双井水平盐腔恒定内压的天然气储库

摘要：盐岩是国际公认的能源储存理想介质。中国盐岩呈层状分布并具有单层厚度薄、杂质含量高、含有众多不可溶夹层的特点，故地下能源储库更宜采用水平腔体形式。为保证水平盐腔的运营安全且实现整个候选场址能源储库总容积的最大化，提出双井水平盐腔恒定内压的储气库形式，即在水平腔体中对称均匀设置两口井，分别用于注采天然气和卤水，并保持运营过程中腔体内气压为恒定最大值。根据金坛盐岩实际地质构造及岩石力学参数，使用FLAC3D有限差分软件，建立双井水平盐腔恒定内压储气库模型进行数值模拟，从稳定性、密闭性、可使用性和井喷分析4个方面研究其长期运营的可行性和安全性；另设置对照组模拟传统腔体的工作状态，与其进行对比。结果表明：双井水平盐腔恒定内压储气库满足长期运营安全性等各方面的要求，且其性能明显优于传统储气库；此外，该储气库形式还具有经济、灵活、调峰能力强，能很好地应对井喷，相同容积造价低，能充分利用盐层密集建腔等诸多优点，是适合中国盐岩特点的储气库形式。

关键词：地下储气库 内压恒定的双井水平盐腔 层状盐岩 数值模拟 

单位：四川大学建筑与环境学院; 四川成都610065; 德国克劳斯塔尔工业大学石油天然气工程研究所; 克劳斯塔尔38678; 德国下萨克森州能源研究中心; 哥斯拉尔38640