水力压裂微震监测技术是近年来在低渗透率储层压裂、油藏驱动和水驱前缘等领域发展起来的一项重要新技术。该项技术是通过在邻井中布置多级三分量检波器排列，然后再监测接收相对应的压裂井目的层段在压裂过程中所产生的微小地震波即微震事件，并通过对这些事件的反演定位求取微震震源位置等参数，从而描述水力压裂过程中裂缝生长的几何形状及空间分布，它能实时提供压裂施工产生裂缝的长度、高度、宽度及方位角，利用这些信息能优化压裂设计、优化井网或者其它油田开发措施，最后可以提高油气的采收率。
　　本论文首先论述了水力压裂微震监测原理，在这章介绍了微震产生的机制以及产生的微震具有高频率、能量弱等特点。其次详细的阐述了基于射线追踪模型的正演算法及其流程，其主要步骤有以下几个:第一，建立初始地层速度模型;第二，计算每层界面方程;第三，给定激发点坐标通过试射法判断是否到达观测点;第四，做合成记录。然后详细的叙述了速度模型方法研究、初至拾取方法、极化分析原理以及微震资料反演算法。简单介绍了应用比较多的一些反演方法原理，如普通解析反演原理，Geiger法原理，改进的穷举网格搜索法原理，牛顿法原理，遗传算法原理，梯度下降法原理。本论文主要研究的反演方法是极化分析约束下的改进穷举网格搜索法。详细的阐述了反演方法思路，以及用QTCreator编译反演模块界面，最后应用该反演方法对实际微震监测资料进行处理，来验证方法的正确性、有效性及实用性。
　　在实例应用中，采用极化分析约束下的改进穷举网格搜索反演方法对实际资料进行处理，得到的结果基本上反映出裂缝的空间形态，并得出以下几点认识:
　　1.微震监测资料处理解释流程大致分为建立微震工区、数据预处理、加载微震数据及井数据、建立速度模型及校正、微震事件初至拾取、微震事件反演、裂缝的三维空间显示、对裂缝的解释。而对微震监测资料处理的最终目的是微震事件反演定位。这样，可定量的描述因压裂地层而诱发的裂缝。
　　2.微震处理解释流程中最核心的内容应是微震事件反演，而影响其精度因素有速度模型的准确性、微震事件初至拾取精度、反演方法等等。在压裂井中流体浸入地层时会对速度造成一定的影响。因此，在以后的研究中应对速度模型作实时校正，这样才更加准确地提供反演所用速度信息。
　　3.因有些微震事件初至拾取精度不高，所以在微震反演定位中采用的反演算法必须做多参数约束控制反演震源点趋势，本论文研究了极化分析约束下的改进穷举网格搜索法。在实际微震资料中，采用拾取到的横波相对初至时差与理论计算得到的相对初至时差之差来建立目标函数，并应用极化分析约束下的改进穷举网格搜索法，能可靠地反演定位出震源的空间位置。在空间三维显示中，可看到在压裂中产生的裂缝空间大致形态。
　　4.一般反演结果都具有多解性。因此，在极化分析约束下的改进穷举网格搜索法中采用了微震事件极化方向约束参数，使得反演的速度增快，精度提高。所以在以后的研究中应多增加一些合适的先验信息来约束微震事件反演。