盐穴储气库溶腔排量对排卤浓度及腔体形态的影响

为了研究盐穴储气库溶腔过程中不同排量对排卤浓度及腔体形态的影响规律,通过对溶蚀速率公式的推导及变形,分析了排量与排卤浓度及造腔体体积的相关性,而后利用Win Ubro造腔数值模拟软件建立了理想的腔体模型并赋予其一定的假设条件进行对比分析。为了验证所得结论的可靠性,对金坛现场溶腔井进行数据统计与整理,对各个溶腔阶段进行对比与分析,并以部分井的典型阶段为例进行详细分析,所得结论与理论分析一致,即溶腔时注淡水排量越小,排卤浓度越高,腔体形态越规则。

盐穴储库水平对接井造腔物理模拟实验

【目的】水平对接井造腔是一种高效的盐穴建造方法,采用垫层阻溶可以较好地控制对接井腔体形态。但该造腔方式尚未应用于对接井,其对腔体形态及排卤浓度的影响规律尚不明确,无法有效指导现场技术应用。【方法】基于现有盐企采卤方式特点及存在的问题,提出采用垫层阻溶双井交替注水、分阶段上提造腔管柱与垫层的对接井造腔方式。基于相似理论搭建实验平台,开展新造腔方式下的对接井造腔物理模拟实验,采用江苏淮安盐矿某一对接井现场实际数据验证了实验模型的准确性,随后分析了地层倾角、注水排量、垫层及管柱控制、注水循环方式对腔体形状及排卤质量浓度的影响。【结果】水平对接井造腔腔体形态呈U形,腔体体积大,排卤质量浓度高,相对于单直井具有显著优势;地层倾角的存在会增加水平通道高度,降低直井注水时的排卤质量浓度;大排量可扩展腔体体积,增大水平通道及两侧腔体尺寸;垫层控制对腔体形状影响较大,垫层长期停留在同一位置易出现平顶状畸形,而管柱控制对腔体形状影响较小;存在地层倾角时,注水循环方式会显著影响腔体形态与排卤质量浓度。【结论】水平对接井造腔是一种高效的造腔方式,具有腔体形状可控、排卤浓度高等优点,可作为未来盐穴储库造腔技术的主要发展方向,但室内实验研究具有局限性,应加强该造腔方式的现场试验研究。

盐穴储气库盐腔有效体积计算方法

盐穴储气库采用水溶采矿方式建造,需要根据盐腔有效体积定期进行声呐测腔和管柱调整。为此,提出一种盐穴储气库盐腔有效体积计算方法,包括排卤浓度测定方法和有效体积计算数学模型:利用银量法测定排卤浓度,计算采盐体积;再根据盐腔体积守恒原理推导出盐腔有效体积、盐层总动用体积以及膨胀后不溶物体积计算公式。将新方法应用于金坛A盐腔进行验算,结果表明:排卤浓度约300 g/L,接近饱和,平均造腔速度230 m^(3)/d,成腔率为79%,接近金坛盐穴储气库群平均水平。该方法计算准确度高,可以满足现场应用要求,能够有效指导造腔现场施工作业。