李国韬 刘在同 刘 宁

中国石油大港油田公司石油工程研究院

0 引言

随着我国国民经济的快速发展，天然气消费量不断增加，“十二五”期间累计消费量已达到8 300h108m3。根据国外发达国家经验，需建设工作气量占天然气总消费量15%～25%的地下储气库作为调峰和应急保障供气，如美国约17%，俄罗斯约15%，德国约22%，法国约30%，而我国储气库工作气量占年消费量仅为4%左右，远远低于发达国家的水平[1-2]。此外，我国建设地下储气库的库址资源与巨大的市场需求之间存在着较大矛盾。中国东部地区是天然气主要消费区，但东部断陷盆地多复杂破碎的断块构造，其储层也多为复杂的陆相河流沉积，难以寻找到合适的圈闭构造[3]。因此，利用含水层建设储气库是一种突破办法。

含水层地下储气库实际上就是建造在自然含水层中的人造气藏，要求含水层是一个良好的、有足够延伸的被不渗透岩石覆盖的储集层，储存于其中的气体能够稳定地占据体积，不会泄露。因此，在研究某一含水层建设储气库的可行性时，确定盖层的密封性是最为关键的问题之一[4-5]。通常要钻取盖层岩心，经实验室分析获取岩心的各项物性数据以确定其密闭性，但它只能得出盖层的基质特性，并不能从中获得盖层的总体特征。在美国的一些储气库建设项目中，尽管岩心数据表明盖层物性是满足要求的，但仍发生了严重的天然气泄露[6]，说明评估含水层盖层整体密封性能是必要的。

因此，综合国外开展的研究与实践情况，对含水层储气库盖层密封性研究的系列技术进行了阐述、分析，为在我国开展含水层储气库的研究和建设工作提供理论依据及可借鉴的经验。……