加拿大天然气地下储存设施爆炸事故的思考与启示

介绍了加拿大天然气地下储存设施爆炸起火事故的概况,用逻辑树分析法对水封洞库火灾爆炸事故的可能原因进行分析。结果表明,竖井区管线及其连接部位可能发生泄漏,形成可燃性混合气体,遇到电气火花,发生爆炸,引发大火。最后总结了事故经验教训。

二氧化碳地下生化合成天然气耦合地热利用:技术系统、挑战及展望

碳捕集、利用与封存技术(CCUS)等人工负碳技术将在中国实现“双碳”目标的过程中发挥关键作用,但现有技术存在实施成本高、效率低等问题。为此,首次提出CO_(2)地下生化合成天然气耦合地热利用技术系统,其耦合过程为:①地热利用降低储层温度,为CO_(2)生化合成天然气营造适宜的地温条件;②CO_(2)生化合成天然气释放反应热,增加储层温度,提升地热利用效率。为区别于传统CCUS技术,将其称为碳捕集、循环利用与封存(CCCUS)技术,并对其技术经济可行性及综合潜力进行了初步评估。研究结果表明:①全球首创的CCCUS技术系统功能包括地下生化合成与储存再生天然气、地热利用、强化天然气开采、CO_(2)地质封存等;②与传统人工负碳技术相比,CCCUS的优势为降低碳捕集难度及成本、提升碳封存效率,同时变废为宝实现碳循环资源化、能源化利用及碳循环经济;③若在全国常规气藏开展CCCUS,单次循环可利用CO_(2)约4.35×108 t、合成CH4约2178.8×108 m3、储能8675.6×1012 kJ、产生地热(化学反应热)1614.4×1012 kJ,多次循环最终可封存CO_(2)达22.8×108 t。结论认为,CCCUS技术系统为中国碳循环经济的发展提供了一种全新的思路,可实现碳循环资源化、能源化利用并可弥补传统CCUS技术的不足,有望成为中国最具发展潜力的人工负碳技术。

层状盐岩夹层杨氏模量对储存库稳定性影响研究

由于盐丘型矿床的稀缺,我国油气储存库的选址只能局限在层状盐岩矿床中,层状盐岩夹层对储存库的稳定性起着十分重要的影响。基于数值试验的思路,利用FLAC3D程序研究了夹层杨氏模量变化对层状盐岩天然气地下储存库稳定性、变形性及长期储存能力的影响。数值分析研究表明,夹层杨氏模量变化对溶腔腔体变形、长期储存能力等影响显著:(1)当夹层杨氏模量变小时,溶腔腔体变形及体积收敛变大,长期储存能力变小,可知从腔体变形及储存能力角度而言,夹层越软弱,对腔体变形及长期储存能力越不利;(2)当夹层杨氏模量变小时,溶腔周围围岩主应力分量越趋于一致,即围岩趋于静水压力状态,围岩出现剪切破坏越小;(3)当夹层杨氏模量变大时,层状盐岩体夹层与盐岩层容易发生层面滑动,且发生层面滑动的区域越大,相邻储库容易串通,天然气容易顺交界面渗漏。因此,对于层状盐岩体储库选址而言,应尽量避开硬夹层区域,优先选择夹层杨氏模量和蠕变性与盐岩层相差不大的层状盐岩体。

天然气地下储气库季节性最大调峰量的确定

以枯竭气藏型天然气地下储气库注采动态数学模型为基础 ,给定时间步长城市调峰需求总额和采出时各单井压力的限制为约束条件 ,季节性最大调峰量为目标函数 ,建立优化分析模型 ,数值计算出储库最大的季节性采出量。

Dynamic simulation research on injection and withdrawal performance of underground salt cavern natural gas storage

Owing to perfect impermeability,dynamics stability,flexible and efficient operation mode and strong adjustment,underground salt cavern natural gas storage is especially adapted to be used for short-term dispatch.Based on characteristics of gas flow and heat transfer,dynamic mathematic models were built to simulate the injection and withdrawal performance of underground salt cavern gas storage.Temperature and pressure variations of natural gas in gas storage were simulated on the basis of building models during withdrawal operation,and factors affecting on the operation of gas storage were also analyzed.Therefore,these models can provide theore-tic foundation and technology support for the design,building and operation of salt cavern gas storage.