目錄
第1章 緒論 1
1.1 我國(guó)鹽礦地層的復(fù)雜性 2
1.2 建庫(kù)的困難與挑戰(zhàn) 6
1.3 技術(shù)路線 6
第2章 儲(chǔ)氣庫(kù)水溶建腔模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 8
2.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的組成 8
2.2 鹽巖夾層侵蝕滲透特性測(cè)試平臺(tái) 9
2.2.1 大直徑長(zhǎng)巖心侵蝕試驗(yàn)裝置 9
2.2.2 巖心孔滲測(cè)定裝置 10
2.3 水溶建腔模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái) 10
2.4 流場(chǎng)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái) 11
第3章 鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù)建腔設(shè)計(jì)主要軟件 13
3.1 儲(chǔ)氣庫(kù)水溶建腔仿真設(shè)計(jì)軟件 13
3.1.1 建腔模擬軟件的理論模型 13
3.1.2 建腔仿真軟件操作方法 16
3.1.3 建腔仿真軟件驗(yàn)證算例 22
3.2 聲吶測(cè)腔數(shù)據(jù)AMG-SD建模軟件 23
3.2.1 程序功能及主界面 23
3.2.2 軟件操作方法 24
第4章 超深地層超大儲(chǔ)氣庫(kù)建庫(kù)技術(shù) 35
4.1 江漢含鹽系地層分布情況 35
4.1.1 鹽層及夾層的分布特征 35
4.1.2 建腔示范井概況 36
4.2 厚夾層溶蝕特性試驗(yàn)研究 38
4.2.1 厚夾層巖心完整性 38
4.2.2 夾層溶蝕試驗(yàn)方案 39
4.2.3 夾層溶蝕特征 41
4.3 厚夾層垮塌的影響因素分析 44
4.3.1 夾層暴露跨度對(duì)垮塌的影響 44
4.3.2 層理對(duì)夾層垮塌的影響 48
4.3.3 鹵水浸泡對(duì)夾層垮塌的影響 54
4.3.4 極限跨度綜合分析 57
4.4 控制厚夾層垮塌的建腔方案 58
4.4.1 可采用的技術(shù)方案 58
4.4.2 各方案的實(shí)施步驟及評(píng)估 59
4.4.3 建議現(xiàn)場(chǎng)采用的方案 59
4.5 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果分析 61
4.5.1 主要控制原則 61
4.5.2 聲吶測(cè)腔結(jié)果 61
4.5.3 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施效果分析 63
4.6 超深超大儲(chǔ)氣庫(kù)建腔工藝設(shè)計(jì) 64
4.6.1 建腔設(shè)計(jì)基礎(chǔ)參數(shù) 64
4.6.2 建腔工藝參數(shù)設(shè)計(jì)結(jié)果 65
第5章 不規(guī)則鹽穴氣墊回溶修復(fù)技術(shù) 71
5.1 氣墊回溶修復(fù)技術(shù)流程 71
5.1.1 氣墊回溶修復(fù)模式優(yōu)選 71
5.1.2 氣墊回溶修復(fù)的工藝過程 72
5.2 氣液界面監(jiān)控理論與技術(shù) 73
5.2.1 氣液界面深度計(jì)算數(shù)學(xué)模型 73
5.2.2 氣液界面控制參數(shù)咨詢軟件 77
5.2.3 現(xiàn)場(chǎng)施工氣液界面監(jiān)控方法 85
5.3 修復(fù)過程理論模型及模擬軟件 86
5.3.1 濃度場(chǎng)、速度場(chǎng)和形態(tài)場(chǎng)耦合方程 86
5.3.2 氣墊回溶修復(fù)模擬軟件 88
5.4 修復(fù)理論的物理模擬試驗(yàn)驗(yàn)證 89
5.4.1 試驗(yàn)內(nèi)容 89
5.4.2 試驗(yàn)與理論對(duì)比 91
5.5 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)方案及效果 92
5.5.1 試驗(yàn)井基本情況 92
5.5.2 氣液界面及管柱深度總體設(shè)計(jì) 93
5.5.3 詳細(xì)修復(fù)方案設(shè)計(jì) 94
5.5.4 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)流程 94
5.5.5 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)潛在風(fēng)險(xiǎn)及防控措施 95
5.5.6 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果 98
5.6 修復(fù)理論的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證 101
5.6.1 溶鹽量對(duì)比 101
5.6.2 溶腔邊界對(duì)比 101
5.6.3 溶腔體積對(duì)比 104
5.7 技術(shù)總結(jié) 105
第6章 鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù)高效建腔技術(shù) 106
6.1 儲(chǔ)氣庫(kù)建腔效率評(píng)價(jià)體系 106
6.1.1 建腔效率的定義 106
6.1.2 建腔效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 107
6.1.3 建腔效率定量評(píng)價(jià)方法 114
6.1.4 建腔效率定量評(píng)價(jià)軟件 116
6.2 金壇儲(chǔ)氣庫(kù)建腔效率評(píng)價(jià)案例 123
6.2.1 采用的判斷矩陣及指標(biāo)權(quán)重 124
6.2.2 不同建腔階段的效率評(píng)價(jià) 124
6.3 高效建腔工藝參數(shù)優(yōu)化 126
6.3.1 建腔管柱及油墊位置的調(diào)整 126
6.3.2 注水排量的選擇 129
6.3.3 油墊提升對(duì)鹽腔形態(tài)的影響 135
6.3.4 不規(guī)則鹽穴對(duì)建腔的啟發(fā) 136
6.4 高效建腔技術(shù)總結(jié) 139
第7章 微滲層聯(lián)合封堵技術(shù) 140
7.1 工程背景介紹 140
7.2 取心位置及巖心長(zhǎng)度 142
7.2.1 井4取心位置及巖心長(zhǎng)度 142
7.2.2 井7取心位置及巖心長(zhǎng)度 143
7.2.3 井11取心位置及巖心長(zhǎng)度 144
7.3 微觀試驗(yàn)及孔滲測(cè)試 145
7.3.1 井4微滲層 145
7.3.2 井7微滲層室內(nèi)試驗(yàn) 151
7.3.3 井11微滲層室內(nèi)試驗(yàn) 157
7.4 微滲層漏失原因總結(jié) 163
7.5 微滲層封堵試驗(yàn)初探 164
7.5.1 井11微滲層泥巖滲透率測(cè)試 164
7.5.2 微滲層泥巖結(jié)晶試驗(yàn)初探171
7.6 現(xiàn)場(chǎng)封堵技術(shù)及效果 172
7.6.1 實(shí)施前井概況 172
7.6.2 擠水泥前井筒水試壓情況 173
7.6.3 擠水泥施工過程 173
7.6.4 擠水泥實(shí)施效果評(píng)價(jià) 174
參考文獻(xiàn) 175