隨著油氣資源需求的不斷增長(zhǎng)，常規(guī)油氣藏越來越少，非常規(guī)油氣藏尤其是頁巖油氣的勘探開發(fā)越來越受到重視。美國(guó)、加拿大等國(guó)家已成功實(shí)現(xiàn)了頁巖氣的工業(yè)開采，且具有較為廣闊的應(yīng)用前景。我國(guó)也在頁巖油氣方面開展了大量的研究工作，在多個(gè)盆地相繼發(fā)現(xiàn)了具有工業(yè)價(jià)值的頁巖油氣資源。常規(guī)天然氣具有難發(fā)現(xiàn)、易開采的特點(diǎn)，而像頁巖氣這樣的非常規(guī)天然氣資源的最大特點(diǎn)是易發(fā)現(xiàn)，難開采。也就是，常規(guī)油氣勘探的重點(diǎn)是找儲(chǔ)層，而非常規(guī)油氣勘探開發(fā)的重點(diǎn)是造儲(chǔ)層，即通過一些增產(chǎn)(滲)措施(包括長(zhǎng)距離水平井鉆井和分段壓裂、同步壓裂技術(shù)等)將儲(chǔ)存在頁巖、致密砂巖等儲(chǔ)層中的游離氣、吸附氣經(jīng)濟(jì)地開采出來。要實(shí)現(xiàn)致密油氣以及頁巖氣的規(guī)�？碧胶烷_發(fā)，必須借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，實(shí)施水平井技術(shù)、多級(jí)壓裂、同步壓裂等改造技術(shù)，從而提高頁巖儲(chǔ)層內(nèi)的連通空間和泄流面積，有效擴(kuò)大滲流通道，進(jìn)而建立地層與井筒之間的有效通道，達(dá)到強(qiáng)化頁巖氣開采的目的�？梢�，對(duì)于頁巖油氣資源的開發(fā)，在很大程度上取決于水平井及壓裂技術(shù)，壓裂結(jié)果的好壞直接關(guān)系到最終開采效果。為了解決壓裂效果評(píng)價(jià)問題，微地震監(jiān)測(cè)技術(shù)逐步得到應(yīng)用和推廣，通過微地震監(jiān)測(cè)技術(shù)來求取裂縫的空間展布特征、提取巖石力學(xué)參數(shù)，為進(jìn)一步儲(chǔ)層改造及開發(fā)井位部署提供技術(shù)支撐。過去十年，各種出版物，包括The Leading Edge和Geophysics等期刊，大量的論文以及美國(guó)勘探地球物理學(xué)家學(xué)會(huì)(SEG)年會(huì)中關(guān)于微地震監(jiān)測(cè)的分會(huì)見證了微地震監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展與推廣，2010年，Rode等在First Break期刊上發(fā)表Is the future of seismic passive？(被動(dòng)地震是地震技術(shù)的未來嗎)一文，明確指出被動(dòng)地震技術(shù)(包含微地震監(jiān)測(cè)技術(shù))作為一種現(xiàn)有地球物理技術(shù)的補(bǔ)充，為油氣藏中流體運(yùn)動(dòng)的持續(xù)可視化提供了可能，將來被動(dòng)地震技術(shù)將實(shí)現(xiàn)真正意義上的5D監(jiān)測(cè)。該文不僅肯定了微地震技術(shù)應(yīng)用的需求與實(shí)際意義，也為被動(dòng)地震技術(shù)的發(fā)展指明了方向。目前，微地震監(jiān)測(cè)技術(shù)已經(jīng)成為頁巖氣開采過程中必不可少的關(guān)鍵配套技術(shù)之一，對(duì)水力壓裂增產(chǎn)過程進(jìn)行成像是此項(xiàng)技術(shù)最常見的應(yīng)用領(lǐng)域之一。每年在北美各個(gè)盆地中，采用這種技術(shù)對(duì)數(shù)千條裂縫進(jìn)行成像監(jiān)測(cè)。隨著這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)舉辦了多次技術(shù)研討會(huì)(歐洲地球?qū)W家與工程師學(xué)會(huì)2007 年和2009 年技術(shù)研討會(huì)、美國(guó)勘探地球物理學(xué)家學(xué)會(huì)2008 年技術(shù)研討會(huì)，以及加拿大勘探地球物理家學(xué)會(huì)2009 年技術(shù)研討會(huì))，同時(shí)在由SEG、美國(guó)石油地質(zhì)學(xué)家協(xié)會(huì)(AAPG)、國(guó)際石油工程師學(xué)會(huì)(SPE)和歐洲地球?qū)W家與工程師學(xué)會(huì)(EAGE)最近所主辦的大會(huì)上，也針對(duì)此項(xiàng)技術(shù)舉行了多次論壇和專題討論。尤其是2014年8月，SEG專門舉辦了第一屆微地震技術(shù)國(guó)際研討會(huì)，展示了這一領(lǐng)域的最新進(jìn)展。III隨著油氣行業(yè)非常規(guī)資源的勘探開發(fā)以及對(duì)更有效的水力壓裂增產(chǎn)施工需求的日益增長(zhǎng)，微地震監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用不僅局限于水力壓裂誘發(fā)裂縫成像，目前也廣泛應(yīng)用于地?zé)豳Y源勘探、高溫注汽熱力開采、CO2地質(zhì)封存監(jiān)測(cè)，將來也可能擴(kuò)展到其他領(lǐng)域，其技術(shù)和經(jīng)濟(jì)潛力十分巨大。作者編撰本書的目的是為從事頁巖氣開發(fā)的作業(yè)者提供觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、質(zhì)量控制、解釋和水力壓裂微地震監(jiān)測(cè)應(yīng)用實(shí)例。本書意圖為水力壓裂微地震監(jiān)測(cè)提供一個(gè)綜合的教程，不僅為微地震監(jiān)測(cè)技術(shù)提供理論支撐，更重要的是為實(shí)施一個(gè)成功的水力壓裂微地震監(jiān)測(cè)項(xiàng)目提供具有實(shí)踐指導(dǎo)意義的指南，所以本書中也重點(diǎn)闡述了如何利用微地震監(jiān)測(cè)成果評(píng)價(jià)壓裂效果和優(yōu)化壓裂方案設(shè)計(jì)。本書編寫分工如下： 楊瑞召負(fù)責(zé)第1～3章；趙爭(zhēng)光負(fù)責(zé)第4～6章及本書附錄；王占剛負(fù)責(zé)第8章；馮洋洋負(fù)責(zé)第7章。全書由楊瑞召和趙爭(zhēng)光統(tǒng)稿。在作者進(jìn)行微地震監(jiān)測(cè)技術(shù)研究、實(shí)驗(yàn)的過程中，得到了中國(guó)石油大慶油田分公司、大慶油田油藏評(píng)價(jià)部、大慶油田勘探事業(yè)部、中淺層勘探項(xiàng)目部、深層天然氣勘探項(xiàng)目部、大慶油田第九采油廠地質(zhì)大隊(duì)、中國(guó)石化華北分公司、中國(guó)石化工程公司中原物探分公司等單位各位領(lǐng)導(dǎo)和專家的大力支持，在此表示衷心的感謝！在本書成書過程中，得到了中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)余欽范教授、張金川教授、丁文龍教授，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(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(lǐng)導(dǎo)、專家的大力支持和幫助，在此一并表示誠摯的謝意！同時(shí)，感謝北京陽光吉澳能源技術(shù)有限公司提供相關(guān)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(yù)鑫、劉利強(qiáng)、李德偉、鄒港、趙超、彭維軍等技術(shù)人員的大力支持與配合。限于時(shí)間加之作者水平有限，本書編著過程中不可避免會(huì)出現(xiàn)不足和疏漏，在此懇請(qǐng)各位專家、讀者給予批評(píng)指正。