地下盐穴储气库盐岩热损伤机理

• 作者: 李文婧 解宁
• 来源期刊: 石油学报
• 学科: 工学
• 关键词: 盐穴储气库 数值模拟 热工分析 热损伤 夹层
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 石油工程
• 页码范围: 357-369,382
• 页数: 14页
• 分类号: TE988
• 字数: 9847字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7623/syxb201903010

摘要

基于变质量热力学原理,建立盐穴储气库注采过程中的工程热力学分析数学模型,给出了单个注气和采气过程中温度和压力随时间变化的解析解,作为数值模拟的边界条件.根据金坛储气库的基本数据和盐岩实验研究参数,利用COMSOL Multiphysics有限元软件建立单腔盐穴注采过程的温度—应力耦合模型,模拟恒定注采速率下盐腔围岩的拉伸损伤、剪切损伤和膨胀损伤分布情况,研究夹层和热应力对围岩损伤的影响.基于热应力理论,结合模拟结果分析盐穴储气库注、采气过程中围岩的热损伤机理.模拟结果表明:在热应力存在的情况下,夹层的存在促进了围岩损伤的产生,无夹层时围岩无损伤发生,有夹层时围岩存在损伤;注气过程和采气过程的损伤发生位置存在差别:注气过程损伤多发生在夹层附近的盐岩中,采气过程损伤多发生在夹层中;膨胀损伤的范围最广,且损伤范围覆盖了前2种损伤,因此实际生产过程中推荐使用膨胀损伤判据,损伤评价结果更为保守.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	解宁	清华大学能源与动力工程系	1	0	0.0	0.0