鹽巖儲氣庫運營期穩(wěn)定性研究.pdf

1、近年來，全球能源危機日益嚴重，巖鹽礦藏更多地被各國用于進行國家戰(zhàn)略能源地下儲存。目前，在巖鹽礦床中建造的儲氣庫越來越多，對巖鹽力學性質(zhì)及巖鹽溶腔的建造和利用的研究也在深入。本文以江蘇金壇鹽礦及其儲氣庫項目為依托，分別通過蠕變特性實驗、數(shù)值模擬和數(shù)學模型研究層狀鹽巖儲氣庫運營期的穩(wěn)定性，具體研究工作如下：
　　 ①對中國科學院武漢巖土力學研究所進行的單軸和三軸蠕變特性實驗進行結果分析；應用經(jīng)驗方法，建立蠕變本構方程，根據(jù)穩(wěn)態(tài)蠕變率

2、實驗數(shù)據(jù)，應用lstOpt優(yōu)化軟件，擬合鹽巖、含泥巖夾層鹽巖和泥巖蠕變本構參數(shù)，并繪制穩(wěn)態(tài)蠕變率擬合曲面。
　　 ②根據(jù)金壇鹽礦地質(zhì)條件，采用FLAC3D程序，對擬建儲氣庫進行長期流變的三維數(shù)值模擬研究，即分別模擬溶腔形狀、運行壓力、夾層、套管鞋高度和溶腔間距對儲氣庫運營期穩(wěn)定性的影響。
　　 ③綜合國內(nèi)外研究成果，總結鹽巖地下儲氣庫穩(wěn)定性評價標準；應用層次分析法建立儲氣庫運營期穩(wěn)定性評價指標體系和確定指標權重，基于數(shù)值

3、模擬建立指標評分方法，構造梯形分布隸屬函數(shù)計算隸屬度，最終建立鹽巖儲氣庫運營期穩(wěn)定性模糊綜合評價模型；根據(jù)灰色理論，建立GM(1,1)模型和GM(1,1)模型群，把GM(1,1)模型群預測結果的絕對誤差作為馬爾科夫鏈，進行狀態(tài)劃分，并計算狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣，最終建立鹽巖儲氣庫體積收斂的灰色-馬爾科夫預測模型。
　　 ④將鹽巖儲氣庫運營期穩(wěn)定性模糊綜合評價模型應用到江蘇金壇西1、西2儲氣庫的運營期穩(wěn)定性評價中，綜合得分分別為79.4