[發明專利]一種鹽穴儲氣庫群的地質力學模型建立方法以及裝置

在審

• 申請號: 202111314922.6
• 申請日: 2021-11-08
• 公開（公告）號: CN114065494A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 趙凱;馬洪嶺;李銀平;侯秉仁;于長富;劉元璽;侯巍;劉浩林;李志強;施錫林;梁孝鵬;蔡睿;趙月悅;楊春和
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢巖土力學研究所;中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;E21F17/16;G06F111/10;G06F119/14
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 潘行

1.一種鹽穴儲氣庫群的地質力學模型建立方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取待建立鹽穴儲氣庫的目標區域的地質資料勘察數據；

在所述地質資料勘察數據的基礎上確定資料井位置，并基于所述資料井位置發起對應資料井的鉆探處理；

在所述鉆探處理的基礎上，獲取所述資料井的地層地應力測量數據；

在所述鉆探處理的基礎上，確定所述目標區域含鹽地層的構造沉積特征以及三維空間展布特征，并建立所述目標區域含鹽地層對應的三維地震構造模型；

在所述地層地應力測量數據以及三維地震構造模型的基礎上，構建所述待建立鹽穴儲氣庫的單腔形狀以及幾何參數；

在所述鉆探處理的基礎上，獲取所述資料井從鹽礦層頂板至底板的物理力學參數數據；

根據所述物理力學參數數據、所述待建立鹽穴儲氣庫的單腔形狀以及幾何參數，構建所述待建立鹽穴儲氣庫的單腔三維地質力學模型，并根據所述地層地應力測量數據以及運行的工況參數，對所述單腔三維地質力學模型施加相應的邊界條件和荷載；

融合多個所述單腔三維地質力學模型，構建群腔三維地質力學模型。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述鉆探處理的基礎上，獲取所述資料井的地層地應力測量數據，包括：

通過水力壓裂法獲得鹽層中的地應力值及其地應力梯度，其中，依據井徑測量結果選取巖心完整的段落作為測試段，長度至少為6倍的孔徑，在同一井眼的不同深度位置處，至少選取3個層位進行測試，每個層位單孔有效壓裂5段以上。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述鉆探處理的基礎上，確定所述目標區域含鹽地層的三維空間展布特征，包括：

通過精細層位標定算法、相干體與曲率體斷層解釋算法、地震屬性及地震反演算法，刻畫所述目標區域含鹽地層的三維空間展布特征。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述鉆探處理的基礎上，獲取所述資料井從鹽礦層頂板至底板的物理力學參數數據，包括：

在所述鉆探處理的基礎上，獲取所述資料井從鹽礦層頂板至底板的常規化學分析樣品、鹽礦鑒定樣品以及巖石力學測試樣品；

對所述常規化學分析樣品進行常規化學分析測試，對所述鹽礦鑒定樣品進行鹽礦鑒定分析測試，對所述巖石力學測試樣品進行巖石力學分析測試，得到所述物理力學參數數據，其中，所述常規化學分析測試包括鹽巖層水溶性分析測試、夾層溶蝕性分析測試、夾層碎漲-膨脹分析測試、密度分析測試、滲透率分析測試、孔隙度測試以及滲透率分析測試，所述鹽礦鑒定分析測試包括水浸分析測試、酸浸分析測試、紅外光譜分析測試，所述巖石力學分析測試包括單軸壓縮分析測試、三軸壓縮分析測試、巴西劈裂分析測試、高溫蠕變分析測試。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，融合多個所述單腔三維地質力學模型，構建群腔三維地質力學模型之后，所述方法包括：

以儲氣庫群的庫容設計、功能定位、調峰市場需求為模擬條件，通過群腔三維地質力學模型計算所述待建立鹽穴儲氣庫的注采周期、運行工況；

根據所述待建立鹽穴儲氣庫的注采周期、運行工況，對所述待建立鹽穴儲氣庫的運行期間的穩定性進行評價，得到穩定性評價結果。