【摘要】：近年來國內(nèi)外鹽穴型儲氣庫失穩(wěn)事件時有發(fā)生,經(jīng)常出現(xiàn)儲氣庫滲漏、儲氣庫破壞以及地表沉降或坍塌等事故,造成了巨大的經(jīng)濟損失和環(huán)境破壞。我國鹽礦具有鹽層薄、埋藏淺、夾層多等特點,這使得鹽穴型儲庫建庫難度大、運行風險高,尤其是在溶腔穩(wěn)定性管理方面急需進行深入研究并取得突破。因此,本文以金壇鹽礦儲氣庫為對象對儲氣庫穩(wěn)定性評價與管理進行了深入的研究,主要研究內(nèi)容和取得的成果如下:(1)借鑒國內(nèi)外儲氣庫穩(wěn)定性評價影響因素和技術,利用FLAC3D模擬統(tǒng)計出鹽穴型地下儲氣庫的主要失穩(wěn)原因。對儲氣庫穩(wěn)定性影響的主要因素進行分析,以江蘇金壇鹽礦能源儲氣庫為實際工程,利用層次分析法和模糊綜合評價法相結合的方法逐層計算每層指標的穩(wěn)定性水平,得出鹽穴型地下儲氣庫的穩(wěn)定性和失穩(wěn)后果的定量評價,以及對應的評價等級。而所采用的評分模型根據(jù)數(shù)值模擬結果結合相關研究所構建,顯著減少了專家打分的主觀評價模糊性所帶來的誤差。(2)采用層次分析法和模糊綜合評價法相結合的方法對儲氣庫失穩(wěn)后果,儲氣庫滲漏、儲氣庫破壞以及地表沉降或坍塌等進行定量評價,預測出儲氣庫失穩(wěn)帶來的后果,并根據(jù)評價結果的不同提出了降低或規(guī)避風險的措施。(3)根據(jù)建立的鹽穴型地下儲氣庫的穩(wěn)定性評價方法和評價分級標準,基于C#編程技術,開發(fā)研制了一套具有針對性的“鹽穴型地下儲氣庫穩(wěn)定性評價軟件”,以提高評價的效率和準確性。保證在儲氣庫失穩(wěn)之前,輔助將各種風險因素消除或降到可接受范圍之內(nèi),從而使儲氣庫安全平穩(wěn)地運行。本文通過對金壇鹽巖能源儲氣庫穩(wěn)定性進行模擬計算,得出其穩(wěn)定性最終得分為78.84分。當假設其最小運行壓力小于3MPa,最大運行壓力小于8MPa時,得分為53.55分,并預測出此時儲氣庫失穩(wěn)所帶來的后果。該評價結果切合實際,且與相關鹽穴型儲氣庫穩(wěn)定性評價結果相一致,為地下儲氣庫運行管理提供實際參考。
[Abstract]:In recent years, instability of salt cavernous gas storage occurred from time to time at home and abroad. Leakage, destruction and ground subsidence or collapse of gas storage often occurred, which resulted in huge economic loss and environmental damage. The salt mines in China have the characteristics of thin salt layer shallow burial and many intercalations which make it difficult to build salt cavernous reservoirs and run high risk especially in the stability management of dissolved caverns it is urgent to make a thorough study and make a breakthrough. Therefore, this paper takes the Jintan Salt Mine gas storage as the object of in-depth study on the stability evaluation and management of gas storage, the main research contents and achievements are as follows: (1) draw lessons from the domestic and foreign gas reservoir stability evaluation factors and techniques, The main reasons of instability of salt cavernous underground gas storage are calculated by FLAC3D simulation. Based on the analysis of the main factors affecting the stability of gas storage, taking the energy storage of Jintan Salt Mine in Jiangsu Province as a practical project, the stability level of each layer index is calculated layer by using the method of combining analytic hierarchy process with fuzzy comprehensive evaluation method. The quantitative evaluation of the stability and instability consequences of salt cavernous underground gas storage is obtained, and the corresponding evaluation grade is obtained. The scoring model is based on the results of numerical simulation and related research. The error of subjective evaluation fuzziness caused by expert scoring is significantly reduced. (2) the method of AHP and fuzzy comprehensive evaluation is used to solve the problem of gas storage instability and gas reservoir leakage. The damage of gas storage and surface subsidence or collapse are quantitatively evaluated, and the consequences of instability of gas storage are predicted. According to the different evaluation results, the measures to reduce or avoid the risk are put forward. (3) according to the stability evaluation method and evaluation classification standard of salt cavernous underground gas storage, based on C # programming technology, A set of "salt cavernous underground gas storage stability evaluation software" has been developed in order to improve the efficiency and accuracy of evaluation. Before the storage tank is unstable, all kinds of risk factors can be eliminated or reduced to acceptable range, so that the storage tank can operate safely and smoothly. In this paper, the stability of Jintan salt rock energy storage reservoir is simulated and calculated, and the final score of stability is 78.84 points. When the minimum operating pressure is less than 3 MPA and the maximum operating pressure is less than 8MPa, the score is 53.55, and the consequence of the instability of gas storage is predicted. The evaluation results are practical and consistent with the results of the stability evaluation of the salt cavern type gas storage reservoir, which provides practical reference for the operation and management of underground gas storage reservoir.
【學位授予單位】：西安建筑科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TE822

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本文編號：2228962