Detection and analysis of microseismic events using a Matched Filtering Algorithm (MFA)
Notice bibliographique
Résumé
A new Matched Filtering Algorithm (MFA) is proposed for detecting and analysing microseismic events recorded by downhole monitoring of hydraulic fracturing. This method requires a set of well-located template (‘parent’) events, which are obtained using conventional microseismic processing and selected on the basis of high signal-to-noise (S/N) ratio and representative spatial distribution of the recorded microseismicity. Detection and extraction of ‘child’ events are based on stacked, multichannel cross-correlation of the continuous waveform data, using the parent events as reference signals. The location of a child event relative to its parent is determined using an automated process, by rotation of the multicomponent waveforms into the ray-centred co-ordinates of the parent and maximizing the energy of the stacked amplitude envelope within a search volume around the parent's hypocentre. After correction for geometrical spreading and attenuation, the relative magnitude of the child event is obtained automatically using the ratio of stacked envelope peak with respect to its parent. Since only a small number of parent events require interactive analysis such as picking P- and S-wave arrivals, the MFA approach offers the potential for significant reduction in effort for downhole microseismic processing. Our algorithm also facilitates the analysis of single-phase child events, that is, microseismic events for which only one of the S- or P-wave arrivals is evident due to unfavourable S/N conditions. A real-data example using microseismic monitoring data from four stages of an open-hole slickwater hydraulic fracture treatment in western Canada demonstrates that a sparse set of parents (in this case, 4.6 per cent of the originally located events) yields a significant (more than fourfold increase) in the number of located events compared with the original catalogue. Moreover, analysis of the new MFA catalogue suggests that this approach leads to more robust interpretation of the induced microseismicity and novel insights into dynamic rupture processes based on the average temporal (foreshock–aftershock) relationship of child events to parents.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».