Распространяющиеся обновления плоскости разрыва

Распространяющиеся обновления плоскости разрыва

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестная ссылка на родственные заявки

Данная заявка притязает на приоритет предварительной заявки США № 61/710,582, озаглавленной «Identifying Dominant Fracture Orientations», поданной 5 октября 2012 г., и заявки на изобретение США № 13/896,245, озаглавленной «Propagating Fracture Plane Updates», поданной 17 мая 2013 г.

Уровень техники

Данное описание изобретения относится к управлению микросейсмическими данными, например, в процессе соответствия разрыва. Микросейсмические данные часто получают в связи с обработками по гидравлическому разрыву пласта, применяемыми к подземному пласту. Обработки по гидравлическому разрыву пласта обычно применяются для того, чтобы вызвать искусственные разрывы в подземном пласте и, таким образом, повысить продуктивность углеводородов подземного пласта. Давления, создаваемые обработкой по гидравлическому разрыву пласта, могут вызывать сейсмические события с малой амплитудой или малой энергией в подземном пласте, и события могут обнаруживаться датчиками и собираться для анализа.

Раскрытие изобретения

В одном общем аспекте ранее сгенерированные плоскости разрыва обновляются на основе микросейсмических данных, ассоциированных с обработкой по гидравлическому разрыву пласта.

В некоторых аспектах первая плоскость разрыва обновляется на основе микросейсмического события, ассоциированного с обработкой по гидравлическому разрыву пласта. Первая плоскость разрыва является одной из многочисленных плоскостей разрыва, которые были ранее сгенерированы на основе предшествующих микросейсмических данных. Ранее сгенерированные плоскости разрыва также включают в себя вторую, другую плоскость разрыва, которая обновляется в ответ на обновление первой плоскости разрыва.

Реализации могут включать в себя один или несколько из следующих признаков. Обновление второй плоскости разрыва включает в себя объединение первой плоскости разрыва и второй плоскости разрыва. Первая плоскость разрыва и вторая плоскость разрыва объединяются в ответ на определение, что первая плоскость разрыва и вторая плоскость разрыва разделяются расстоянием, которое меньше порогового расстояния. Первая плоскость разрыва и вторая плоскость разрыва объединяются в ответ на определение, что первая плоскость разрыва и вторая плоскость разрыва пересекаются под углом, который меньше порогового угла.

Дополнительно или альтернативно, эти и другие реализации могут включать в себя один или несколько из следующих признаков. Микросейсмическое событие включает в себя первое микросейсмическое событие. Обновление первой плоскости разрыва вызывает то, что второе, другое микросейсмическое событие становится диссоциированным от первой плоскости разрыва. Обновление второй плоскости разрыва включает в себя ассоциирование второго микросейсмического события со второй плоскостью разрыва; и обновление второй плоскости разрыва, основываясь на втором микросейсмическом событии.

Дополнительно или альтернативно, эти и другие реализации могут включать в себя один или несколько из следующих признаков. Микросейсмическое событие включает в себя первое микросейсмическое событие. Обновление первой плоскости разрыва вызывает то, что второе, другое микросейсмическое событие становится ассоциированным с первой плоскостью разрыва и диссоциированным от второй плоскости разрыва. Обновление второй плоскости разрыва включает в себя обновление второй плоскости разрыва, основываясь на втором микросейсмическом событии, которое становится диссоциированным от второй плоскости разрыва.

Подробности одной или нескольких реализаций излагаются на прилагаемых чертежах и в описании ниже. Другие признаки, задачи и преимущества очевидны из описания и чертежей и из формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

Фиг.1A представляет собой схему примерной скважинной системы; фиг.1B представляет собой схему примерной вычислительной подсистемы 110 фиг.1A.

Фиг.2 представляет собой примерную систему для управления микросейсмическими данными.

Фиг.3A-3F представляет собой графики, изображающие обновления для примерной плоскости разрыва.

Фиг.4 представляет собой блок-схему последовательности операций примерного метода для обновления плоскостей разрыва.

Подобные ссылочные позиции на различных чертежах обозначают подобные элементы.

Осуществление изобретения

В некоторых аспектах того, что описано в данном документе, параметры разрыва, преобладающие ориентации разрыва или другие данные идентифицируются из микросейсмических данных. В некоторых случаях эти и другие типы данных идентифицируются динамически, например, в реальном времени во время обработки по гидравлическому разрыву пласта. Для многих применений и методов анализа необходимо идентифицирование плоскостей разрыва из микросейсмических событий в реальном времени, и индивидуальные плоскости разрыва могут отображаться, чтобы показывать развитие во времени и геометрическое исключение, включая местоположение, распространение, рост, уменьшение или исключение плоскостей разрыва. Такие возможности могут быть встроены в системы управления, программное обеспечение, аппаратное обеспечение или другие типы инструментальных средств, доступных для инженеров нефтяных и газовых месторождений, когда они анализируют потенциальные нефтяные и газовые месторождения, побуждая гидравлические разрывы и анализируя результирующие сигналы. Такие инструментальные средства могут обеспечивать надежный и непосредственный интерфейс для представления и визуализации динамики гидравлических разрывов, который может помогать при анализе сложности разрыва, структуры сетки трещин и геометрии коллектора. Такие инструментальные средства могут помогать при оценке эффективности обработки по гидравлическому разрыву пласта, например, посредством улучшения, увеличения или оптимизирования плотности расположения трещин гидравлического разрыва и длин и высот трассы. Такие улучшения в обработке по гидравлическому разрыву пластов, применяемой к коллектору, могут увеличить производительность углеводородов или других ресурсов из коллектора.

Обработки по гидравлическому разрыву пласта могут применяться в любой подходящей подземной зоне. Обработки по гидравлическому разрыву пласта часто применяются в пластах с малой проницаемостью с малопроницаемыми коллекторами, которые могут включать в себя, например, малопроницаемые обычные нефтяные и газовые коллекторы, зоны нефтегазонакопления нетрадиционного типа с непрерывным бассейном и коллекторы сланцевого газа, или другие типы пластов. Гидравлический разрыв может вызывать искусственные разрывы в геологической среде, которые могут увеличить продуктивность углеводородов коллектора.

Во время применения обработки по гидравлическому разрыву пласта нагнетание текучих сред под высоким давлением может изменить напряжения, накопить касательные напряжения и вызвать другие эффекты в геологическом строении среды. В некоторых случаях микросейсмические события ассоциируются с гидравлическими разрывами, вызванными деятельностью разрыва. Акустическая энергия или звуки, ассоциированные с напряжениями в горных породах, деформациями и разрывами могут обнаруживаться и собираться датчиками. В некоторых случаях микросейсмические события имеют низкую энергию (например, со значением логарифма интенсивности или магнитуды по сейсмическому моменту менее трех), и некоторая неопределенность точности или ошибка измерения ассоциируется с местоположениями события. Неопределенность может описываться, например, вытянутым сфероидом, где наибольшая вероятность находится на центре сфероида, и наименьшая вероятность находится на краю.

Картирование микросейсмического события может использоваться для геометрического определения местоположения точки источника микросейсмических событий, основываясь на обнаруженных продольных и поперечных волнах. Обнаруженные продольные и поперечные волны (например, p-волны и s-волны) могут давать дополнительную информацию о микросейсмических событиях, включая местоположение точки источника, местоположение события и неопределенность измерения положения, время наступления события, магнитуду по сейсмическому моменту события, направление движения частиц и спектр излучения энергии и возможно другие. Мониторинг микросейсмических событий может выполняться в реальном времени и, в некоторых случаях события также обрабатываются в реальном времени по время обработки по гидравлическому разрыву пласта. В некоторых случаях после обработки по гидравлическому разрыву пласта микросейсмические события, собранные с обработки, обрабатываются вместе как «пост-данные».

Обработка данных микросейсмических событий, собранных в результате обработки по гидравлическому разрыву пласта, может включать в себя соответствие разрыва (также называемое картирование разрыва). Процессы соответствия разрыва могут определять плоскости разрыва в любой зоне, основываясь на микросейсмических событиях, собранных из зоны. Некоторые примерные вычислительные алгоритмы для соответствия разрыва используют данные микросейсмического события (например, местоположение события, неопределенность измерения местоположения события, магнитуду по сейсмическому моменту события и т.д.) для идентификации индивидуальных разрывов, которые соответствуют собранному набору микросейсмических событий. Некоторые примерные вычислительные алгоритмы могут вычислять статистические свойства структуры разрыва. Статистические свойства могут включать в себя, например, ориентацию разрыва, общие направления ориентации разрыва, размер разрыва (например, длина, высота, площадь и т.д.), плотность расположения трещин гидравлического разрыва, сложность разрыва, свойства сетки трещин и т.д. Некоторые вычислительные алгоритмы учитывают неопределенность в местоположении событий посредством использования многочисленных реализаций местоположений микросейсмического события. Например, альтернативные статистические реализации, ассоциированные с методами Монте-Карло, могут использоваться для определенных распределений вероятности на сфероиде или другого типа распределения.

Обычно, алгоритмы соответствия разрыва могут работать с данными в реальном времени, пост-данными или любой подходящей комбинацией этих и других типов данных. Некоторые вычислительные алгоритмы для соответствия разрыва работают только с пост-данными. Алгоритмы, работающие с пост-данными, могут использоваться, когда любой поднабор или несколько поднаборов микросейсмических данных, подлежащих обработке, были собраны с обработки по гидравлическому разрыву пласта; такие алгоритмы могут обращаться (например, в виде начального ввода) к полному набору микросейсмических событий, подлежащих обработке. В некоторых реализациях алгоритмы соответствия разрыва могут работать с данными в реальном времени. Такие алгоритмы могут использоваться для автоматического соответствия разрыва в реальном времени во время обработки по гидравлическому разрыву пласта. Алгоритмы, работающие с данными в реальном времени, могут использоваться во время обработки по гидравлическому разрыву пласта, и такие алгоритмы могут адаптировать или динамически обновлять ранее идентифицированную модель разрыва для отражения вновь полученных микросейсмических событий. Например, если микросейсмическое событие обнаружено и собрано с месторождения обработки, алгоритм автоматического соответствия разрыва в реальном времени может отвечать на это событие динамическим идентифицированием и выделением плоскостей разрыва из уже собранных микросейсмических событий в реальном времени. Некоторые вычислительные алгоритмы для соответствия разрыва могут работать с комбинацией пост-данных и данных в реальном времени.

В некоторых случаях алгоритмы картирования разрыва выполняются с возможностью обработки состояний, которые возникают при обработке микросейсмических данных в реальном времени. Например, некоторые типы проблем или состояний могут происходить более преимущественно в контексте реального времени. В некоторых случаях методы обработки в реальном времени могут адаптироваться для учета (или уменьшения или исключения) низкой точности, которая иногда ассоциируется с разрывами, извлеченными из наборов данных, у которых не хватает достаточного количества микросейсмических событий или у которых не хватает достаточного количества микросейсмических событий в некоторых частях области. Некоторые методы обработки в реальном времени могут адаптироваться для получения данных разрыва, которые совместимы с данными разрыва, полученными от методов обработки пост-данных. Например, некоторые примерные методы обработки в реальном времени, описанные в данном документе, получали результаты, которые статистически такие же, согласно статистическому критерию для проверки гипотезы (t-тест или F-тест), в качестве результатов, полученных методами обработки пост-данных этих же данных.

В некоторых случаях методы обработки в реальном времени могут адаптироваться на быстрое (например, мгновенное, с точки зрения пользователя) предоставление идентифицированных данных разрыва пользователям. Такие разрывы могут давать возможность промысловым инженерам или операторам динамически получать геометрическую информацию о разрыве и корректировать параметры обработки по гидравлическому разрыву пласта, когда целесообразно (например, чтобы улучшить, увеличить, оптимизировать или иным образом изменить обработку). В некоторых случаях плоскости разрыва динамически извлекаются из микросейсмических данных и отображаются промысловым инженерам в реальном времени. Методы обработки в реальном времени могут проявлять быстродействие. В некоторых случаях быстродействие может быть улучшено посредством техники параллельного вычисления, техники распределенного вычисления, подходов поточной обработки, алгоритмов быстрого двоичного поиска или комбинации этих и других аппаратных и программных решений, которые способствуют операциям в реальном времени.

В некоторых реализациях техника соответствия разрыва может непосредственно представлять информацию о плоскостях разрыва, ассоциированную с трехмерными микросейсмическими событиями. Представленные плоскости разрыва могут представлять сетки трещин, которые проявляют многочисленные ориентации и активизируют сложные структуры разрыва. В некоторых случаях параметры гидравлического разрыва извлекаются из облака данных микросейсмических событий; такие параметры могут включать в себя, например, общие направления ориентации разрыва, плотность расположения трещин гидравлического разрыва и сложность разрыва. Информация о параметрах разрыва может представляться промысловым инженерам или операторам, например, в табличном, числовом или графическом интерфейсе или интерфейсе, который объединяет табличные, числовые и графические элементы. Графический интерфейс может представляться в реальном времени и может проявлять динамику в реальном времени гидравлических разрывов. В некоторых случаях это может помогать промысловым инженерам анализировать сложность разрыва, сетку трещин и геометрию коллектора, или это может помогать им лучше понимать процесс гидравлического разрыва в его развитии.

В некоторых реализациях значения достоверности точности используются для количественной оценки определенности плоскостей разрыва, полученных из микросейсмических данных. Значения достоверности точности могут использоваться для классифицирования разрывов на уровни достоверности. Например, три уровня достоверности (низкий уровень достоверности, средний уровень достоверности и высокий уровень достоверности) являются надлежащими для некоторых контекстов, тогда как в других контекстах другое количество (например, два, четыре, пять и т.д.) уровней достоверности может быть подходящим. Значение достоверности точности плоскости разрыва может вычисляться на основе любых подходящих данных. В некоторых реализациях значение достоверности точности плоскости разрыва вычисляется на основе местоположений микросейсмических событий и неопределенностей положения, магнитуды по сейсмическому моменту индивидуальных микросейсмических событий, расстояний между индивидуальными событиями и их поддерживающей плоскости разрыва, количества поддерживающих событий, ассоциированных с плоскостью разрыва, и весового коэффициента варианта ориентации разрыва, среди прочего.

Значения достоверности точности могут вычисляться, и плоскости разрыва могут классифицироваться в любое подходящее время. В некоторых случаях значения достоверности точности вычисляются и плоскости разрыва классифицируются в реальном времени во время обработки по гидравлическому разрыву пласта. Плоскости разрыва могут представляться пользователю в любое подходящее время и в любом подходящем формате. В некоторых случаях плоскости разрыва представляются графически в пользовательском интерфейсе в реальном времени в соответствии со значениями достоверности точности, в соответствии с уровнями достоверности точности или в соответствии с любым другим типом классификации. В некоторых случаях пользователи могут выбирать индивидуальные группы или индивидуальные плоскости (например, те, которые с высокими уровнями достоверности) для просмотра или анализа. Плоскости разрыва могут представляться пользователю в алгебраическом формате, числовом формате, графическом формате или в комбинации этих и других форматов.

В некоторых реализациях выполняется мониторинг микросейсмических событий в реальном времени во время обработки по гидравлическому разрыву пласта. Когда выполняется мониторинг событий, они также могут обрабатываться в реальном времени, они могут обрабатываться позже в виде пост-данных, или они могут обрабатываться с использованием комбинации реального времени и обработки пост-данных. События могут обрабатываться посредством любого подходящего метода. В некоторых случаях события обрабатываются индивидуально, в момент времени и в порядке, в котором они принимаются. Например, состояние системы S(M, N-1) может использоваться для представления M количества плоскостей, сгенерированных из N-1 предыдущих событий. Новое поступающее N-ое событие может запускать системное S(M, N-1). В некоторых случаях при приеме N-ого события генерируется гистограмма или распределение диапазонов ориентации. Например, гистограмма распределения вероятности или гистограмма преобразования Хафа вырожденных плоскостей в области простирания и угла наклона могут генерироваться для идентификации возможных преобладающих ориентаций, внедренных в наборы разрывов.

Базовая плоскость может генерироваться из поднабора микросейсмических событий. Например, любые три неколлинеарные точки в пространстве математически определяют базовую плоскость. Базовая плоскость, определенная тремя неколлинеарными микросейсмическими событиями, может быть представлена нормальным вектором (a, b, c). Нормальный вектор (a, b, c) может вычисляться на основе положений трех событий. Ориентация базовой плоскости может вычисляться из нормального вектора. Например, наклон θ и простирание φ могут определяться посредством

Угол θ наклона плоскости разрыва может представлять угол между плоскостью разрыва и горизонтальной плоскостью (например, плоскостью xy). Угол φ простирания плоскости разрыва может представлять угол между горизонтальной опорной осью (например, осью x) и горизонтальной линией, где плоскость разрыва пересекает горизонтальную плоскость. Например, угол простирания может определяться относительно Севера или другого горизонтального опорного направления. Плоскость разрыва может определяться другими параметрами, включая угловые параметры кроме угла простирания и угла наклона.

Обычно, N событий могут поддерживать P базовых плоскостей, где P=N(N-1)(N-2)/6, углы простирания и наклона. Гистограмма вероятности может быть построена из углов ориентации. Гистограмма вероятности или улучшенная гистограмма преобразования Хафа может иметь любую подходящую конфигурацию. Например, конфигурация гистограммы может основываться на фиксированном размере столбика гистограммы и фиксированном количестве столбиков гистограммы, естественном оптимальном размере столбика гистограммы в области угла простирания и наклона, или других типах столбиков гистограммы. Гистограмма может основываться на любом подходящем количестве микросейсмических событий (например, десятки, сотни, тысячи и т.д.) и на любом подходящем диапазоне ориентаций. В некоторых случаях для гистограммы определяются многочисленные дискретные столбики гистограммы, и каждый столбик гистограммы представляет дискретный диапазон ориентаций. Количество базовых плоскостей в каждом дискретном диапазоне может вычисляться из базовых плоскостей. В некоторых случаях каждая ориентация базовой плоскости подпадает под диапазон ориентации, ассоциированный с одним из столбиков гистограммы. Например, для N микросейсмических событий каждой P базовой плоскости может быть назначен столбик гистограммы, и может быть вычислено количество базовых плоскостей, назначенных каждому столбику гистограммы. Количеством, вычисленным для каждого столбика гистограммы, может быть любое подходящее значение. Например, количеством может быть ненормализованное число базовых плоскостей, количеством может быть нормализованная вероятность, частота, или часть базовых плоскостей, или количеством может быть другой тип значения, который является подходящим для гистограммы. Гистограмма может генерироваться для представления количества базовых плоскостей, назначенных всем столбикам гистограммы, или представления количества базовых плоскостей, назначенных поднабору столбиков гистограммы. Примерные методы для генерирования, обновления и использования гистограмм, основанных на микросейсмических данных, описаны в предварительной заявке США № 61/710 582, поданной 5 октября 2012 г.

В некоторых примерах гистограмма представляется в виде трехмерной столбчатой диаграммы, трехмерной карты поверхности или другого подходящего графика в соответствующей системе координат. Пики на гистограмме могут указывать преобладающие ориентации разрыва. Например, вдоль одной оси гистограмма может представлять углы простирания от 0° до 360° (или другой диапазон), и углы простирания могут быть разделены на любое подходящее количество столбиков гистограммы; вдоль другой оси гистограмма может представлять углы наклона от 60° до 90° (или другого диапазона), и углы наклона могут быть разделены на любое подходящее количество столбиков гистограммы. Величина (например, вероятность) для каждого столбика гистограммы может представляться вдоль третьей оси на гистограмме. Результирующий график может проявлять локальные максимумы (пики). Каждый локальный максимум (пик) может указывать соответствующий угол простирания и угол наклона, который представляет преобладающую ориентацию разрыва. Например, локальный максимум гистограммы может указывать, что больше базовых плоскостей выровнено вдоль этого направления (или диапазона направлений), чем вдоль соседних направлений, и эти базовые плоскости или уплотненно параллельны или, по существу, в одной плоскости.

Диапазон ориентации, представленный каждым столбиком гистограммы на гистограмме, может определяться любым подходящим методом. В некоторых случаях каждый столбик гистограммы представляет заданный диапазон ориентаций. Например, может использоваться способ фиксированного размера столбиков гистограммы. В некоторых случаях диапазон или размер для каждого столбика гистограммы вычисляется на основе данных, подлежащих представлению гистограммой. Например, может использоваться способ естественного оптимального размера столбиков гистограммы. В некоторых случаях ориентации базовой плоскости сортируются, и идентифицируются кластеры отсортированных ориентаций. Например, все простирания могут сортироваться в порядке убывания или возрастания и затем группироваться в кластеры; аналогично, все значения наклона могут сортироваться в порядке убывания или возрастания и затем группироваться в кластеры. Кластеры могут ассоциироваться с двумерной сеткой, и может подсчитываться количество базовых плоскостей в каждой ячейке сетки. В некоторых случаях этот метод может создавать адаптивные и динамические кластеры, приводя к весьма точным значениям для преобладающих ориентаций. Этот метод и связанные с ним уточнения могут быть реализованы с N³log(N) вычислительной сложностью. В некоторых случаях размеры столбиков гистограммы как для простирания, так и для наклона являются фиксированными, и каждая ячейка сетки местоположения базовой плоскости может явно определяться посредством ассоциированного простирания и наклона с N³ вычислительной сложностью.

Плоскости разрыва, ассоциированные с набором микросейсмических событий, могут извлекаться из преобладающих ориентаций, внедренных в данные гистограммы. Базовые плоскости, которые поддерживают преобладающую ориентацию (θ, φ), могут быть или почти параллельны, или на одной и той же плоскости. Базовые плоскости, расположенные в одной и той же плоскости, могут объединяться вместе, формируя новую плоскость разрыва с более сильной поддержкой (например, представляя большее количество микросейсмических событий). Любой подходящий метод может использоваться для объединения плоскостей разрыва. В некоторых случаях для каждой преобладающей ориентации (θ, φ) строится нормальный к плоскости вектор с составляющими (sinθ cosφ, sinθ sinφ, cosθ). В некоторых случаях результаты являются нечувствительными к местоположению плоскости, и, без потери общности, плоскость может быть построена из этого нормального вектора (например, предполагая, что начало находится в плоскости). Плоскость может описываться следующим образом x sinθ cosφ+y sinθ sinφ+z cosθ=0. Нормальное расстояние со знаком каждого события (x₀, y₀, z₀) от базовой плоскости до построенной плоскости может быть представлено как d=-(x₀ sinθ cosφ+y₀ sinθ sinφ+x₀ cosθ). В данном представлении события с противоположными знаками d располагаются на противоположных сторонах плоскости.

В некоторых случаях микросейсмические события группируются в кластеры на основе их расстояния от построенных плоскостей разрыва. Например, кластер событий может содержать группу событий, ближайших к построенной плоскости разрыва. По существу, каждый кластер микросейсмических событий может поддерживать конкретную плоскость разрыва. Размер кластера ссылается на количество событий, которое содержит кластер. В некоторых случаях пользовательский ввод или другие программные данные могут обозначать минимальное количество событий в поддерживаемом кластере. Минимальный размер кластера может зависеть от количества микросейсмических событий в данных. В некоторых случаях минимальный размер кластера должен быть больше или равен трем. Например, кластеры, имеющие размер, больший или равный минимальному размеру кластера, могут рассматриваться законными плоскостями разрыва. Алгоритм подбора может применяться к местоположению и значениям неопределенности местоположения для событий в каждом кластере для нахождения их соответствующей плоскости разрыва.

Любой подходящий метод может использоваться для определения плоскости разрыва из набора микросейсмических событий. В некоторых случаях используется способ подбора методом хи-квадрат. При данных K наблюдаемых микросейсмических событиях местоположения могут быть представлены (x_i, y_i, z_i), и их неопределенности измерений могут быть представлены (σ_i,x, σ_i,y, σ_i,z), где 1≤i≤K. Параметры модели плоскости z=ax+by+c могут быть вычислены, например, посредством минимизирования оценочной функции распределения хи-квадрат

Оценочная функция распределения хи-квадрат может быть решена любым подходящим методом. В некоторых случаях решение может быть получено посредством решения трех уравнений, которые являются частичными производными χ²(a, b, c) в отношении ее переменных, где каждую частную производную принудительно задают равной нулю. В некоторых случаях нет аналитического решения для этой нелинейной математической системы уравнений. Численные методы (например, численный метод Ньютона, метод Ньютона-Рафсона, метод сопряженных градиентов или другой метод) могут применяться для решения относительно параметров a, b и c, и углы простирания и наклона могут вычисляться (например, используя уравнение (1) выше). Ориентация преобладающей плоскости разрыва, вычисленной из микросейсмических событий, может быть такой же, или она может быть незначительно отличаться от преобладающей ориентации разрыва, определенной из гистограммы.

В некоторых реализациях алгоритм производит итерацию по всем возможным преобладающим ориентациям для расширения всех возможных плоскостей разрыва. В некоторых случаях алгоритм производит итерацию по выбранному поднабору возможных преобладающих ориентаций. Итерации могут сходиться в плоскости. Некоторые плоскости могут быть точно равны друг другу, и некоторые могут быть близки друг к другу. Две плоскости могут рассматриваться «близкими» друг к другу, например, когда среднее расстояние событий одной плоскости от другой плоскости меньше данного порога. Пороговое расстояние может обозначаться, например, как параметр управления. Алгоритм может объединять близкие плоскости вместе, и события поддержки одной плоскости могут ассоциироваться с событиями поддержки другой объединенной плоскости(-ей).

В некоторых случаях налагаются ограничения на плоскости разрыва, идентифицированные из микросейсмических данных. Например, в некоторых случаях невязка расстояния событий должна быть меньше данного расстояния допустимого отклонения. Расстояние допустимого отклонения может указываться, например, как параметр управления. В некоторых случаях идентифицированные плоскости разрыва должны быть усечены надлежащим образом для представления конечного размера разрывов. Граница усеченных плоскостей может вычисляться из положения событий поддержки и неопределенности измерения местоположения событий. Новые плоскости разрыва конечного размера могут объединяться с уже определенными разрывами.

В некоторых случаях новое поступающее N-ое микросейсмическое событие ассоциируется с плоскостями разрыва, уже идентифицированными на основе предыдущих N-1 микросейсмических событий. При ассоциировании нового события с существующим разрывом может использоваться алгоритм для обновления существующего разрыва. Например, обновление разрыва может изменить геометрию, местоположение, ориентацию разрыва или другие параметры. При выборе одной из ранее идентифицированных плоскостей разрыва может вычисляться расстояние плоскости разрыва от нового события. Если расстояние меньше или равно параметру управления расстоянием, новое событие может быть добавлено к поддерживающему набору событий для плоскости разрыва. Если расстояние больше параметра управления расстоянием, могут быть выбраны другие ранее идентифицированные плоскости разрыва (например, повторно или рекурсивно) до тех пор, пока не будет найдена плоскость в пределах порогового расстояния. После того как новое событие будет добавлено к набору поддержки для плоскости разрыва, новые значения простирания и наклона могут оцениваться и, если необходимо, могут быть повторно вычислены (например, используя способ подбора методом хи-квадрат или другой статистический или детерминированный метод) для плоскости разрыва. Обычно, повторное вычисление параметров разрыва вызывает ограниченные изменения в ориентации из-за условного управления расстоянием.

В некоторых случаях, когда новое микросейсмическое событие ассоциируется с плоскостью разрыва, один или несколько параметров (например, невязка расстояния, площадь и т.д.) могут модифицироваться или оптимизироваться. Невязка r расстояния плоскости может представлять среднее расстояние от поддерживающих событий до плоскости. Если невязка расстояния меньше данного остаточного допуска T, новое событие может сигнализироваться набору ассоциированных событий для плоскости. В некоторых случаях дополнительный процесс, посредством которого другие ассоциированные события поддерживающего набора вычитаются из списка, запускается и завершается, когда невязка r расстояния попадает в пределы данного T. Площадь плоскости разрыва может представлять размер плоскости разрыва. Эксперимент показывает, что обычно новое событие вызывает распространение плоскости разрыва по длине, рост по высоте или обои случаи. Таким образом, вычислительные процессы могут ограничиваться условием неуменьшающейся площади, посредством чего площадь новой плоскости должна становиться больше или оставаться равной площади исходной плоскости (а не сокращаться), когда новое событие добавляется к плоскости.

Ориентация плоскости разрыва может представлять угол плоскости разрыва. Например, нормальный вектор, углы простирания и наклона, или другие подходящие параметры могут использоваться для представления ориентации плоскости разрыва. Изменение ориентации плоскости разрыва (или другие изменения плоскости разрыва) могут вызывать удаление некоторых ассоциированных событий поддержки из списка ассоциированных событий в список неассоциированных событий, основываясь на их расстоянии от обновленной плоскости разрыва. Дополнительно или альтернативно, изменение ориентации плоскости разрыва может вызывать назначение некоторых ранее неассоциированных событий плоскости разрыва, основываясь на их близости обновленной плоскости разрыва. Дополнительно, некоторые события, ассоциированные с близлежащими плоскостями, также могут ассоциироваться с текущей плоскостью. Если новое событие ассоциируется с двумя плоскостями разрыва, плоскости разрыва могут пересекаться друг с другом. В некоторых случаях пересекающиеся плоскости могут объединяться. Если новое событие не принадлежит никакой существующей плоскости разрыва, оно может быть назначено в список «неассоциированных событий».

Накопленные N микросейсмических событий могут рассматриваться в любой момент поднабором набора событий окончательных пост-данных. В таких случаях гистограмма или распределение ориентаций на основе первых N событий может быть отличной от гистограммы или распределения ориентаций, построенных из окончательных пост-данных. Некоторые плоскости разрыва, полученные из N микросейсмических событий, могут быть неточными, и эта неточность может уменьшаться по мере увеличения времени и накопления большего количества событий. В качестве примера, точность и достоверность могут быть ниже в начальный момент времени, когда обнаруженные плоскости разрыва ассоциируются с микросейсмическими событиями, расположенными близко к стволу скважины. Такие данные могут указывать плоскости разрыва, которые почти параллельны стволу скважины, даже если эти плоскости не представляют реальные разрывы.

Достоверность точности разрыва может использоваться в качестве меры для определенности, ассоциированной с плоскостями разрыва, идентифицированными из микросейсмических данных. В некоторых случаях достоверность точности идентифицируется в реальном времени во время обработки по гидравлическому разрыву пласта. Достоверность точности может определяться из любых подходящих данных, используя любые подходящие вычисления. В некоторых случаях на значение достоверности точности для плоскости разрыва оказывает влияние количество микросейсмических событий, ассоциированных с плоскостью разрыва. Например, значение достоверности точности может масштабироваться (например, линейно, нелинейно, экспоненциально, полиномиально и т.д.) с количеством микросейсмических событий в соответствии с функцией. Коли