盐岩地下储气库体积收敛失效概率分析与模型试验验证
2014-06-07王保群张强勇李术才
吉林大学学报(地球科学版) 2014年3期
王保群,张强勇,李术才,张 宁
1.山东交通学院土木工程学院,济南 250023
2.山东大学岩土与结构工程研究中心,济南 250061
0 引言
盐岩地下储气库利用盐岩的低渗透率能够保证储气库的密闭性,利用盐岩稳定的力学性能和损伤恢复能力能够适应运营阶段储气内压的变化,利用盐岩易溶解于水的特性便于储气库建库。因此,相对于其他储备方式,盐岩地下储气库具有安全、经济的特点;同时还具有容量大、成本低、占地少和环境影响小等优点。其已经成为世界诸多国家天然气储存的主要方式。
但是,由于盐岩具有较强的蠕变特性,在较低的运行压力下会产生体积收缩变形,进而引起储气库库容率降低、腔体过度收敛破坏及过大的地面沉降等危害。为此,需对储气库体积收敛变形进行充分的分析和预测,以确保实现储气库长期安全稳定运行。杨春和等[1]对我国金坛盐矿地下深部盐腔稳定性进行了数值模拟,得出储气库在不同储气压力下的体积变化规律;丁国生等[2]通过模拟不同运行工况下储气库不同部位盐岩蠕变大小来预测体积收敛变形;吴文等[3]提出了盐岩中能源地下储气库稳定性、密闭性和使用性评价标准。以上研究主要通过数值模拟方法对储气库体积变化进行分析,尚未对储气库体积收敛失效概率时空演化和风险评价进行系统研究。
笔者以江苏金坛盐矿储气库体积收敛数值模拟为基础,参考国外盐岩地下储气库……
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