri的射线路径lji＝[lji1,lji2,…]；
30、所述因子单元用于基于所述射线路径lji计算直达p波振幅的球面扩散因子、透射损失因子、光纤方向响应因子；
31、所述振幅响应用于基于所述球面扩散衰减因子、所述透射损失因子和所述光纤方向响应因子，得到第j个震源点sj和第i个传感点ri对应的直达p波振幅响应；
32、所述相似性单元用于计算所述振幅响应与所述振幅的相似性；
33、震源模块，用于比较不同震源点的相似性的大小，将相似性最大的震源点作为震源所在的位置。
34、第三方面，本公开实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括：
35、存储器，存储有可执行指令；
36、处理器，所述处理器运行所述存储器中的所述可执行指令，以实现所述的基于分布式光纤的震源定位方法。
37、第四方面，本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的基于分布式光纤的震源定位方法。
38、其有益效果在于：
39、本专利技术区别于常规基于直达波旅行时信息的震源定位方法，提出了一种利用了分布式光纤的das方向响应特征进行震源定位的方法。
40、本专利技术的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本专利技术的特定原理。
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1.一种基于分布式光纤的震源定位方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于分布式光纤的震源定位方法，其中，所述步骤1包括：沿光纤长度有n个传感点，第i个记为ri(i＝1，2，...，n)，地震道记录到的射孔信号Wi(i＝1，2，...，n)。比较射孔信号Wi(i＝1，2，...，n)中各采样点的采样值，选取绝对值最大的采样值作为该地震道射孔信号的振幅ai(i＝1，2，...，n)。
3.根据权利要求1所述的基于分布式光纤的震源定位方法，其中，通过以下公式计算所述球面扩散衰减因子，
4.根据权利要求1所述的基于分布式光纤的震源定位方法，其中，通过以下公式计算所述透射损失因子，
5.根据权利要求1所述的基于分布式光纤的震源定位方法，其中，根据以下公式计算所述光纤方向响应因子，
6.根据权利要求2所述的基于分布式光纤的震源定位方法，其中，通过以下公式计算所述直达P波振幅响应，
7.根据权利要求6所述的基于分布式光纤的震源定位方法，其中，根据以下公式计算所述相似性，
8.一种基于分布式光纤的震
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的基于分布式光纤的震源定位方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于分布式光纤的震源定位方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于分布式光纤的震源定位方法，其中，所述步骤1包括：沿光纤长度有n个传感点，第i个记为ri(i＝1，2，...，n)，地震道记录到的射孔信号wi(i＝1，2，...，n)。比较射孔信号wi(i＝1，2，...，n)中各采样点的采样值，选取绝对值最大的采样值作为该地震道射孔信号的振幅ai(i＝1，2，...，n)。
3.根据权利要求1所述的基于分布式光纤的震源定位方法，其中，通过以下公式计算所述球面扩散衰减因子，
4.根据权利要求1所述的基于分布式光纤的震源定位方法，其中，通过以下公式计算所述透射损失因子，
【专利技术属性】
技术研发人员：杨心超，陈占国，杨小慧，董健，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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