微地震监测在油气藏型储气库地质体完整性评价中的应用

油气藏型储气库是利用枯竭油气藏改建而成的地下储气空间,是最主要储气库类型。与国外油气藏型储气库相比,中国储气库地质体大多为复杂断块,具有埋藏深、储层渗透性差、非均质性强等特点。中国独特的复杂地质条件给储气库地质体安全运行带来巨大挑战,微地震监测技术可实时监测地层岩石破裂情况,是储气库地质体活动最直接的监测手段。为此,从微地震监测原理及储气库地质体完整性定义出发,针对储气库微地震监测数据特点对数据处理方法进行研究,并以新疆呼图壁储气库为例,开展微地震监测数据处理、解释,对呼图壁储气库地质体完整性进行评价。结果表明:①微地震监测技术在保障储气库地质体安全中具有重要作用,可实时监测断层、盖层、底层等岩石破裂活动;②在研究期内呼图壁储气库地质体较稳定,储层深度附近并未发生微地震事件明显聚集、大震级微地震事件等现象,但仍需长期监测;③可实现三维立体微地震监测,相比于常规方法,其监测范围更广、监测信息更丰富。

盐穴储气库地质体完整性管理体系

在储气库完整性管理中储气库地质体的完整性管理必不可少。目前,储气库地质体完整性管理概念不清、界面模糊、体系不健全,且仅局限于气藏储气库完整性评价方面。为此,在分析气藏储气库地质体相关研究成果的基础上,提出盐穴储气库地质体概念,建立盐穴储气库地质体完整性管理体系。结果表明:储气库地质体完整性管理体系由以危害因素识别与资料分析为基础,风险评价与完整性评价为核心的4项内容组成;盐穴储气库地质体风险分析以盐腔体积收缩率、天然气渗漏量及地面沉降量3项指标的分析为主;盐穴储气库地质体完整性评价技术系列由盐腔与地面稳定性、断层稳定性、夹层与盖层完整性评价3项技术构成。盐穴储气库地质体完整性管理体系的建立弥补了储气库完整性管理体系中地质体管理的缺失,为储气库的安全运行管理提供了技术支撑与新的应用方向。

地下储气库地应力模拟研究与地质完整性评估——以相国寺为例

为保障国家调峰保供需求,目前相国寺地下储气库(以下简称储气库)提出并正在进行扩压增量工程,为有效指导储气库运行上限压力优化,同时确保储气库长期安全运行,亟需对相国寺储气库开展地质体完整性评估。综合地质、地震、测井、动态监测资料以及各类室内岩芯实验数据,建立相国寺储气库三维静态及四维地质力学模型,分析了储气库地质体地质力学特征,分别对不同气藏孔隙压力特征下的盖层、底托层、断层稳定性进行应力应变模拟及评估。结果表明:梁山组盖层以及韩家店组底托层在储气库运行过程中产生的地层形变量小;5条控藏断层在储气库前期运行及现今注采条件下没有断层活化风险;模拟储气库注入压力高于原始气藏压力6 MPa时,储气库地质体完整性存在失稳风险。研究成果精细定量化评估了储气库在动态应力场影响下的运行安全,对优化储气库运行方案具有重要的指导意义。