鹽巖地下儲(chǔ)庫(kù)套管運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與分析研究.pdf

1、能源儲(chǔ)備是當(dāng)代各國(guó)都很重視的一個(gè)問題，鹽巖具有低滲透率、良好的蠕變行為和損傷自我恢復(fù)能力等特點(diǎn)，因此在鹽巖介質(zhì)中儲(chǔ)存天然氣時(shí)能夠保證儲(chǔ)庫(kù)的密閉性和在變化儲(chǔ)存壓力下的儲(chǔ)庫(kù)的穩(wěn)定性。作為油氣儲(chǔ)庫(kù)采出注入的通道，套管的運(yùn)行安全與否關(guān)系到儲(chǔ)庫(kù)資源的順利開采，是保證油氣儲(chǔ)庫(kù)運(yùn)營(yíng)的重要樞紐。儲(chǔ)氣庫(kù)套管的破損是引起儲(chǔ)氣庫(kù)失效的重要原因之一，開展套管失效概率的研究在當(dāng)前顯得比較重要。為了研究套管在不同風(fēng)險(xiǎn)因子下的失效概率變化情況，本文依托973課題——

2、油氣儲(chǔ)庫(kù)群運(yùn)營(yíng)中的災(zāi)變風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與調(diào)控機(jī)制，通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)、理論分析、數(shù)值模擬相結(jié)合的方法對(duì)儲(chǔ)氣庫(kù)套管的失效概率展開的研究，本文主要的研究?jī)?nèi)容下:
　　 1.對(duì)江蘇金壇地下鹽巖儲(chǔ)氣庫(kù)群套管進(jìn)行了極端風(fēng)險(xiǎn)因素影響且考慮流變效應(yīng)的三維地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)。通過(guò)模型試驗(yàn)得到了不同注采氣速率、儲(chǔ)庫(kù)失壓、儲(chǔ)庫(kù)運(yùn)行低壓、運(yùn)行高壓等極端風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)儲(chǔ)庫(kù)套管運(yùn)行安全穩(wěn)定的影響和套管失效概率的變化規(guī)律。
　　 2.綜合分析了國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)蠕變地層套管

3、受力和位移的研究成果，建立了均勻地應(yīng)力下儲(chǔ)氣庫(kù)套管運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)可靠性分析的計(jì)算模型，并且提出基于響應(yīng)面法的套管可靠性分析方法。
　　 3.在儲(chǔ)氣庫(kù)運(yùn)行期間，套管的安全性分析同時(shí)考慮到幾何尺寸、荷載、材料特性等多因素的隨機(jī)特性，基于響應(yīng)面結(jié)合蒙塔卡羅抽樣法對(duì)儲(chǔ)氣庫(kù)運(yùn)行期套管系統(tǒng)的失效概率及敏感性因素進(jìn)行了分析，主要結(jié)論是對(duì)于套管運(yùn)行影響最大是套管厚度和儲(chǔ)氣庫(kù)內(nèi)壓。
　　 4.通過(guò)數(shù)值模擬計(jì)算了在不同工況下套管可靠度的變化情況。