页岩油气光纤智能地球物理数据采集系统及采集方法与流程

1.本发明属于地球物理勘探及页岩油气资源勘探开发技术领域，具体涉及一种页岩油气光纤智能地球物理数据采集系统及采集方法。


背景技术：

2.光纤传感技术始于1977年，伴随光纤通信技术的发展而迅速发展起来的，光纤传感技术是衡量一个国家信息化程度的重要标志。光纤传感技术已广泛用于军事、国防、航天航空、工矿企业、能源环保、工业控制、医药卫生、计量测试、建筑、家用电器等领域有着广阔的市场。世界上已有光纤传感技术上百种，诸如温度、压力、流量、位移、振动、转动、弯曲、液位、速度、加速度、声场、电流、电压、磁场及辐射等物理量都实现了不同性能的传感。
3.光纤传感系统可以用于地面三分量地震信号和井下压力、温度、噪声、振动、声波、地震波、流量、组分分析、电场和磁场的测量。该系统以全铠装光缆结构为基础，传感器和连接及数据传输缆都用光纤制成。目前有多种地下和井下铠装光缆的布设方法，比如埋放在地表以下的浅沟内、安放在井下控制管线内、投放到连续油管内、直接集成到复合材料制成的连续油管管壁中、捆绑固定在连续油管外侧、投放在套管内和捆绑在套管外侧并用固井水泥进行永久性固定等布设方法。
4.目前行业内使用最广泛的就是常规的井中三分量检波器采集井中地震或垂直地震剖面(vsp)数据。为了记录井下检波器感应到的震动信号，井下检波器阵列内还设置有检波器输出的模拟信号放大、滤波、去噪、模数转换、数据存储和数据传输等电路模块，以便将井下三分量检波器阵列采集到的井中地震数据通过数千米长的铠装测井电缆传送到井口旁边仪器车上的采集控制计算机里存储起来。由于深井下的高温高压作业环境，要求井下三分量检波器阵列要能够在井下长期稳定可靠的工作，这样的要求给井下三分量检波器阵列的研制带来了很大的困难。井下常规三分量检波器阵列里面的电子器件难以在高温环境下长期工作，另外目前井下三分量检波器阵列采集的井中地震数据完全靠铠装测井电缆从井下向地面传输，由于长距离(数千米)电缆数据传输的局限性，没有办法实现井下大量数据向地面的高速传输。上面这些因素极大的限制了井下三分量检波器阵列技术的发展和推广应用。
5.传统的井下压力、温度、噪声和振动信号测量通常使用的是井下测井仪器或井下电子传感器，这些电子传感器都需要耐高温、耐高压、在井下长时间工作，而这些工作环境和条件对常规电子传感器是非常困难的挑战，这些电子传感器还没有办法布设到套管的外侧，也没有办法实现全井段的井下压力、温度、噪声和振动信号的测量和监测。


技术实现要素：

6.为了实现地下页岩油气资源的甜点预测与评估、储层水力压裂改造效果的综合精准评价、地下应力场的实时监测和套损可能发生的预警、储层内各位置的孔隙流体压力测量、实时测量每个油气产出井段的油、气、水的流量及其变化(产液剖面)或井下每个注水或
注蒸汽或注二氧化碳或注聚合物井段的注入量及其变化(吸水剖面)等一体化智能勘探开发，大幅度降低页岩油气资源的勘探开发成本，提高最终采收率，本发明提出了页岩油气光纤智能地球物理数据采集系统及采集方法，利用地面布设的井下声波传感光缆、井下金属套管外永久埋设的外铠装光缆、管柱外固定的内铠装光缆、外铠装光缆内置的应变光缆和压力传感器阵列，地面按照正交网格布设的人工震源激发点，以及放置于井口附近的复合调制解调仪器，构建页岩油气光纤智能地球物理数据采集系统和一体化勘探开发工程体系。
7.为实现上述目的，本发明的具体技术方案为：
8.页岩油气光纤智能地球物理数据采集系统，包括金属套管，金属套管内还安置有管柱，金属套管外侧固定有外铠装光缆；管柱外固定有内铠装光缆；
9.所述的外铠装光缆内包括井下声波传感光缆、两根多模光纤、应变光缆和压力传感器阵列；
10.还包括，地面浅部按照正交网格布设有水平布设的地面声波传感光缆，地面按照正交网格布设的人工震源激发点；
11.还包括，放置于井口附近的复合调制解调仪器；所述复合调制解调仪器的6个das信号端口分别与外井下声波传感光缆和地面声波传感光缆相连接，所述复合调制解调仪器的两个dts信号端口与井下两根多模光纤相连接，复合调制解调仪器的dss信号输入端口与应变光缆的首端相连接，复合调制解调仪器的dps信号输入端口与压力传感器阵列的首端相连接；
12.所述的管柱为连续油管或连续气管；
13.所述的井下声波传感光缆为耐高温高灵敏度的声波传感光缆；
14.所述的多模光纤为耐高温高灵敏度的多模光纤；
15.所述的应变光缆为耐高温高灵敏度的应变光缆；
16.所述的压力传感器阵列为耐高温高灵敏度的压力传感器阵列；
17.所述的地面声波传感光缆为高灵敏度三分量地震波弹性体增敏传声波感光缆；
18.所述的复合调制解调仪器为das/dts/dss/dps复合调制解调仪器。
19.所述的外井下声波传感光缆内采用3根超级抗弯瑞利散射增强型传感光纤，分别缠绕在地震波弹性体上构建成井下声波传感光缆。
20.所述的井下声波传感光缆、多模光纤外有至少一层连续金属细管对其进行封装；应变光缆中耐高温单模光纤外挤压有一层高强度耐高温复合材料，外面有至少一层连续金属细管对其进行紧包封装，并且与铠装钢丝一起绞合在外铠装光缆的最外层。
21.所述的井下声波传感光缆尾端和地面声波传感光缆的尾端分别安装有消光器，两根所述多模光纤的尾端在井底呈u字形熔接在一起，用于连接到复合调制解调仪器的两个dts信号的双端信号输入端口。
22.所述的压力传感器阵列上的光纤压力传感器为以下任一种压力传感器组成：膜片式微型f
‑
p腔光纤压力传感器、波纹膜片式光纤法布里
‑
珀罗压力传感器、光纤光栅压力传感器、复合式法珀腔的光纤压力传感器，压力传感器之间按等间距分布，间距在20米到100米之间。
23.还包括环形金属卡子，等间距分布的环形金属卡子安装固定在每根金属套管靴
处，保护并固定外铠装光缆。所述的内铠装光缆也用等间距分布的环形金属卡子安装固定在管柱外，保护并固定内铠装光缆。
24.人工震源激发点为炸药震源或可控震源或气枪震源或重锤下落震源或电火花震源。
25.所述的页岩油气光纤智能地球物理数据采集系统的采集方法，包括以下步骤：
26.(a)把金属套管和外铠装光缆同步缓慢的下入完钻的井孔里；
27.(b)在井口把所述的环形金属卡子安装在两根金属套管的连接处，固定并保护外铠装光缆在下套管过程中不会旋转移动和/或被损坏；
28.(c)在井口用所述的环形金属卡子把内铠装光缆和管柱固定在一起，保护内铠装光缆在下管柱的过程中不会旋转移动和/或被损坏；
29.(d)用高压泵车从井底泵入水泥浆，使水泥浆从井底沿金属套管外壁和钻孔之间的环空区返回到井口，水泥浆固结后，把金属套管、外铠装光缆和地层岩石永久性的固定在一起；
30.(e)在井口周围地面浅部按照正交网格埋设水平布设的地面声波传感光缆，按照正交网格布设人工震源激发点；
31.(f)在井下声波传感光缆尾端和地面声波传感光缆的尾端分别安装消光器，把井下两根多模光纤的尾端在井底呈u字形熔接在一起；
32.(g)在井口处把井下声波传感光缆首端、地面声波传感光缆首端和两根多模光纤分别连接到复合调制解调仪器的das和dts信号输入端；把应变光缆的首端与复合调制解调仪器的dss信号输入端口相连接，把压力传感器阵列的首端与复合调制解调仪器的dps信号输入端口相连接；
33.(h)利用井下射孔枪内置的声源发射器在金属套管内连续发射声源信号，根据外铠装光缆和地面的复合调制解调仪器检测到的声源信号的振幅特征，对全井段的外铠装光缆进行定向和定位；
34.(i)根据测量到的全井段的外铠装光缆的位置和方位，调整射孔枪内射孔弹的方位和射孔位置，通过定向射孔作业避免在射孔时将外铠装光缆射断；
35.(j)在地面使用人工激发震源在按照正交网格布设的人工震源激发点的位置上依次进行激发，井下声波传感光缆和地面声波传感光缆同步同时联合采集地面人工震源激发的井中和地面三分量地震数据；
36.(k)对井下和井周围区域采集的井下三分量地震数据和地面三维三分量地震数据进行处理，然后使用全波形反演技术求取三维地震纵波和横波速度数据体，最后再用声波测井速度数据和vsp速度数据对通过全波形反演得到的三维地震纵波和横波速度数据体进行标定、调整和更新，获得水平井周围地层的初步地震纵波和横波速度场；
37.(l)根据井中采集的地震数据的初至走时和地面震源的人工震源激发点到井下检波点的距离，计算求取地下介质的准确平均速度值和层速度值；根据井中地震数据的反射层深度位置进行地面地震数据里的多次波去除处理，标定各地面地震数据的地震地质反射层；
38.(m)处理井中地震数据，提供地层吸收衰减参数q；根据从井中地震数据中提取的真振幅恢复因子，对井中
‑
地面联合采集的地面三维地震数据建立井控速度场并进行基于
速度场的振幅恢复处理；根据从井中地震数据中提取的反褶积参数，对井中
‑
地面联合采集的地面三维地震数据进行反褶积处理；
39.(n)基于三维井中地震数据或多方位walkaway vsp或walkaroundvsp数据计算提取地下地层的各向异性参数；进行基于vsp井驱参数约束的速度、各向异性三维参数联合建模；利用井中地震数据参数进行井控地面地震数据的提高分辨率处理；根据从井中地震数据中精确计算提取的地下地层的各向异性参数，对井中
‑
地面联合采集的地面三维地震数据进行各向异性偏移处理；根据从井中地震数据中提取的地层吸收衰减参数q，对井中
‑
地面联合采集的地面三维地震数据进行叠前道集数据的q补偿或q偏移处理；
40.(o)对应变光缆实时采集的沿井筒的金属套管外壁的应变数据进行处理，实时监测和了解井下的金属套管外应力场的变化，及时发现应力或应变异常井段，防止应力或应变区域的套管发生挤压损坏；
41.(p)在井下预先设计的射孔位置依次对金属套管进行定向射孔作业，同时利用井下布设的井下声波传感光缆和地面声波传感光缆以及井口附近的复合调制解调仪器记录定向射孔作业时产生的微地震信号，利用这些射孔微地震事件或信号的纵波和横波的走时差，结合步骤(k)标定、调整和更新后的地下地层的初步纵波和横波速度分布，反演计算进行射孔作业时产生的微地震事件的三维空间位置；如果反演出来的射孔产生的微地震事件的位置与射孔位置不一致，则调整地下地层的纵波和横波速度场，直到反演出的射孔产生的微地震事件的位置与射孔位置在允许误差范围为止；此反复调整后的三维纵波和横波速度体就是最终用于水力压裂微地震事件定位的地下地层的速度场；
42.(q)在水力压裂作业时，此系统可以用井下声波传感光缆与地面声波传感光缆联合进行水力压裂微地震监测，即利用井下声波传感光缆和地面声波传感光缆以及复合调制解调仪器连续记录的水力压裂作业导致旁井或同井的地下地层破裂时产生的微地震事件或信号的纵波和横波的走时差，结合步骤(p)获得的地下地层的纵波和横波速度分布，反演计算进行地下地层破裂时产生的微地震事件的发生时间、三维空间位置和能量大小；
43.(r)根据水力压裂作业过程中实时监测到的地下地层破裂时产生的微地震事件的发生时间、三维空间位置和能量大小，观察所有已发生的微地震事件三维空间位置的动态分布及变化，实时优化调整水力压裂作业时的各种参数，避免水力压裂作业激活地层中的小断层，或因为压力过大而压穿需要被改造的储层进而发生储层被上下地层的水浸淹没；
44.(s)水力压裂期间，应用复合调制解调仪器和多模光纤进行井下温度变化的监测；全井段温度的变化，可以反映出压裂液的运移过程和状态；射孔层段周围的温度变化可以对压裂液进入地层的液量以及压裂液返排快慢多少进行分析判断；从dts数据中也能反应出温度越低表征了该处产液量或产气量越大；
45.(t)水力压裂结束后，根据记录到的水力压裂作业导致地下地层破裂时产生的微地震事件的纵波和横波信号特征进行三维动量反演，获得大部分微地震事件的破裂机理，分析水力压裂改造后张性裂缝和剪切性以及复合型裂缝的分布特征和规律；利用所有实时监测到的所有微地震事件在三维空间分布范围的包络计算水力压力作业产生的总被改造体积(srv)；根据张性裂缝和剪切性以及复合型裂缝的分布特征和规律以及所有微地震事件在三维空间分布范围，进行基于震源机制的裂缝地震成像，生成水力压裂裂缝离散网络模型(fmdfn)；最后综合上面获得的张性裂缝和剪切性以及复合型裂缝的分布特征和规律、
总被改造体积和裂缝离散网络模型(fmdfn)，并将所有相互连通的裂缝从裂缝离散网络模型中分离出来，估算其体积大小，获得有效被改造体积(esrv)，具此对水平井的储层水力压裂改造效果进行有效可靠的定性和定量评价；
46.(u)当进行过水力压裂储层改造后的水平井投入油气生产后，利用外铠装光缆和与之相连接的复合调制解调仪器，实时连续测量每个射孔点位置的噪声和温度数据，以及压力传感器阵列上各压力传感器位置实时测量的储层孔隙流体压力，利用多参数综合反演方法计算出井下每个油气产出井段的油、气、水的流量及其变化(产液剖面)，或井下每个注水或注蒸汽或注二氧化碳或注聚合物井段的注入量及其变化(吸水剖面)，从而实现对油气井开发生产过程及其井液产量变化的长期实时动态监测；
47.(v)利用地面布设的井下声波传感光缆、外铠装光缆、内铠装光缆、人工震源激发点、复合调制解调仪器，构建页岩油气光纤智能地球物理数据采集系统和一体化勘探开发工程体系，实现地下页岩油气资源的甜点预测与评价、储层水力压裂改造效果的综合精准评价、地下应力场的实时监测和套损可能发生的预警、储层内各位置的孔隙流体压力测量、实时测量每个油气产出井段的油、气、水的流量及其变化(产液剖面)或井下每个注水或注蒸汽或注二氧化碳或注聚合物井段的注入量及其变化(吸水剖面)等一体化智能开发，大幅度降低页岩油气资源的勘探开发成本，提高最终采收率。
48.本发明具体的技术效果：
附图说明
49.图1是本发明的地面和金属套管外构成和进行井地立体联合勘探作业的布设示意图。
50.图2是本发明的地面和管柱外构成和进行井地立体联合勘探作业的布设示意图。
51.图3是本发明进行直井水力压裂储层改造效果实时监测和评价设示意图。
52.图4是本发明进行水平井水力压裂储层改造效果实时监测和评价设示意图。
53.图5是实施例的井下声波传感光缆横截面结构示意图。
54.图6是实施例的地面声波传感光缆横截面结构示意图。
具体实施方式
55.为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明公开内容的理解更加透彻全面。它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已，同时通过说明本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。
56.本发明的地面和金属套管1外页岩油气光纤智能地球物理数据采集系统构成和进行井地立体联合勘探作业的布设示意图如图1所示：
57.包括金属套管1，金属套管1内还安置有管柱6，金属套管1外侧固定有外铠装光缆2，外铠装光缆2内有传感光缆10、两根多模光纤11、应变光缆12和压力传感器阵列13，管柱6外固定有内铠装光缆22，地面浅部按照正交网格布设有水平布设的地面声波传感光缆14，地面按照正交网格布设的人工震源激发点7，还包括放置于井口附近的复合调制解调仪器
5。所述的井下声波传感光缆10内采用3根超级抗弯瑞利散射增强型传感光纤，分别缠绕在地震波弹性体上构建成井下声波传感光缆10。
58.图2是本发明地面和管柱外页岩油气光纤智能地球物理数据采集系统构成和进行井地立体联合勘探作业的布设示意图。
59.图3是本发明页岩油气光纤智能地球物理数据采集系统进行直井水力压裂储层改造效果实时监测和评价设示意图。图4是本发明页岩油气光纤智能地球物理数据采集系统进行水平井水力压裂储层改造效果实时监测和评价设示意图。在这种情况下，结合地面浅部埋设的地面声波传感光缆14，共同对井自身(同井监测)和其它水平分支井进行水力压裂微地震监测(邻井监测)。在此直井或水平分支井投入油气生产后，继续利用外铠装光缆2实时连续测量各油气生产井段的噪声和温度变化，提供产液剖面数据，实时监测每个射孔段的油、气、水产量的动态变化，优化开发生产方案，提高油气采收率。
60.图5是实施例的井下声波传感光缆横截面结构示意图。图6是实施例的地面声波传感光缆横截面结构示意图。
61.所述的井下声波传感光缆10、多模光纤11外有至少一层连续金属细管对其进行封装；应变光缆12中耐高温单模光纤外挤压有一层高强度耐高温复合材料，外面有至少一层连续金属细管对其进行紧包封装，并且与金属套管1外铠装光缆的铠装钢丝一起绞合在铠装光缆的最外层。
62.所述的井下声波传感光缆10尾端和地面声波传感光缆14的尾端分别安装有消光器3，所述的井下两根多模光纤11的尾端15在井底呈u字形熔接在一起，用于连接到复合调制解调仪器5的两个dts信号的双端信号输入端口。
63.所述的页岩油气光纤智能地球物理数据采集系统，还包括环形金属卡子4，所述的等间距分布的环形金属卡子4安装固定在每根金属套管1靴处，保护并固定外铠装光缆2在下套管作业时不会被撞击、挤压或磨损破坏。
64.所述的压力传感器阵列13上的光纤压力传感器可以是膜片式微型f
‑
p腔光纤压力传感器或波纹膜片式光纤法布里
‑
珀罗压力传感器或光纤光栅压力传感器或复合式法珀腔的光纤压力传感器，光纤压力传感器之间按等间距分布，间距在20米到100米之间。
65.所述的管柱6外布设的内铠装光缆22也用等间距分布的环形金属卡子4安装固定在管柱6外，保护并内铠装光缆22在管柱6作业时不会被撞击、挤压或磨损破坏。
66.人工震源激发点7为炸药震源或可控震源或气枪震源或重锤下落震源或电火花震源。
67.本发明所述的页岩油气光纤智能地球物理数据采集系统的采集方法，包括以下步骤：
68.(a)把金属套管1和外铠装光缆2同步缓慢的下入完钻的井孔里；
69.(b)在井口把所述的环形金属卡子4安装在两根金属套管1的连接处，固定并保护外铠装光缆2在下套管过程中不会旋转移动和/或被损坏；
70.(c)在井口用所述的环形金属卡子4把内铠装光缆22和管柱6固定在一起，保护内铠装光缆22在下管柱6的过程中不会旋转移动和/或被损坏；
71.(d)用高压泵车从井底泵入水泥浆，使水泥浆从井底沿金属套管1外壁和钻孔之间的环空区返回到井口，水泥浆固结后，把金属套管1、外铠装光缆2和地层岩石永久性的固定
在一起；
72.(e)在井口周围地面浅部按照正交网格埋设水平布设的地面声波传感光缆14，按照正交网格布设人工震源激发点7；
73.(f)在井下声波传感光缆10尾端和地面声波传感光缆14的尾端分别安装消光器3，把井下两根多模光纤11的尾端15在井底呈u字形熔接在一起；
74.(g)在井口处把井下声波传感光缆10首端、地面声波传感光缆14首端和两根多模光纤11分别连接到复合调制解调仪器5的das和dts信号输入端；把应变光缆12的首端与复合调制解调仪器5的dss信号输入端口相连接，把压力传感器阵列13的首端与复合调制解调仪器5的dps信号输入端口相连接；
75.(h)利用井下射孔枪内置的声源发射器在金属套管1内连续发射声源信号，根据外铠装光缆2和地面的复合调制解调仪器5检测到的声源信号的振幅特征，对全井段的外铠装光缆2进行定向和定位；
76.(i)根据测量到的全井段的外铠装光缆2的位置和方位，调整射孔枪内射孔弹的方位和射孔位置9，通过定向射孔作业避免在射孔时将外铠装光缆2射断；
77.(j)在地面使用人工激发震源在按照正交网格布设的人工震源激发点7的位置上依次进行激发，井下声波传感光缆10和地面声波传感光缆14同步同时联合采集地面人工震源激发的井中和地面三分量地震数据；
78.(k)对井下和井周围区域采集的井下三分量地震数据和地面三维三分量地震数据进行处理，然后使用全波形反演技术求取三维地震纵波和横波速度数据体，最后再用声波测井速度数据和vsp速度数据对通过全波形反演得到的三维地震纵波和横波速度数据体进行标定、调整和更新，获得水平井周围地层的初步地震纵波和横波速度场；
79.(l)根据井中采集的地震数据的初至走时和地面震源的人工震源激发点7到井下检波点的距离，计算求取地下介质的准确平均速度值和层速度值；根据井中地震数据的反射层深度位置进行地面地震数据里的多次波去除处理，标定各地面地震数据的地震地质反射层；
80.(m)处理井中地震数据，提供地层吸收衰减参数q；根据从井中地震数据中提取的真振幅恢复因子，对井中
‑
地面联合采集的地面三维地震数据建立井控速度场并进行基于速度场的振幅恢复处理；根据从井中地震数据中提取的反褶积参数，对井中
‑
地面联合采集的地面三维地震数据进行反褶积处理；
81.(n)基于三维井中地震数据或多方位walkaway vsp或walkaroundvsp数据计算提取地下地层的各向异性参数；进行基于vsp井驱参数约束的速度、各向异性三维参数联合建模；利用井中地震数据参数进行井控地面地震数据的提高分辨率处理；根据从井中地震数据中精确计算提取的地下地层的各向异性参数，对井中
‑
地面联合采集的地面三维地震数据进行各向异性偏移处理；根据从井中地震数据中提取的地层吸收衰减参数q，对井中
‑
地面联合采集的地面三维地震数据进行叠前道集数据的q补偿或q偏移处理；
82.(o)对应变光缆12实时采集的沿井筒的金属套管1外壁的应变数据进行处理，实时监测和了解井下的金属套管1外应力场的变化，及时发现应力或应变异常井段，防止应力或应变区域的套管发生挤压损坏；
83.(p)在井下预先设计的射孔位置9依次对金属套管1进行定向射孔作业，同时利用
井下布设的井下声波传感光缆10和地面声波传感光缆14以及井口附近的复合调制解调仪器5记录定向射孔作业时产生的微地震信号，利用这些射孔微地震事件或信号的纵波和横波的走时差，结合步骤(k)标定、调整和更新后的地下地层的初步纵波和横波速度分布，反演计算进行射孔作业时产生的微地震事件的三维空间位置；如果反演出来的射孔产生的微地震事件的位置与射孔位置9不一致，则调整地下地层的纵波和横波速度场，直到反演出的射孔产生的微地震事件的位置与射孔位置9在允许误差范围为止；此反复调整后的三维纵波和横波速度体就是最终用于水力压裂微地震事件定位的地下地层的速度场；
84.(q)在水力压裂作业时，此系统可以用井下声波传感光缆10与地面声波传感光缆14联合进行水力压裂微地震监测，即利用井下声波传感光缆10和地面声波传感光缆14以及复合调制解调仪器5连续记录的水力压裂作业导致旁井或同井的地下地层破裂时产生的微地震事件或信号的纵波和横波的走时差，结合步骤(p)获得的地下地层的纵波和横波速度分布，反演计算进行地下地层破裂时产生的微地震事件的发生时间、三维空间位置和能量大小；
85.(r)根据水力压裂作业过程中实时监测到的地下地层破裂时产生的微地震事件的发生时间、三维空间位置和能量大小，观察所有已发生的微地震事件三维空间位置的动态分布及变化，实时优化调整水力压裂作业时的各种参数，避免水力压裂作业激活地层中的小断层，或因为压力过大而压穿需要被改造的储层进而发生储层被上下地层的水浸淹没；
86.(s)水力压裂期间，应用复合调制解调仪器5和多模光纤11进行井下温度变化的监测；全井段温度的变化，可以反映出压裂液的运移过程和状态；射孔层段周围的温度变化可以对压裂液进入地层的液量以及压裂液返排快慢多少进行分析判断；从dts数据中也能反应出温度越低表征了该处产液量或产气量越大；
87.(t)水力压裂结束后，根据记录到的水力压裂作业导致地下地层破裂时产生的微地震事件的纵波和横波信号特征进行三维动量反演，获得大部分微地震事件的破裂机理，分析水力压裂改造后张性裂缝和剪切性以及复合型裂缝的分布特征和规律；利用所有实时监测到的所有微地震事件在三维空间分布范围的包络计算水力压力作业产生的总被改造体积(srv)；根据张性裂缝和剪切性以及复合型裂缝的分布特征和规律以及所有微地震事件在三维空间分布范围，进行基于震源机制的裂缝地震成像，生成水力压裂裂缝离散网络模型(fmdfn)；最后综合上面获得的张性裂缝和剪切性以及复合型裂缝的分布特征和规律、总被改造体积和裂缝离散网络模型(fmdfn)，并将所有相互连通的裂缝从裂缝离散网络模型中分离出来，估算其体积大小，获得有效被改造体积(esrv)，具此对水平井的储层水力压裂改造效果进行有效可靠的定性和定量评价；
88.(u)当进行过水力压裂储层改造后的水平井投入油气生产后，利用外铠装光缆2和与之相连接的复合调制解调仪器5，实时连续测量每个射孔点位置的噪声和温度数据，以及压力传感器阵列13上各压力传感器位置实时测量的储层孔隙流体压力，利用多参数综合反演方法计算出井下每个油气产出井段的油、气、水的流量及其变化(产液剖面)，或井下每个注水或注蒸汽或注二氧化碳或注聚合物井段的注入量及其变化(吸水剖面)，从而实现对油气井开发生产过程及其井液产量变化的长期实时动态监测；
89.(v)利用地面布设的井下声波传感光缆14、外铠装光缆2、内铠装光缆22、人工震源激发点7、复合调制解调仪器5，构建页岩油气光纤智能地球物理数据采集系统和一体化勘
探开发工程体系，实现地下页岩油气资源的甜点预测与评价、储层水力压裂改造效果的综合精准评价、地下应力场的实时监测和套损可能发生的预警、储层内各位置的孔隙流体压力测量、实时测量每个油气产出井段的油、气、水的流量及其变化(产液剖面)或井下每个注水或注蒸汽或注二氧化碳或注聚合物井段的注入量及其变化(吸水剖面)等一体化智能开发，大幅度降低页岩油气资源的勘探开发成本，提高最终采收率。