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[1]薛辉,韩春元,肖博雅,等.合理矿柱宽度下盐穴双储库腔体的稳定性分析[J].油气储运,2021,40(07):753-760.[doi:10.6047/j.issn.1000-8241.2021.07.005]
　XUE Hui,HAN Chunyuan,XIAO Boya,et al.Stability analysis of double-cavity salt cavern storage with reasonable pillar width[J].Oil & Gas Storage and Transportation,2021,40(07):753-760.[doi:10.6047/j.issn.1000-8241.2021.07.005]
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合理矿柱宽度下盐穴双储库腔体的稳定性分析

《油气储运》[ISSN:1000-8241/CN:13-1093/TE] 卷: 40 期数: 2021年07期 页码: 753-760 栏目: 出版日期: 2021-07-25
Title:
Stability analysis of double-cavity salt cavern storage with reasonable pillar width
文章编号:
1000-8241（2021）07-0753-08
作者:
薛辉1; 韩春元1; 肖博雅1; 闫爱华1; 李小明2

1.华北油田分公司勘探开发研究院；2.华北油田分公司江苏储气库分公司

Author(s):
XUE Hui1;  HAN Chunyuan1;  XIAO Boya1;  YAN Aihua1;  LI Xiaoming2

1.Research Institute of Petroleum Exploration and Development, PetroChina Huabei Oilfield Company;2.Underground Gas Storage Branch Company of PetroChina Huabei Oilfield Company

关键词:
盐穴双储库; 腔体稳定性; 合理矿柱宽度; 模拟实验; 金坛储气库
Keywords:
double-cavity salt cavern storage; cavity stability; reasonable pillar width; simulation experiment; Jintan Gas Storage
分类号:
TE832
DOI:
10.6047/j.issn.1000-8241.2021.07.005
文献标志码:
A
摘要:

盐穴储气库是天然气储存与调峰的重要设施。为分析矿柱宽度对盐穴双储库腔体稳定性的影响，在保证腔体安全、提高造腔效率、最大化利用盐层的基础上，以金坛盐穴地下储气库为例，依据变形稳定理论，基于FLAC 3D 软件，利用有限元分析方法建立双储库数值模型，模拟分析不同矿柱宽度条件下双腔体的稳定性，确定盐穴双储库合理矿柱宽度，分析合理矿柱宽度内双腔体间的最大破损距离、破损区体积、无损宽度、收缩率的变化规律。结果表明：研究区双储库合理矿柱宽度为1.5～2.5 倍腔体直径；在合理矿柱宽度下，矿柱宽度与最大破损区距离呈正比，与破损区体积关系不大，与无损宽度和腔体收缩率呈反比；随蠕变时间延长，最大破损区距离、破损区体积及收缩率逐渐增大，无损宽度逐渐减小；金坛盐穴储气库设计矿柱宽度平均为2.0 倍腔体直径，在合理矿柱范围内，现场应用证实了双储库稳定性模型可靠性较好，准确性较高。（图13，表1，参20）

Abstract:

Salt cavern gas storage is an important facility for storage and peak-load sheaving of natural gas. In order to analyze the effects of pillar width on the stability of double-cavity salt cavern storage, by taking Jintan Underground Salt Cavern Storage as an example, a numerical model of double-cavity storage was established with the finite element analysis method on the FLAC 3D software platform based on the deformation stability theory under the precondition of ensuring the cavity safety, improving the solution mining efficiency and maximizing the utilization ratio of salt bed. Besides, simulation analysis was conducted for the stability of the double-cavity salt cavern storage with different pillar widths, the reasonable pillar width of the double-cavity salt cavern storage was identified, and further, the change law of the maximum damage length, damage volume, nondestructive width and volumetric shrinkage of the double cavities with reasonable pillar width was studied. The results show that the reasonable pillar width of the double-cavity storage was 1.5-2.5 times of the cavity diameter in the study area. In case of reasonable pillar width, the pillar width is proportional to the maximum damage length, has little relation to the damage volume and is inversely proportional to the nondestructive width and volumetric shrinkage. Additionally, the maximum damage length, damage volume and volumetric shrinkage increase gradually, while the nondestructive width decreases with the creep time increasing. The average design pillar width is 2.0 times of the cavity diameter for Jintan Salt Cavern Gas Storage, which is within the reasonable range, and the field applications indicate that the stability model of double-cavity storage is good in reliability and accuracy. (13 Figures, 1 Table, 20 References)

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备注/Memo

收稿日期：2019-12-28；修回日期：2021-05-10；编辑：刘朝阳
基金项目：中国石油天然气股份有限公司重大科技专项资助项目“华北油田持续有效稳产勘探开发关键技术研究与应用”，2017E-15。
作者简介：薛辉，男，1986 年生，工程师，2014 年硕士毕业于西南石油大学矿产普查与勘探专业，现主要从事盐穴储气库地质研究、设计、监测等方面的研究工作。地址：河北省任丘市华北油田分公司勘探开发研究院，062550。电话：0317-2720629。Email：wty_xhui@petrochina.com.cn

更新日期/Last Update: 2021-07-25