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1、工程建設(shè)天然氣工業(yè)2004年9月鹽穴儲氣庫建庫技術(shù)何愛國(中國石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院)何愛國.鹽穴儲氣庫建庫技術(shù).天然氣工業(yè),2004;24(9):122125摘要在調(diào)研國外鹽穴儲氣庫相關(guān)資料的基礎(chǔ)上,對用鹽穴建設(shè)地下儲氣庫的工藝工程、方法進行了探討,內(nèi)容包括:鹽穴儲氣庫的建造工藝過程;鹽巖的特性;鹽對固井水泥的影響;水溶采礦模擬研究結(jié)果;影響鹽穴穩(wěn)定性的主要因素;建造巖穴儲氣庫的工藝方法;鹽穴儲氣庫運行壓力的確定方法;鹽穴儲氣庫完井技術(shù)要點;國外鹽穴儲氣庫建造實例等。可為
2、今后我國建設(shè)地下鹽穴儲氣庫提供參考。主題詞鹽穴氣庫建設(shè)工藝鹽膏層固井穩(wěn)定性運行壓力完井技術(shù)實例井口裝置和地面管匯(包括井口懸掛器、安全閥、儀一、地下鹽穴儲氣庫的建造工藝過程表、脫水裝置、注采管線尺寸等);鹽穴運行參數(shù)選擇1.建造工藝流程(包括注入速度和注入量,采氣速度和采氣量,注采壓按鹽在地下存在的方式,鹽穴儲氣庫可劃分為力,低壓下運行時間以及注采溫度等);運行過程鹽穴鹽巖層儲氣庫和鹽丘儲氣庫2種。簡易建造鹽穴儲穩(wěn)定性檢測和控制,根據(jù)運行參數(shù)和鹽巖特性,預(yù)測氣庫的工藝過程是:利用采鹽井或新鉆井眼作為溶腔體收縮速度,進行二次采鹵、
3、更換完井管柱等。腔,經(jīng)注水管注入淡水進行溶解,由排水管排出鹵二、鹽巖的特性水,并在注水管與套管之間的環(huán)空內(nèi)注入一定量的與其他巖性相比,鹽巖具有獨特的物理化學(xué)特非溶劑隔離液,以防止鹽穴穹隆頂溶解;為控制鹽腔性,主要表現(xiàn)在:鹽巖滲透性和孔隙度極低,能夠確幾何形狀的穩(wěn)定,還須調(diào)整注水管和采鹵管的相對保儲存于其中的液體和氣態(tài)烴不散失;隨埋深的增位置,由采出鹽量和聲納測試確定鹽穴容積和幾何3加,密度保持不變,純鹽礦物密度為2.17g/cm,地層形狀,當達到設(shè)計要求的空間幾何尺寸后,可一邊注3中鹽的平均密度為2.10g/cm左右;在恒定壓力和氣一邊采鹵,直到鹵水基本
4、被采完,繼續(xù)注氣達到設(shè)作用下發(fā)生明顯變形,變形量(蠕變)是時間、加載條計壓力,關(guān)井待用。件和其自身物理特性的函數(shù),蠕變的速率受溫度、壓2.建造地下鹽穴儲氣庫應(yīng)考慮的幾個方面差、圍壓、顆粒尺寸、自由水及氣泡含量的影響,其中儲氣庫的建設(shè)是一項系統(tǒng)工程,必須考慮:氣庫溫度和壓差的影響最顯著;對構(gòu)造裂縫或裂隙能夠與主管線的距離、水源、鹵水排放、環(huán)保;選擇厚且純自行關(guān)閉和密封;具有凝固物的結(jié)構(gòu)強度,適合在其度相對較高的鹽層;根據(jù)井網(wǎng)分布優(yōu)選采鹵方式(單中建造足夠大的洞穴;易遇水溶解,形成鹽溶液。井溶解、雙井交換溶解、壓裂溶解等)及采鹵速度;數(shù)巖鹽的上述物理
5、化學(xué)特性,使得有巖鹽存在的值模擬分析,預(yù)測鹽穴的腔體尺寸、幾何形狀、注采油氣井鉆井、完井風(fēng)險高、難度大。尤其巖鹽的蠕壓力及注采量;鹽穴幾何形狀控制,利用聲納測井、變,經(jīng)常引起套管擠毀,導(dǎo)致油氣井報廢,給油氣開地震測試監(jiān)控,調(diào)節(jié)注水管深度和注水管與排水管發(fā)造成很大影響。相對位置,調(diào)整采鹵速度等方法控制幾何形狀;完井三、鹽對固井水泥的影響管串優(yōu)化設(shè)計,包括套管層序、級別、尺寸,井下安全閥、流動接頭、坐落接頭、密封環(huán)、封隔器、防腐液等;一般巖鹽溶解后進入水泥漿中會延長稠化時作者簡介:何愛國,工程師;1992畢業(yè)于石油大學(xué)鉆井專業(yè),2002年中國地質(zhì)大學(xué)在讀
6、碩士研究生;長期從事地下儲氣庫的完井設(shè)計,中國石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院完井工藝研究所副主任。地址:(065007)河北省廊坊市萬莊44號信箱。電話:(010)69213305。E-mail:heaiguo@sina.com122第24卷第9期天然氣工業(yè)工程建設(shè)間,但鎂鹽進入水泥漿導(dǎo)致促凝作用。鹽對水泥漿水溶解達到設(shè)計規(guī)模。注水方式可分為正注水和逆的影響主要有:含鹽量低于30%(質(zhì)量百分比)時,注水2種。1座氣庫可由幾個甚至幾十個獨立的鹽鹽對純水泥開始水化的時間無影響,當含鹽量大于穴組
7、成,但鹽穴之間鹽的厚度與鹽穴直徑的比例關(guān)30%時,鹽對水泥產(chǎn)生較小的緩凝作用;注水泥作系要合適。單井采鹵分為直井和斜井兩種。單井采業(yè)時,溶解到水泥漿中的鹽起緩凝作用,但這種作用鹵成穴是國外最普遍采用的一種建造巖鹽地下儲氣比同樣數(shù)量的鹽溶解于配漿水中要小一些;鹽影庫的方法。響含有萘磺酸型分散劑和乙基維素型降失水劑的水(2)壓裂開采成穴泥漿可泵時間,含鹽量對剪切極為敏感;在一級注以注水井為中心,周圍分布采鹵井(分布方位應(yīng)水泥作業(yè)中,水泥漿的剪切速率通常比API稠化時根據(jù)巖鹽層和裂縫的走向),經(jīng)中心注水井壓裂形成間試驗的剪切速率小得多。當用剪切敏感性
8、水泥裂縫,建立中心井與周邊各井的地下連通,溶解形成(
