Yugra State University BulletinYugra State University BulletinВестник Югорского государственного университета1816-92282078-9114Yugra State University6159610.17816/byusu2020422-32Mathematical modeling and information technologyМатематическое моделирование и информационные технологииResearch ArticleEstimation of the possibility location of microseismic events attached to deep tectonic activity at oil and gas fieldsОценка возможности локации микросейсмических событий, приуроченных к глубинной тектонической активности на месторождениях нефти и газаKrupitskiyVladimir V.КрупицкийВладимир Владимирович
Russian Federation

Head of the Center of Geological Modeling

Руководитель Центра геологического моделирования

vinsspochta@yandex.ruSokolEvgeniy S.СоколЕвгений Сергеевич
Russian Federation

Lead System Administrator

Ведущий системный администратор

sokoles@uriit.ruPyatkovSergey G.ПятковСергей Григорьевич
Russian Federation

Doctor of Physical and Mathematical Siences, Professor of the Institute of Digital Economy

доктор физико-математических наук, профессор Института цифровой экономики

s_pyatkov@ugrasu.ruTsaregorodtsevAlexander L.ЦарегородцевАлександр Леонидович
Russian Federation

Candidate of Technical Sciences, First Deputy Director

кандидат технических наук, первый заместитель директора

alexts01@yandex.ruUgra Research Institute of Information TechnologiesАУ «Югорский НИИ информационных технологий»Yugra State UniversityЮгорский государственный университетUgra Research Institute of Information TechnologiesАУ «Югорский НИИ информационных технологий»2312202016422322302202123022021Copyright ©; 2020, Krupitskiy V.V., Sokol E.S., Pyatkov S.G., Tsaregorodtsev A.L.Copyright ©; 2020, Крупицкий В.В., Сокол Е.С., Пятков С.Г., Царегородцев А.Л.2020Krupitskiy V.V., Sokol E.S., Pyatkov S.G., Tsaregorodtsev A.L.Крупицкий В.В., Сокол Е.С., Пятков С.Г., Царегородцев А.Л.http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0https://vestnikugrasu.org/byusu/article/view/61596

The article presents the results of work on assessing the possibility of locating microseismic events associated with deep tectonic processes.

Two algorithms for determining the sources of microseismic events have been constructed and numerically implemented, based on the construction of the functions of cross-correlation and signal coherence. The implemented algorithms have been tested on synthetic data.

В статье изложены результаты работ по оценке возможности локации микросейсмических событий, приуроченных глубинным тектоническим процессам.

Построены и численно реализованы два алгоритма определения источников микросейсмических событий, основанные на построении функциях взаимной корреляции и когерентности сигналов. Реализованные алгоритмы опробованы на синтетических данных.

micriseismic eventcorrelationlocation of a sourcenumerical algorithmмикросейсмическое событиекорреляциялокация источникачисленный алгоритмPetroleum reservoir characterization using downhole microseismic monitoring / S. C. Maxwell, J. Rutledge, R. Jones, M. Fehler // Geophysics. – 2010. – Vol. 75, № 5. – P. 129–137.U. S. Patent 3 739 871. Mapping of earth fractures induced by hydrofracturing : 1973 / Bailey J. R. – 5 p.Emission tomography: Main ideas, results, and prospects / V. L. Kiselevitch, A. V. Nikolaev, P. A. Troitskiy, B. M. Shubik, // SEG Technical Program Expanded Abstracts 1991 : Proceedings of the 61st Annual International Meeting. – 1991: 61st Annual International Meeting. – 1991. – P. 1602.McMechan, G. A. Determination of source parameters by wavefield extrapolation / G. A. McMechan // Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society. – 1982. – Vol. 71. – P. 613–628.Duncan, P. M. Is there a future for passive seismic? / P. M. Duncan // First Break. – 2005. – Vol. 23. – P. 111–115.Surface based microseismic monitoring of a hydraulic fracture well stimulation in the Barnett Shale / J. D. Lakings, P. M. Duncan, C. Neale, T. Theiner // SEG 76th Annual International Meeting : Expanded Abstracts. – 2006. – P. 605–608.Jeremic, A. Ambient Passive Seismic Imaging with Noise Analysis / A. Jeremic, M. Thornton, P. Duncan // MicroSrismic. – URL: http://www.microseismic.com/wp-content/uploads/2012/09/images_SEG_2016_APSI_Jeremic.pdf (date of request: 10.14.2020).Чеботарева, И. Я. Эмиссионная сейсмическая томография – инструмент для изучения трещиноватости и флюидодинамики земной коры / И. Я. Чеботарева. – DOI: https://doi.org/10.18599/grs.2018.3.238-245. – Текст : непосредственный // Георесурсы. – 2018. – № 20 (3), Ч. 2. – С. 238–245.Выделение периодичностей низкочастотных деформационных процессов в вариациях электромагнитного излучения в Уральской сверхглубокой скважине / Б. П. Дьяконов, П. С. Мартышко, А. К. Троянов [и др.]. – Текст : непосредственный // Доклады РАН. – 2010. – № 430 (1). – С. 105–107.Геоакустические шумы в Кольской сверхглубокой скважине / Ю. Г. Астраханцев, Д. М. Губериан, В. П. Дъяконов [и др.]. – Текст : непосредственный // Вестник МГТУ. – 2007. – № 10 (2). – С. 231–235.The importance of pre-existing fracture networks for fault reactivation during hydraulic fracturing / N. Igonin, J. P. Verdon, J-M. Kendal, D. W. Eaton. – DOI: 10.1002/essoar.10500976.1 // ReserchGate. – 2019. – URL: https://www.researchgate.net/publication/333294007_The_importance_of_pre-existing_fracture_networks_for_fault_reactivation_during_hydraulic_fracturing (date of request: 10.14.2020).Патент № RU 2319177 C1 Российская Федерация, МПК G01V 1/00 (2006.01). Способ контроля гидроразрыва пласта залежи углеводородов : № 2006121874/28 : заявл. 19.06.2006 : опубл. 10.03.2008 / Г. Н. Ерохин, С. М. Майнгашев, П. Б. Бортников [и др.]. – 8 с. – Текст : непосредственный.Шмаков, Ф. Д. Решение обратной кинематической задачи локации источников сейсмического излучения для горизонтально-слоистой среды / Ф. Д. Шмаков, П. Б. Бортников. – Текст : непосредственный // Вестник ЮГУ. – 2011. – № 3. – С. 107–111.Passive surface micro seismic monitoring as a statistical problem: location of weak micro seismic signals in the presence of stronglycorrelated noise / A. Kushnir, A. Varypaev, I. Dricker [et al.]. – DOI: 10.1111/1365-2478.12124 // Geophysical Prospecting. – 2014. – Vol. 62 (4). – P. 819–833.Varypaev, А. Algorithm of micro-seismic source localization based on asymptotic probability distribution of phase difference between two random stationary Gaussian processes. А. Varypaev, A. Kushnir. – DOI: 10.1007/s13137-018-0108-0 // GEM – International Journal on Geomathematics. – 2018. – № 2. – P. 335–358.Результаты комплексирования структурно-деформационного анализа и микросейсмического мониторинга в решении задачи картирования каналов фильтрации углеводородов / Е. Д. Глухманчук, П. Б. Бортников, С. М. Майнагашев, Ф. Д. Шмаков. – Текст : непосредственный // Материалы конференции «Пути реализации нефтегазового и рудного потенциала ханты-мансийского автономного округа-Югры». – Ханты-Мансийск, 2005. – С. 83–93.Maximum Likelihood Sound Source Localization and Beamforming for Directional Microphone Arrays in Distributed Meetings / C. Zhang, D. Florкncio, D. E. Ba, Z. Zhang // IEEE Transactions on multimedia. – 2008. – Vol. 10, № 3. – P. 538–548.Astapov, S. Optimized Acoustic Localization with SRP-PHAT for Monitoring in Distributed Sensor Networks. International / S. Astapov, J. S. Preden, J. Berdnikova // Journal of Electronics and Telecommunications. – 2013. – Vol. 59 (4). – P. 383–390.