[發明專利]倒鴨梨形地下鹽穴儲氣庫及其建造方法

無效

• 申請號: 201210232944.2
• 申請日: 2012-07-06
• 公開（公告）號: CN102720538A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 閆相禎;王同濤;閆怡飛;楊秀娟;姜婷婷
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(華東)
• 主分類號: E21F17/16
• 分類號: E21F17/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種倒鴨梨形地下鹽穴儲氣庫，包括完井管柱、注采管柱、中心管柱、水泥環、鹽穴；完井管柱從地面深入到鹽穴并與鹽穴頂部相連，完井管柱與地層采用水泥環連接；注采管柱位于完井管柱中并采用封隔器與完井管柱底部相連；中心管柱位于注采管柱中，在地面位置處懸掛在井口裝置上；其特征在于：鹽穴為倒鴨梨形狀，鹽穴頂部為圓形平面，中部為拋物面和球面的組合面，鹽穴底部為圓形平面；鹽穴頂部的圓形平面與拋物面相連，拋物面底部與球面頂部相連，球面下部與鹽穴底部圓面相連。

2.根據權利要求1所述的倒鴨梨形地下鹽穴儲氣庫，其特征在于：頂部的圓形平面與拋物面相割。

3.根據權利要求1-2所述的倒鴨梨形地下鹽穴儲氣庫，其特征在于：頂部圓形平面的圓心與底部圓形平面的圓心在同一鉛直軸線上。

4.根據權利要求1-3所述的倒鴨梨形地下鹽穴儲氣庫，其特征在于：頂部圓形平面直徑為3-5倍完井管柱直徑，完井管柱中心與頂部圓形平面圓心重合。

5.根據權利要求1-4所述的倒鴨梨形地下鹽穴儲氣庫，其特征在于：球面與底部的圓形平面相切。

6.一種倒鴨梨形地下鹽穴儲氣庫建造方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)、鹽穴高度確定：根據鹽穴所在鹽巖地層厚度和設計運行壓力確定出鹽穴整體高度、鹽穴上部結構高度、鹽穴下部結構高度和鹽穴最大跨度；

(2)、鹽穴下部結構尺寸確定：根據鹽穴下部結構高度和鹽穴最大跨度，確定出鹽穴下部坡底寬度、下部腔壁臨界滑動面半徑；

(3)、鹽穴底部圓面尺寸確定：根據鹽穴下部坡底寬度和鹽穴最大跨度，得到鹽穴底部圓面直徑；

(4)、鹽穴上部結構尺寸確定：根據鹽穴上部結構高度和鹽穴最大跨度，確定鹽穴上部結構形狀和尺寸；

(5)、鹽穴頂部圓面尺寸確定：根據完井管柱尺寸，鹽穴頂部圓面尺寸取為3-5倍完井管柱外徑；

(6)、鹽穴頂部和底部預留鹽巖層厚度確定：根據密封性和穩定性要求，確定出鹽穴頂部和底部預留鹽巖層厚度，然后鉆井至底部預留鹽巖層厚度之上；

(7)、管柱選擇：造腔管柱為雙管組合管柱，包括中心管柱和注采管柱；

(8)、腔體形狀控制：采用正循環方法進行造腔，并將整個鹽穴按照設計尺寸劃分為不同溶解區域，逐級進行溶解，直至達到設計尺寸。

7.根據權利要求6所述的倒鴨梨形地下鹽穴儲氣庫建造方法，其特征在于：采用聲納測腔技術對每個溶解區域溶解完成后的腔體形狀進行監測，當與設計值出現偏差時通過調整雙管組合管柱位置、加入阻溶劑或調整注入淡水速度方法進行校正。

8.根據權利要求6-7所述的倒鴨梨形地下鹽穴儲氣庫建造方法，其特征在于：調整組合管柱位置方法包括：中心管柱和注采管柱同時移動、保持中心管柱位置不變移動注采管柱、保持注采管柱位置不動移動中心管柱、移動阻溶劑面位置；中心管柱截面積與中心管柱和注采管柱間環空面積之比為1.1～3.7。

9.根據權利要求6-8所述的倒鴨梨形地下鹽穴儲氣庫建造方法，其特征在于：溶漓造腔過程中，在尚未達到前一個設計的溶解區域的溶解半徑時，就要開始溶漓后一個溶解區域。

10.根據權利要求6-9所述的倒鴨梨形地下鹽穴儲氣庫建造方法，其特征在于：阻溶劑采用油基或氣態阻溶劑；油基阻溶劑采用柴油、煤油或重質直餾石腦油；氣態阻溶劑采用空氣或氮氣。