含夹层盐岩地下储气库运营期长期稳定性研究

学 术起跑线Ｉ ａ ｉｔｎ ｉ ｄ ｃａ ｇｎ Ａ ｅ ￣ ｅ ｃ ｍ Ｓ ｉＬ
大学科普 罾
盐穴储气库
朱 卫华 （ 重庆 大 学资 环 学院 重庆 ４ ０ ４ ） ０ ０ ４
摘 要：
本文通过资料收集和理论 学习，对我 国地 下盐穴储 气库的开发和利用情况作 了系统 的研 究。首先 ，以金坛盐矿 已有采 卤盐腔 改建储 气库 项 目为例 ，介 绍 了声 纳检 测技 术在 盐腔 评价 中的应 用 ；其次 ，介 绍 了将ｃ ｏ在储 气库运 营阶段作 为维持储层 下限压 力 垫 底 气的优 势 ；最后 ，以金坛地下储 气库 为例，介 绍地理 信息技术、三维数字化技术 以及现代数据库技术在储 气库数字化建设 中
与评价有十分重要 的意义 。
丘 中形 成一定形状 和体积 的盐穴腔 体 。盐 穴建造完成
后 ，通过 压缩机将 天然气 注入盐穴 排 出腔体 内卤水 ， 即完成 了一个盐穴 腔体 的建 造和天然 气 的存储 。在一 定 区域 的盐盆构造 内，利用 几个或几 十个这样 的盐穴 进 行天然气存储 和注采运行 ，就形成 了一个一定规模 的
中国石 油集 团钻井 工程技术研究院对金坛盐矿具备
声纳检测 的１ 口老腔进行 了检测 。对 １ 口老腔的腔体容 ３ ３
积 、盐层剩余厚 度 、腔体 间矿柱距离 、底板情况等 因素 做 出分析 ，通过 上述各种 因素综合分 析 ，得 出老腔可利
用性评价 的结论 。声纳检测技术不但 可为腔体可利用性
的应 用 。 关键词 ：
盐 腔 ； 储 气库 ； 声 纳 ；检 测技 术 ； 数 字 化
１ ．盐 穴储气库 简介
盐穴 地下储气 库建设是利 用钻井方式 建立地 面到 地下盐层 或盐丘 的通道 ，通过地 面注水泵将 淡水注人

盐穴储气库调研报告目录一、引言 (2)二、国内盐穴储气库现状 (2)三、盐穴储气库盐岩岩性特征 (3)四、盐穴储气库工艺方法 (4)4.1.1老腔改建储气库成套技术 (4)4.1.2建腔工艺技术 (4)4.1.3溶腔技术 (5)4.1.4腔体气密封检测 (6)4.1.5造腔油水界面监测 (7)4.1.6高效注气排卤 (7)4.1.7连续油管排卤 (8)4.1.8天然气回溶腔体修复 (9)4.1.9夹层处理 (9)4.1.10盐穴储气库运行监测技术 (9)五、盐穴储气库的认识与建议 (13)一、引言按盐在地下存在的方式，盐穴储气库可划分为盐岩层储气库和盐丘储气库2种。

简易建造盐穴储气库的工艺过程是利用采盐井或新钻井眼作为溶腔，经注水管注入淡水进行溶解，由排水管排出卤水，并在注水管与套管之间的环空内注入一定量的非溶剂隔离液，以防止盐穴穹隆顶溶解，为控制盐腔几何形状的稳定，还须调整注水管和采卤管的相对位置由采出盐量和声纳测试确定盐穴容积和几何形状，当达到设计要求的空间几何尺寸后，可一边注气一边采卤, 直到卤水基本被采完，继续注气达到设计压力，关井待用。

二、国内盐穴储气库现状中国盐穴储气库的建设历程划分为技术研究与探索、技术消化与形成、技术成熟与发展3 个阶段，在建设过程中形成了老腔改造、腔体气密封测试、光纤测试油水界面以及高效注气排卤等多项特色技术。

为保证盐穴储气库的安全稳定运行，提出了一套在注采运行过程中监测井口温度压力、地面沉降、腔体形态、井筒完整性在内的体系及方法。

指出中国盐穴储气库建设存在造腔速度慢、老腔改造难、适建库址少等问题。

截止2015年，世界范围内13个国家运行着90多座盐穴地下储气库，其中美国、德国、加拿大是拥有盐穴储气库最多的3个国家，我国目前在运行1座盐穴地下储气库即金坛储气库。

中国境内虽然含盐盆地众多，岩盐资源丰富，分布范围广，埋深从几十米到几千米不等，但盐矿普遍表现为以层状为主，具有矿层多、单层薄、夹层多、夹层厚、埋层过浅、埋藏过深等特点，缺乏适合建设盐穴储气库的优质盐矿资源。

层状盐岩储气库围岩渗透特性及密闭性评价研究的开题报告一、研究背景和意义层状盐岩储气库是目前国内外应用较广泛的一种储气方式，其具有地下空间丰富、灵活性高、储量大等优势，被广泛应用于天然气、天然气液化气体等气体的储存。

然而，储存过程中，盐岩层的渗透性和密闭性是影响储气库安全稳定运行的重要因素之一。

因此，对层状盐岩储气库围岩的渗透特性和密闭性进行评价具有重要的意义。

二、研究目的和内容本研究旨在通过对层状盐岩储气库围岩的渗透特性和密闭性进行评价，为储气库的安全稳定运行提供科学依据。

具体研究内容包括：1. 围岩渗透性的测试与分析。

采用现场试验和室内试验相结合的方式，对层状盐岩储气库围岩的渗透性进行测试和分析，探究其物理性质、孔隙结构、渗透性等方面特征。

2. 围岩密闭性的测试与分析。

通过现场试验和室内试验，对层状盐岩储气库围岩的密闭性进行测试和分析，探究其水侵入性、气体渗透性等方面特征。

3. 模拟分析。

通过建立区域、局部建模，运用有限元、有限差分等方法模拟和分析层状盐岩储气库围岩的渗透性和密闭性。

4. 综合评价。

根据实验数据和模拟结果，综合评价层状盐岩储气库围岩的渗透性和密闭性，并提出相应的评价标准和建议。

三、研究方法本研究采用现场试验和室内试验相结合的方式对层状盐岩储气库围岩的渗透性和密闭性进行测试和分析；利用Ansys、Comsol等软件建立区域、局部模型，运用有限元、有限差分等方法模拟和分析层状盐岩储气库围岩的渗透性和密闭性；通过实验数据和模拟结果，对层状盐岩储气库围岩的渗透性和密闭性进行综合评价。

四、研究预期结果通过本研究，预期可以得出如下结果：1. 获得层状盐岩储气库围岩的渗透性和密闭性数据。

2. 探究层状盐岩储气库围岩渗透性和密闭性的形成机理，并提出相应的成因解释。

3. 建立区域、局部模型，模拟分析层状盐岩储气库围岩渗透性和密闭性，获得相应的数值结果。

4. 根据实验数据和模拟结果，综合评价层状盐岩储气库围岩的渗透性和密闭性，提出相应的评价标准和建议。

《盐穴储气库水溶建腔优化设计研究》篇一一、引言随着能源需求的不断增长和环境保护意识的提高，储气库的建设和优化已成为能源领域的重要研究课题。

盐穴储气库作为一种新型的地下储气方式，其建设过程中的水溶建腔技术对于储气库的稳定性和经济性具有重要意义。

本文旨在研究盐穴储气库水溶建腔的优化设计，以提高储气库的性能和效率。

二、盐穴储气库水溶建腔技术概述盐穴储气库是通过水溶技术将地下盐岩溶解，形成一定形状和大小的地下储气空间。

水溶建腔技术是盐穴储气库建设的关键技术之一，其过程包括钻孔、注水、溶解、控制等步骤。

水溶建腔技术的优化设计对于储气库的稳定性、安全性、经济性等方面具有重要影响。

三、水溶建腔优化设计的必要性盐穴储气库的建设需要考虑地质条件、水文环境、工程要求等多方面因素。

水溶建腔的优化设计可以更好地适应这些因素，提高储气库的稳定性和安全性。

同时，优化设计还可以降低建设成本，提高储气库的经济性。

因此，对水溶建腔进行优化设计具有重要意义。

四、水溶建腔优化设计的思路与方法4.1 优化设计思路水溶建腔的优化设计需要综合考虑地质条件、水文环境、工程要求等因素，以实现储气库的稳定性和安全性为目标。

具体思路包括：分析地质条件，确定合适的建腔位置和深度；评估水文环境，确保建腔过程不会对地下水造成污染；考虑工程要求，确定合理的建腔形状和大小。

4.2 优化设计方法（1）建立数学模型：通过建立数学模型，对水溶建腔过程进行模拟和分析，以确定最佳的建腔方案。

（2）参数优化：根据数学模型的分析结果，对建腔过程中的关键参数进行优化，如注水速度、溶解速率等。

（3）方案比较：对不同的建腔方案进行比较和分析，综合考虑稳定性、安全性、经济性等因素，选择最优方案。

五、水溶建腔优化设计的实践应用以某盐穴储气库为例，通过水溶建腔的优化设计，实现了储气库的稳定性和安全性。

具体实践包括：在地质条件分析的基础上，确定了合适的建腔位置和深度；根据水文环境评估结果，采取了有效的措施确保建腔过程不会对地下水造成污染；通过参数优化和方案比较，确定了最佳的建腔方案。

盐穴储气库可行性研究报告一、项目背景能源是国家的命脉，而天然气作为一种清洁、高效的能源资源，受到了国家政府和社会各界的高度重视。

随着天然气需求的增长，储气库建设成为解决气源调峰、储气等方面的重要手段之一。

盐穴储气库是指通过利用盐层进行气体储存的项目，与传统地下盐穴、岩石气藏储气库相比，具有成本低、规模大、储气周期长的特点，因此备受关注。

中国盐化工研究院作为我国盐工行业的龙头企业，一直致力于盐化工技术的研发、推广与应用。

针对天然气储气库建设这一热点领域，中国盐化工研究院在盐层地质、盐工工艺、地下盐层储气特性等方面具有丰富的经验和成果，因此具备开展盐穴储气库项目可行性研究的条件与基础。

本报告旨在对盐穴储气库的可行性进行全面研究，分析盐穴储气库的地质条件、储气机理、施工工艺、运营管理等方面的关键问题，为后续项目的规划与实施提供科学依据。

二、项目概述1. 项目名称：盐穴储气库可行性研究2. 项目目标：通过研究盐穴储气库的可行性，为储气库的规划与建设提供科学依据。

3. 项目内容：本项目将重点围绕盐穴储气库的地质特征、盐层储气机理、施工技术、运营管理等方面进行研究，结合实际案例与技术经验，综合分析提出可行性建议。

4. 项目周期：本次研究计划周期为一年。

三、盐穴储气库的地质条件1. 盐层地质特征：盐层具有良好的封闭性和可压性，是理想的储气层。

然而，盐层地质构造较为复杂，地层厚度不均匀，地质构造和盐床岩性的差异也较大，对储气库选址和设计提出了挑战。

2. 盐层稳定性：盐层的稳定性对储气库的安全运营至关重要。

盐层的稳定性与地下水位的变化、构造应力、地震影响等因素密切相关，需要进行全面地质勘察和工程地质评价。

3. 盐层质量评价：地质勘探与评价是盐穴储气库建设的前提，需对盐层的地层岩性、盐度、裂隙度等进行评估，确定盐层的储气潜力和可开发性。

四、盐穴储气机理分析1. 盐层储气机理：盐穴储气库是指将天然气压注入盐层中进行储存。

盐穴地下储气库工程投资控制策略探析成渊朝【摘要】我国盐穴储气库建库地质条件差、造腔难度大,且尚未形成完善的适合我国地质条件的配套建库技术等,导致我国盐穴储气库建设成本高,给盐穴储气库的发展带来严峻挑战.对此,提出我国盐穴地下储气库工程投资控制策略:改进造腔工艺技术,提高造腔效率;加强老腔评价利用研究,缩短造腔周期;加快推进惰性气体作为垫底气的研究应用,降低垫底气投资;转变经营策略,与地方盐化企业合作,提高造腔效率;合理确定项目建设方案和建设规模.【期刊名称】《国际石油经济》【年(卷),期】2017(025)004【总页数】5页(P87-91)【关键词】盐穴;储气库;工程投资;控制成本【作者】成渊朝【作者单位】中国石油西气东输管道公司【正文语种】中文目前，我国地下储气库工作气量占天然气消费量的比例仅为3%，远远低于北美及欧洲地区20%左右的水平。

预计2025年我国天然气消费量将达到3500亿立方米，对地下储气库工作气量的需求将达到320亿立方米，未来我国地下储气库发展潜力巨大。

盐穴地下储气库是采取水溶开采方式，在地下较厚的盐层或盐丘中形成人造地下洞穴，形成一定的地下空间，用于储存天然气。

盐穴地下储气库虽然建库周期长、建库成本高，但是因其具有构造完整、可塑性强、密封性好、垫底气量低且可完全回收、注采灵活、短期吞吐量大、实际运行寿命长、综合成本低等特点，受到世界上越来越多国家的重视。

但我国盐穴储气库建库地质条件差、造腔难度大，且尚未形成完善的适合我国地质条件的配套建库技术等，导致我国盐穴储气库建设成本高，给盐穴储气库的发展带来了严峻挑战。

本文结合我国盐穴储气库建设现状和国内外盐穴储气库建设关键技术和发展方向，提出加快盐穴储气库项目建设技术改进措施，为合理降低建设项目投资、加快推进盐穴地下储气库建设行业持续健康发展奠定良好基础。

盐穴地下储气库的建设是利用盐岩溶于水的特性，采用水溶方式完成的。

在地面上打一口井至盐床内部，将淡水（地表水或地下水）用泵通过盐腔管柱注入盐层，水洗溶盐后，从井下抽出，返出地面加以处理和利用。

面。
存 的一 种 的重要介 质 。 自从 ４ ０年 代盐岩储 气库 在德 国获得 专利 开始 ， 欧洲 、 国 以及 前 苏 联 等 国 美
家在建设 盐 岩储气 库 方 面 已经 具 有 了较 为 成熟 的 技 术 。 目前 ， 界各 国 已建 造 了大量 的盐岩地 下储 世 气库 。而我 国虽然 盐岩资 源分 布十分 广泛 ， 水溶 在 采矿方 面也积 累 了一定 的经 验 ， 在储 气库建 设方 但
图 ２ 计算模型图
作者简介 ： 李后荣 （９ １ ， ， １７ ～） 男 安徽舒 城人 ， ： ， 学 ｌ 高级 工程师 ， 二 一级 注册结 构 程 师， 从事 土建结 构设 计 和工程项 目管理 工作 ， ｍａ Ｅ ｉ ｌ
Ｈ ｏ ｒ ｎ ． ＠ ｃｓ ｉ Ｃ ｎ ．３ ． ｕ ｏ ｇ Ｌｉ ｉｄ ． Ｏ １ （１ １
气库运 行 过程 中不 同储 气 压 力 下 的 长期 稳 定 性进 行 了模 拟分 析 。模拟结 果 表 明 ： １ 在 同一 储 气压 （） 力下 ， 随着 流变 时 间增 加 ， 库 洞 周位 移 值 不 断增 储 大， 洞周 塑性 区范 围亦 不 断扩 大 ， 对 储 库 稳定 性 这
图 ７ 不 同储气压力下流变 ２ ０年洞周最大位移值变化图
是 不利 的 ；２ 在 相 同的 流 变 时 间 下 ， 着 储 气 内 （） 随 压增 加 ， 库 洞周 位 移值 不 断 减 小 ， 周 塑性 区范 储 洞
围逐 渐减 少 。因此 ， 了保证储 库 的容积 及其稳 定 为 性， 应适 当提 高储 库 的运 行 压 力 ， 量 减 少其 在 低 尽 内压 下 的运行 时 间 。但 是 内压 过 高 会增 加 天 然 气 渗漏 的危 险 ， 因此 ， 应将 储 气 库 运 营期 间 的 内压控 制在 一定 的范 围 内。 参考 文献 ：

岩盐地下储气库极限运行压力确定方法研究舒克通;高源;吴洋;王先明;苏舟舟;曹东【摘要】能源储备战略不足使得我国石油安全形势日益严峻.岩盐地下储气库因其良好的储存开采特质,研究日益火热.本文在介绍研究意义及目的、国内外研究现状、学习他人研究的基础上,提出岩盐地下储气库极限运行压力的确定方法和步骤.该方法主要针对判断准则单一化提出多准则判断,分别确定运行压力的上下限值.可用于岩盐地下储气库的极限压力确定.【期刊名称】《四川建材》【年(卷),期】2017(043)008【总页数】3页(P87-88,90)【关键词】岩盐储气库;极限运行压力;多准则【作者】舒克通;高源;吴洋;王先明;苏舟舟;曹东【作者单位】长江大学城市建设学院,湖北荆州 434023;长江大学城市建设学院,湖北荆州 434023;长江大学城市建设学院,湖北荆州 434023;长江大学城市建设学院,湖北荆州 434023;长江大学城市建设学院,湖北荆州 434023;长江大学城市建设学院,湖北荆州 434023【正文语种】中文【中图分类】TE377自改革开放以来，持续的经济发展使得我国能源需求，尤其是油气需求快速增长。

美国、欧盟以及日本均制定了供期4～5个月的能源储备战略，我国能源储备较晚，在2007年以前还没有战略性储备，综合能源供期不到1个月。

随着石油消耗量大幅度增长、石油供需缺口越来越大及储备不足使得我国石油安全形势日益严峻。

能源储存形式主要有地下储存、海上储罐和陆上储罐等方式，与后两种方式相比较，能源地下储备具有安全环保、节约土地、节省费用，提供的环境更贴近于自然、有利于保存等优点。

基于绿色环保、安全可靠、能改善生活、经济实惠等方面的优点，天然气的使用越来越广泛。

岩盐的渗透率小、损伤自修复强、孔隙度低和塑性变形能力好等良好的特质使得岩盐储气库注采反复次数多、周期短、效率快等优点，成为被公认的油气储备的理想场所。

我国地下岩盐资源具有资源总量大、分布范围广、建设地下储气库的地质条件良好等优点。

江汉盆地黄场盐穴地下储气库储气性评价付晓飞【期刊名称】《《广东石油化工学院学报》》【年(卷),期】2019(029)006【总页数】4页(P16-18,29)【关键词】盐穴地下储气库; 储气性评价; 区域构造特征; 气密性试验【作者】付晓飞【作者单位】中国石化江汉油田分公司勘探开发研究院湖北武汉430223【正文语种】中文【中图分类】TE822近年在全国多地出现的“气荒”，凸显了天然气调峰保供的紧迫性，促进了地下储气库建设。

盐岩以其良好的蠕变特性、低渗透率以及力学性能，被公认为能源储存的理想介质[1-4]。

盐穴储气库是利用地下较厚的盐岩或盐丘，建造洞穴形成储集空间来存储天然气[5]。

盐穴储气库与其他类型的储气库相比，具有构造完整、夹层少、厚度大、物性好、非渗透性好、可缩性强、密封性好、易开采等优点。

江汉盆地黄场地区位于湖北省潜江市，紧邻江汉油田盐化工总厂，毗邻武汉、荆州等市，大中型企业密布，能源缺乏，天然气市场广阔，同时具有丰富的盐矿资源。

川气东送管道、新气管道在潜江互通，在此建设储气库可同时解决两条大型输气干管的季节调峰、应急调峰需求，可极大提高储气库的利用效率。

盐穴储气库的运营对周围人民的生命财产安全至关重要，因此，开展储气性评价具有深远战略意义。

1 建库基本条件盐穴储气库存选址要遵循以下几条原则[6-8]：(1)盐层厚度大,无断层影响；(2)盐层品位高,有利造腔；(3)顶板强度大,有利气库安全；(4)盐层内部夹层少、厚度小,有利造腔；(5)埋深大于400 m,保证一定储气能力；(6)水源充足,保证造腔用水。

黄场地区基本具备了以上几个建库条件。

2 区域构造特征黄场地区位于江汉盆地中部，面积2610 km2，由长期继承性发育的双断箕状断陷发育而成，是潜江组沉积时期的成盐中心。

该地区具有南浅北深，中间稍高的特点，其西北边受北东—北北东向的潜北断层控制，东南边受北东—北北东向的通海口断层控制，东北边为沉湖低凸起，西南边为丫角新沟低凸起。

Ｂ ｒｅ ｕｇｒ ｓ蠕变模型 由Ｍａｗ ｌ模型与 Ｋ ｌ ｎ ｘｅ ｌ ｅ ｉ 模 ｖ
型 串联起来 得到 的 四元件模 型 ， 图 （） 如 ２ 所示 。
１ 蠕变 试验 现 场 选 取 盐 岩试 块 后 ， 实 验 室 加 工 为 ￣５ × 经 ０
１０ ０ｍｍ 的标准圆柱形试件进行盐岩单轴蠕变试验 。
２ １ Ｂ ｒ ｅｓ蠕 变 模 型 ． ｕｇ ｒ
原 理 回归 得 到 了该 模 型 的 参 数 。结 合 该 模 型 应 用 Ｆ ＡＣ 有 限差 分 法程 序对 某地下 盐 岩储气 库在 ５ Ｌ 年 内的变 形 与 稳定 性 进 行 了分 析 ， 旨在 对该 储 气库 的
长期 稳 定性预 测 提供 参考 依据 。
１ ６
内 蒙 古石 油 化 工
型的建立及其在地下天然气储气库中的应用
迟 明
（ 海市公安消防支队防火处） 乌
摘 要 ： 文 以地 下储 气库 盐 岩单轴 蠕 变试验 为例 ， 本 对盐 岩 的蠕 变 特性 进 行 了分 析 ， 立 了盐 岩 的 建 蠕 变模 型 ； 通过 最 小二 乘法 原理 回 归得 出 了盐岩 蠕 变模型 中的各 个参 数 。 用该模 型对 地下 天然 气储 气 利
０４ ．５ ０４ ． ０３ ．５
０３ ． 。 ２ ． ５
０２ ．
吨， 预计２ ２ 年为２ ００ 亿吨。 目前 ， 诸如石油、 天然气等
能源 的储 存方 式 主要有 三种 ， 陆上储 罐 、 即 海上 储罐
和地下储备。而研究表明陆上和海上能源储罐极有 可能成为恐怖袭击的目标 。能源地下储存一般放置 在盐岩、 非渗透性岩层以及多孔隙岩层中。
可 以得 出 ： 在单 轴 压缩 作 用 的 初期 试 件 产 生 了瞬 时

关于盐岩储气库稳定性评价标准的研究韩琳琳，蒋小权（中国地质大学（武汉）工程学院，武汉 430074）E-mail: linlinand@摘要：我国的储气库还没有一个标准的稳定性评价标准，本文在先前学者所做研究的基础，对储气库稳定性评价标准做出探究。

首先对盐岩及基本知识及现在的发展状况做出简单的介绍，然后从储气库的稳定性、密闭性、可用性等方面对储气库稳定性评价标准做出探究。

最后得出我国的储气库要根据所在位置的地质构造，在根据盐岩的地质条件，做出具体的稳定性评价。

关键词：工程地质学基础；储气库；稳定性评价标准中图分类号：TU457 文献标识码：A0 引言岩石地下工程的稳定性是指其在正常的使用情况下，必须保持预定的尺寸和形状，满足其它特殊性的要求。

稳定性问题是岩石地下工程的一个重要研究内容，关系到工程施工的安全性及其运行期间满足工程截面大小和安全可靠的要求，有的地下工程不稳定，还将造成对周围环境的影响，如地面建筑物的损坏以及工程地质条件的恶化等。

由于盐岩属于一类特殊的岩体，盐岩矿床中天然气地下储存库的稳定性，实际上是一个气、液、固三相耦合的非常温、非线性、非均质的复杂的深部岩石工程问题，其显著特点是固体区域与流体区域互相包含、互相融合，形成相互重叠在一起的连续介质，并且不同相的连续介质之间可以发生相互作用，难以明显地区分开。

因此，盐岩地下储气库的稳定性分析方法与其他岩石地下工程有差别[1～2]，其稳定性评价标准在各国并没有统一的标准和设计规范，多数是用数值计算的方法来评价储存库的稳定性，主要做法是根据具体的储气库及其岩体力学特性，预先设置储存库稳定性的一些标准，然后对盐岩及其相关的岩石进行大量的试验研究，得到所需要的计算参数，最后通过数值计算来确定储存库的稳定性[3～6]。

1 盐岩的基本知识及发展现状盐岩由饱和的多源卤水在长期的地质年代作用下，历经盐的结晶、沉淀和积聚等发展过程，经过几十、上百万年的演变以及后期的覆盖保护，在一定的自然地理条件下形成的。

盐穴储气库调研报告目录一、引言 (2)二、国内盐穴储气库现状 (2)三、盐穴储气库盐岩岩性特征 (3)四、盐穴储气库工艺方法 (4)4.1.1老腔改建储气库成套技术 (4)4.1.2建腔工艺技术 (4)4.1.3溶腔技术 (5)4.1.4腔体气密封检测 (6)4.1.5造腔油水界面监测 (7)4.1.6高效注气排卤 (7)4.1.7连续油管排卤 (8)4.1.8天然气回溶腔体修复 (9)4.1.9夹层处理 (9)4.1.10盐穴储气库运行监测技术 (9)五、盐穴储气库的认识与建议 (13)一、引言按盐在地下存在的方式，盐穴储气库可划分为盐岩层储气库和盐丘储气库2种。

简易建造盐穴储气库的工艺过程是利用采盐井或新钻井眼作为溶腔，经注水管注入淡水进行溶解，由排水管排出卤水，并在注水管与套管之间的环空内注入一定量的非溶剂隔离液，以防止盐穴穹隆顶溶解，为控制盐腔几何形状的稳定，还须调整注水管和采卤管的相对位置由采出盐量和声纳测试确定盐穴容积和几何形状，当达到设计要求的空间几何尺寸后，可一边注气一边采卤, 直到卤水基本被采完，继续注气达到设计压力，关井待用。

二、国内盐穴储气库现状中国盐穴储气库的建设历程划分为技术研究与探索、技术消化与形成、技术成熟与发展3 个阶段，在建设过程中形成了老腔改造、腔体气密封测试、光纤测试油水界面以及高效注气排卤等多项特色技术。

为保证盐穴储气库的安全稳定运行，提出了一套在注采运行过程中监测井口温度压力、地面沉降、腔体形态、井筒完整性在内的体系及方法。

指出中国盐穴储气库建设存在造腔速度慢、老腔改造难、适建库址少等问题。

截止2015年，世界范围内13个国家运行着90多座盐穴地下储气库，其中美国、德国、加拿大是拥有盐穴储气库最多的3个国家，我国目前在运行1座盐穴地下储气库即金坛储气库。

中国境内虽然含盐盆地众多，岩盐资源丰富，分布范围广，埋深从几十米到几千米不等，但盐矿普遍表现为以层状为主，具有矿层多、单层薄、夹层多、夹层厚、埋层过浅、埋藏过深等特点，缺乏适合建设盐穴储气库的优质盐矿资源。

ห้องสมุดไป่ตู้
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解 放 军 理 工 大 学 学 报 （ 然 科 学 版） 自
第 １ 卷 ２
国外对 盐 丘 中地 下 储 存 库 地 表 沉 降开 展 了一 些 实 测 分 析 和 数 值 模 拟 预 测 研 究 。 法 国 的 Ｔｅ— ｒ ｓｎ ｅ天然 气 储 存 库 埋 深 １５ ０ Ｉ， 层 厚 度 ６ ０ ａｎ ０ Ｉ盐 Ｔ ５ Ｉ ， 存 库上 覆 岩 层 为 粘 土 岩 和 砂 岩 ， 测 表 明该 Ｔ储 Ｉ 实 储 存 库 地面 中心 区 域 的 地 面 沉 降 为 ４ ０ｍｍ 。德 ］ 国 Ｂ ｒｂ ｒ 一 个 天 然 气 储 存 库 埋 深 ５ ０ ６ ０ ｅｎ ｕ ｇ的 Ｏ ～ ５
ＬＩＥｒｂ ｎ ， ＦＡＮ Ｇ ｎ ＇ｉｇ － Ｑｉ ， ＴＡＮ ｕ — ｕ Ｙ ｅｈ ， Ｙ ＮＧ ｈ ｎ ｈ ， ＱＩ Ａ Ｃ ｕ —ｅ ＡＮ — ｕ Ｑｉｈ
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用其 他 开 挖 方 法 形 成 的 地 下 洞 室 ， 员 不 可 能 进 人 入 ， 可 能采 用 传 统 的 支 护 结 构 来 增 加 储 存 洞 室 不 的稳 定 性及 限制 围岩 的位 移 。 实 施 现 场 量 测 和 监 控 又需 要 很 高 的技 术 力 量 和 经 济 实 力 。 因而 ， 国
摘 要 ： 了研 究层状 盐岩 中天然 气地下储 存库在 内压 变化 和覆 岩压 力作 用下 的地表 沉降规律 ， 出了基 于 为 提 数 值模拟 的地表 沉 降预计 方 法 ， 并对 某层状 盐岩 天然 气地 下储 存 库在 运 营过 程 中的 地表 沉 降规律 进 行 了预

基金项 目： 国家 自然 科 学 基 金 项 目 （ ５ １ ０ ０ ４ ０ ４ ９ ） ； 河南省教育 厅 ２ ０ １ ０年 度 自然 科 学 研 究 计 划 项 目 （ ２ ０ １ ０ Ａ ４ ８ ０ ０ ０ ２ ） ； 河 南 省 高 等 学校青年 骨 干 教 师 资 助 计 划 项 目 （ ２ ０ ０ ９ Ｇ Ｇ Ｊ Ｓ 一０ ６ ３） ； 华 北 水 利 水 电学 院 高 层 次 人 才 科 研 启 动 基 金 项 目
盐 岩具有 气 密性 好 、 分布广、 规模 大 、 构 造 和 水
文 地质 条件 简单及 盖 层 隔水 性 能 良好 等 特 点 ， 已成 为 很多 国家 能源储 备 、 核 废 料储 存 和 压气 储 能 的首 选¨ ． 目前 ， 在 我 国逐 渐 开 展 的盐 岩 层 地 下 能 源储 气 库建设 及 盐穴 型压 气 蓄 能 电站 中 ， 涉及 的 主要 岩
ＤＯＩ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ２—５ ６ ３ ４ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ４ ． ０ ０ ７
周 期 性荷 载 作 用 下盐 岩储 气 库 长 期 变 形特 性研 究
赵 阳 ，南冬 梅 ，王安 明 ，李 幻 ，于怀 昌 ，黄 志全
（ 华 北 水 利 水 电 大 学 资 源 与环 境 学 院 ， 河 南 郑州 ４ ５ ０ ０ ４ ５ ）
库 在不 同压强下 的注采 循 环 过 程 ， 并 分 析 其 长 期 变
形 特性 和时空演 化规 律 ， 为洞室储 气库 的安全 、 稳定 运行 方 案设计提 供依 据．
１ 盐 岩性
Ｙ ａ ｎ ｇ 等 通 过单轴 蠕 变试 验 评估 无 围压作 用
体， 其 宏观 力学 特性与夹 层 的相对含 量密 切相关 ， 夹 层势必 会影 响地 下储气 库 的合 理运 营．

盐穴地下储气库盐岩力学参数的校准方法李建君;陈加松;吴斌;汪会盟;王晓刚;敖海兵;陈锋【期刊名称】《天然气工业》【年(卷),期】2015(035)007【摘要】盐穴地下储气库具有调配灵活、垫层气量需求量少、吞吐能力强等优点,但同时也面临着诸如地表沉陷、盐岩破坏、气体渗漏以及腔体收缩过快等安全稳定性问题.盐穴稳定性评价中一些关键力学参数的选择和校准极为重要,评价所涉及的岩石力学参数主要包括盐岩弹性参数和黏塑性参数.在盐穴腔体设计阶段,关键的力学参数的选择只能通过室内岩心试验来确定,其数值的大小可能与实际的原岩参数有较大出入,这在其他的地下岩体开挖工程中也经常碰到,需要进一步对盐岩力学参数进行校准.为此,在国内盐穴储气库造腔和注采运行的多年经验和数据积累的基础上,应用造腔和注采运行回归法,利用现场数据校准蠕变参数,建立了盐穴地下储气库岩石力学参数校准的试验方法.应用该方法对江苏金坛盐穴地下储气库的盐岩的弹性和黏塑性参数进行了校准,所获得的力学参数现场应用效果良好.校准后的力学参数对优化已运行腔体注采方案、提高储气库运行经济性和安全性都有重要作用.【总页数】7页(P96-102)【作者】李建君;陈加松;吴斌;汪会盟;王晓刚;敖海兵;陈锋【作者单位】中国石油西气东输管道公司储气库项目部;中国石油西气东输管道公司储气库项目部;中国石油西气东输管道公司储气库项目部;中国石油西气东输管道公司储气库项目部;中国石油西气东输管道公司储气库项目部;中国石油西气东输管道公司储气库项目部;中国科学院武汉岩土力学研究所【正文语种】中文【相关文献】1.盐穴地下储气库排卤管柱盐结晶影响因素实验研究 [J], 金虓;夏焱;袁光杰;庄晓谦;班凡生;董安琪2.盐穴地下储气库风险评估方法及应用研究 [J], 罗金恒;李丽锋;赵新伟;王珂;蔡克;李祥;杨海军3.一种盐穴地下储气库井口破裂泄漏率近似计算方法 [J], 李丽锋;蒲海东;罗金恒;赵新伟;张华;王珂4.湖北省应城市盐穴地下储气库盐岩溶解性能试验研究 [J], 赵桂芳;杨杰5.考虑垫底气回收价值及资金时间价值的盐穴型地下储气库储气费计算方法 [J], 王元刚;李淑平;齐得山;李建君因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

地下储气库周围断层区稳定性研究第一章引言地下储气库作为储存天然气的重要设施，在能源领域起着重要作用。

然而，储气库周围断层区的稳定性问题，在储气库设计、建造、运行和维护中都是重要的技术问题。

地下储气库周围断层区稳定性研究，是地质灾害与工程地质学的重要分支领域，其研究对于保证储气库的安全性和经济性，减轻地质灾害对人类社会的危害都具有重要的实际意义。

本文将从地下储气库的概念和作用、地下储气库的基本构造、地下储气库周围断层区的形成原因以及断层稳定性分析等方面对地下储气库周围断层区稳定性进行研究和探讨。

第二章地下储气库的概念和作用地下储气库是一种将天然气储存在地下岩层中的工程设施，在能源供应领域具有重要地位。

地下储气库的主要作用包括：1. 调节能源供应：地下储气库可以在能源需求高峰期储存天然气，在能源需求低峰期释放天然气，调节能源供应。

2. 稳定供应：地下储气库储存的天然气可以保证供应的稳定性，避免因为勘探开采周期、输运线路等原因导致的能源供应不稳定问题。

3. 节省能源成本：地下储气库将天然气储存在地底，可以减少储气设施的建设和维护成本，同时也可以减少输送天然气所需的成本和能量损失。

第三章地下储气库的基本构造地下储气库的基本构造包括储气层、密封层和盖层。

其中，储气层应具备良好的含气性、渗透性、孔隙度和渗透率等特性，同时也应具备足够的储气容量。

密封层应能够有效地阻挡天然气泄漏，是保证储气库安全的重要构造物。

盖层应足够厚实，能够承担相应的地表荷载，保证储气库的稳定性。

第四章地下储气库周围断层区的形成原因地下储气库周围常常存在不同规模和不同性质的断层和隆起，因此在储气库的选址和建造过程中，必须对储气库周围断层区进行全面的调查和分析。

地下储气库周围断层区的形成原因主要包括地质构造背景、地壳运动和自然环境变化等因素。

其中，地质构造背景是断层形成最主要的原因之一，因为地质构造的形成过程常常涉及到地下岩石体系的破裂和变形，从而导致了断层和隆起的形成。

第52卷中国井矿盐Vol.52CHINA WELL AND ROCK SALT国内外盐穴储气库发展概况及趋势张博，吕柏霖,吴宇航，崔丽华,周帅奇(中国石油华北油田公司勘探开发研究院，河北任丘062552)摘 要:盐穴储气库采用溶盐采矿的方式在地下盐层中建造腔体储存天然气，因运行方式的特殊使其具有工作 气比例高、日注采量大以及可回收全部垫底气的特点。

盐穴储气库与天然气运输线路配合可以进行季节调峰、应急调峰，同时可以满足贸易需求。

截至2020年初，世界范围内共有14个国家投入运行108座盐穴储气库，工作气量323亿立方米。

文章主要分析了欧洲及美国盐穴储气库建设及技术现状，同时归纳总结了我国盐穴建库现状及特色技术,中外结合为我国盐穴储气库发展提供借鉴作用。

关键词:盐穴储气库;建设现状;工作气量;发展趋势中图分类号:TS32文献标识码:A 文章编号：1001-0335(2021)01-0021-04Development and Trend of Salt-Cavern Gas Storage in Domestic and AbroadZhang Bo, Lv Bolin, Wu Yuhang, Cui Lihua, Zhou Shuaiqi(Exploration and Development Research Institute ofPetroChina Huabei Oilfield Company, Renqiu, Hebei, 062552)Abstract: A cavity is built to storage the natural gas in the underground salt horizon by a soluble salt mining way in the salt ­cavern gas storage, which has the characteristics of the high proportion of working gas, large amount of daily injection and production volume, and recovery of all bottom gas because of its special mode of operation. The seasonal peak adjustment and emergency peak adjustment can be performed by matching the salt-cavern gas storage with the natural gas transportation line, and the trade demand can be met at the same time. By the beginning of 2020, a total of 108 salt-cavern gas storage with a working gas capacity of 32.3 billion cubic meters have been put into operation in the 14 countries worldwide. The construction and technology status of salt-cavern gasstorage in Europe and the United States have been mainly analyzed by this paper, the construction status and characteristic technologies of salt-cavern gas storage in China have been summarized at the same time, and a reference is provided for the development of salt ­cavern gas storage in China by combining the Chinese and foreign countries.Key words: Salt-cavern gas storage, construction actuality, working gas capacity, development tendency1引言目前,世界范围内天然气干线管道运输是从油 气田到消费地最稳定运输方式。