随着天然气的快速发展,作为天然气储存与调峰的工具,地下储气库在天然气的生产运输的过程中起着越来越重要的作用。全世界范围内的地下储气库中,枯竭气藏型地下储气库占有极大的比重。目前,我国所有的25座地下储气库中,绝大多数都属于枯竭气藏性地下储气库。在储气库运行的过程中,交变载荷、地质、工程等因素增大了地下储气库的失效概率。由于运行压力极高,一旦地下储气库失效将造成严重的后果。文96地下储气库作为中石化的第一座枯竭气藏型地下储气库,无论是其文化地理位置,还是在天然气运送过程中的战略作用,都具有举足轻重的地位。鉴于国内外对于枯竭气藏型地下储气库风险评价技术的研究还相对滞后,针对文96地下储气库进行的风险评价技术研究具有重大的意义。论文通过对国内外相关文献和文96地下储气库运行现状的研究,完成了对文96地下储气库风险的辨识;建立失效概率模型、失效后果模型分别对文96地下储气库地面工程和地下工程设施以及系统的失效概率、失效后果进行分析;建立了储气库失效概率的分级标准、失效后果分级标准和风险分级标准,完成了对文96地下储气库风险评价,并给出了相应的建议。论文运用API 581中同类失效概率模型,通过对文96地面工程设备从设备修正系数和管理修正系数两方面进行评估,完成了对地面工程设备失效概率的研究;通过建立系统失效概率模型完成了对文96地下储气库地面工程各子系统失效概率的研究。在文96地下工程设施的研究中,通过考虑基本事件间的传递相关性和最小割集间的共因相关性,建立了基于哈马丘尔算子的故障树失效概率模型;采用经典专家判断的基本事件模糊概率模型,通过打分法对专家的能力值划分权重,通过模糊聚合的方法得到基本事件的三角模糊数,结合模糊转换得到基本事件失效概率,进而求出文96地下储气库地下工程设施及系统的失效概率。论文选用API 581中失效后果评估方法,通过对定义的失效情景下的四种泄漏孔尺寸下泄漏速率的计算,结合失效后果模型,完成了对文96地下储气库地面工程设备失效后果的分析;运用TNT当量模型完成了对文96地下工程注采井、地质结构失效后果的分析;通过建立系统失效后果模型完成了对文96地下储气库各子系统的失效后果分析。论文通过建立失效概率分级标准、失效后果分级标准、风险等级分级标准,完成了对文96地下储气库的风险评价,并给出了相应的建议;确定了文96失效后果热辐射、超压、毒性的伤害准则,结合PHAST软件对文96设备喷射火后果模型、火球后果模型、爆炸后果模型、毒性后果模型进行模拟,并根据模拟结果给出了相应的建议。