层状盐岩洞室储气库流变扩容耦合研究

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地下储气库是将天然气重新注入地下可以保存气体的空间而形成的一种人工气田。由于盐岩具有极低渗透率,因此很多国家将盐岩作为能源和高放射性废物储存库的首选储库介质。盐岩储气库的密封性能是储气库的一项重要技术和安全指标,由于流变扩容的作用,层状盐岩储气库极可能会使天然气沿着岩层逃逸,造成天然气的外部渗漏。针对我国盐矿具有多夹层和多杂质的特点,本文对盐岩、层状盐岩的单轴、三轴蠕变实验作了进一步的分析总结。通过有限差分元软件FLAC3D,分析研究了流变扩容对层状盐岩洞室储气库密闭性的影响。主要研究内容如下:  (1)通过盐岩和层状盐岩的单轴、三轴压缩实验,分析研究盐岩的蠕变曲线和蠕变特征。  (2)分析蠕变扩容对岩洞室渗透性的影响,通过研究表明,在夹层处更利于气体的渗透。  (3)研究盐岩洞室粘弹塑性与密闭性的关系,盐岩洞室储气库内压对储库的变形有非常重要的影响,通过数值模拟,分析在不同内压条件下它对洞室围岩位移、密度的影响,进而研究它对储库密闭性的影响。内压升高对变形有抑制作用,可提高洞室的密闭性。
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