[发明专利]一种地下水封油库围岩优势渗流通道辨识方法

说明书

本发明公开了一种地下水封油库围岩优势渗流通道辨识方法，所述辨识方法包括步骤：确定地下水封油库围岩优势渗流通道渗流方式，建库区工程地质和水文地质资料的收集，水幕系统层和主洞室层节理裂隙统计分析，水幕有效性试验三维随机裂隙模型的建立，大流量水幕孔、渗透汇聚性孔、高渗透性水幕孔的判别标准的建立，高渗透性孔的识别；主洞室裂隙通道的确定；以及根据高渗透性孔和主洞室裂隙通道推测确定建库区的优势渗流通道位置。采用本发明所述辨识方法，能够在洞室开挖前预测洞室标高处优势渗流通道的位置，据此可以对优势渗流区域进行预注浆等处理，从而能够有效控制施工期与运营期涌水量，减小施工期与运营期风险。

技术领域

本发明涉及地下水封油库技术领域，尤其涉及一种地下水封油库围岩优势渗流通道辨识方法。

背景技术

地下水封油库相比于其他储存方式，具有更安全、更环保、节约土地资源、降低工程造价等优点，已成为石油储备的首选方式。地下水封油库储油中保证水封性是关键，然而，围岩中优势渗流通道的存在一方面会在洞室上方形成疏干区，影响水封性，导致运营期油品外泄；另一方面会增加洞室涌水量，并增加运营成本。地下水封油库渗流方式较复杂，勘察阶段资料很难对渗流路径有完整的认识，洞室开挖阶段又失去对渗流通道预处理先机。然而，在目前对优势渗流通道的研究中，优势渗流通道的识别方法复杂且众多，但对地下水封油库中的优势渗流通道辨识方法的研究较少，目前还缺少利用洞室开挖前资料得出优势渗流通道的辨识方法。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种地下水封油库围岩优势渗流通道辨识方法，从而解决现有技术中缺少对地下水封油库中的优势渗流通道进行辨识的问题。

本发明的技术方案如下：

本发明提供一种地下水封油库围岩优势渗流通道辨识方法，其中，包括以下步骤：

(1)确定地下水封油库围岩优势渗流通道渗流方式为：水幕巷道→水幕孔→高渗孔→裂隙通道→主洞室；收集建库区工程地质和水文地质资料；进行水幕系统层和主洞室层节理裂隙统计分析；

(2)根据建库区工程地质和水文地质资料、以及水幕系统层节理裂隙统计分析结果，建立水幕系统流量与压力关系数值模拟的水幕有效性试验三维随机裂隙模型，进行水幕有效性试验，确定优势渗流通道中的大流量水幕孔判别标准和渗透汇聚性孔判别标准；

(3)根据大流量水幕孔判别标准确定大流量水幕孔，根据渗透汇聚性孔判别标准确定渗透汇聚性孔；

(4)根据单一水幕孔注水回落试验结果建立高渗透性水幕孔判别标准，并根据高渗透性水幕孔判别标准确定高渗透性水幕孔；

(5)结合大流量水幕孔、渗透汇聚性孔和高渗透性水幕孔识别出高渗透性孔；根据主洞室层节理裂隙统计分析结果推测确定主洞室裂隙通道；

(6)根据高渗透性孔和主洞室裂隙通道推测确定建库区的优势渗流通道位置。

所述的地下水封油库围岩优势渗流通道辨识方法，其中，所述步骤(1)中的建库区工程地质和水文地质资料包括：岩体的物理力学参数、节理裂隙力学参数和流体力学参数。

所述的地下水封油库围岩优势渗流通道辨识方法，其中，所述步骤(1)中的节理裂隙统计分析的特征包括：节理裂隙每个区域优势倾向特征，裂隙的间距、倾向、倾角的分布形式。

所述的地下水封油库围岩优势渗流通道辨识方法，其中，所述步骤(2)中的水幕有效性试验现场充水流速最大为50L/min，水幕有效性试验三维随机裂隙模型试验中充水流速选择为6L/min、12L/min、18L/min、30L/min、42L/min、54L/min。

所述的地下水封油库围岩优势渗流通道辨识方法，其中，所述步骤(2)中水幕有效性试验的规律包括渗透方向性规律、充水孔与未充水孔孔压关系规律。