隨著油氣資源需求的不斷增長，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、加拿大等國家已成功實現(xiàn)了頁巖氣的工業(yè)開采，且具有較為廣闊的應用前景。我國也在頁巖油氣方面開展了大量的研究工作，在多個盆地相繼發(fā)現(xiàn)了具有工業(yè)價值的頁巖油氣資源。常規(guī)天然氣具有難發(fā)現(xiàn)、易開采的特點，而像頁巖氣這樣的非常規(guī)天然氣資源的最大特點是易發(fā)現(xiàn)，難開采。也就是，常規(guī)油氣勘探的重點是找儲層，而非常規(guī)油氣勘探開發(fā)的重點是造儲層，即通過一些增產(chǎn)(滲)措施(包括長距離水平井鉆井和分段壓裂、同步壓裂技術(shù)等)將儲存在頁巖、致密砂巖等儲層中的游離氣、吸附氣經(jīng)濟地開采出來。要實現(xiàn)致密油氣以及頁巖氣的規(guī)模勘探和開發(fā)，必須借鑒國外經(jīng)驗，實施水平井技術(shù)、多級壓裂、同步壓裂等改造技術(shù)，從而提高頁巖儲層內(nèi)的連通空間和泄流面積，有效擴大滲流通道，進而建立地層與井筒之間的有效通道，達到強化頁巖氣開采的目的�？梢�，對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價問題，微地震監(jiān)測技術(shù)逐步得到應用和推廣，通過微地震監(jiān)測技術(shù)來求取裂縫的空間展布特征、提取巖石力學參數(shù)，為進一步儲層改造及開發(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勘探地球物理學家學會(SEG)年會中關(guān)于微地震監(jiān)測的分會見證了微地震監(jiān)測技術(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？(被動地震是地震技術(shù)的未來嗎)一文，明確指出被動地震技術(shù)(包含微地震監(jiān)測技術(shù))作為一種現(xiàn)有地球物理技術(shù)的補充，為油氣藏中流體運動的持續(xù)可視化提供了可能，將來被動地震技術(shù)將實現(xiàn)真正意義上的5D監(jiān)測。該文不僅肯定了微地震技術(shù)應用的需求與實際意義，也為被動地震技術(shù)的發(fā)展指明了方向。目前，微地震監(jiān)測技術(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，對水力壓裂增產(chǎn)過程進行成像是此項技術(shù)最常見的應用領(lǐng)域之一。每年在北美各個盆地中，采用這種技術(shù)對數(shù)千條裂縫進行成像監(jiān)測。隨著這項技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)舉辦了多次技術(shù)研討會(歐洲地球?qū)W家與工程師學會2007 年和2009 年技術(shù)研討會、美國勘探地球物理學家學會2008 年技術(shù)研討會，以及加拿大勘探地球物理家學會2009 年技術(shù)研討會)，同時在由SEG、美國石油地質(zhì)學家協(xié)會(AAPG)、國際石油工程師學會(SPE)和歐洲地球?qū)W家與工程師學會(EAGE)最近所主辦的大會上，也針對此項技術(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)國際研討會，展示了這一領(lǐng)域的最新進展。III隨著油氣行業(yè)非常規(guī)資源的勘探開發(fā)以及對更有效的水力壓裂增產(chǎn)施工需求的日益增長，微地震監(jiān)測技術(shù)的應用不僅局限于水力壓裂誘發(fā)裂縫成像，目前也廣泛應用于地熱資源勘探、高溫注汽熱力開采、CO2地質(zhì)封存監(jiān)測，將來也可能擴展到其他領(lǐng)域，其技術(shù)和經(jīng)濟潛力十分巨大。作者編撰本書的目的是為從事頁巖氣開發(fā)的作業(yè)者提供觀測系統(tǒng)設(shè)計、質(zhì)量控制、解釋和水力壓裂微地震監(jiān)測應用實例。本書意圖為水力壓裂微地震監(jiān)測提供一個綜合的教程，不僅為微地震監(jiān)測技術(shù)提供理論支撐，更重要的是為實施一個成功的水力壓裂微地震監(jiān)測項目提供具有實踐指導意義的指南，所以本書中也重點闡述了如何利用微地震監(jiān)測成果評價壓裂效果和優(yōu)化壓裂方案設(shè)計。本書編寫分工如下： 楊瑞召負責第1～3章；趙爭光負責第4～6章及本書附錄；王占剛負責第8章；馮洋洋負責第7章。全書由楊瑞召和趙爭光統(tǒng)稿。在作者進行微地震監(jiān)測技術(shù)研究、實驗的過程中，得到了中國石油大慶油田分公司、大慶油田油藏評價部、大慶油田勘探事業(yè)部、中淺層勘探項目部、深層天然氣勘探項目部、大慶油田第九采油廠地質(zhì)大隊、中國石化華北分公司、中國石化工程公司中原物探分公司等單位各位領(lǐng)導和專家的大力支持，在此表示衷心的感謝！在本書成書過程中，得到了中國地質(zhì)大學(北京)余欽范教授、張金川教授、丁文龍教授，中國礦業(yè)大學(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、專家的大力支持和幫助，在此一并表示誠摯的謝意！同時，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、羅譽鑫、劉利強、李德偉、鄒港、趙超、彭維軍等技術(shù)人員的大力支持與配合。限于時間加之作者水平有限，本書編著過程中不可避免會出現(xiàn)不足和疏漏，在此懇請各位專家、讀者給予批評指正。