[发明专利]盐穴储油库稳定性评价方法

说明书

本发明涉及一种盐穴储油库稳定性评价方法，包括以下步骤：S1、盐岩地层地应力获取；S2、地层结构参数获取；S3、盐岩物理力学参数获取；S4、盐穴储油库三维形状参数和温度获取；S5、稳定性评价指标确定；S6、盐穴储油库腔壁作用载荷确定；S7、盐穴储油库三维地质力学模型建立及仿真计算；S8、现场监测及稳定性评价指标标定。相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：适用于盐穴储油库的稳定性评价；评价步骤简单、评价指标明确、可操作性强，可以实现对盐穴储油库稳定性定量评价，优化出合理运行参数以提高盐穴储油库的稳定性，同时还可以根据稳定性评价结果给出合理的措施来预防或者消除盐穴储油库可能发生的失稳破坏。

技术领域

本发明属于油气资源开发领域，具体地，涉及一种盐穴储油库稳定性评价方法。

背景技术

利用盐穴进行石油储备是国际上进行石油战略储备的主要方式之一，具有存储量大、成本低和油品品质保持时间长等优点。存储石油的盐穴储油库体积较大，一般可以达到几十万方甚至上百万方。同时，一个盐穴储油库一般由多个盐穴构成，它们形成一个相互影响的地下体系。因此，如何保证这些大型地下空间的结构稳定性至关重要。国外已经发生几十起盐穴储油库失稳破坏的案例，造成了巨大的经济损失和环境污染。国内盐穴储气库也发生过顶部脱落、腔壁片帮等失稳等事故。由于盐岩在破坏过程中表现出剪胀和塑性破坏特征，而盐穴失稳破坏时表现出典型的脆性破坏(掉块、片帮、开裂)和塑性破坏(体积收缩、腔底隆起和腔壁大变形)特征，给准确预测盐穴失稳破坏带来了技术挑战。同时，由于盐穴储油库一般位于地下几百米甚至上千米，属于隐护工程，缺乏有效、实时的监测手段。目前，盐穴储油库稳定性评价主要存在以下技术难题：

(1)缺乏系统的稳定性评价指标体系。由于盐穴储油库稳定性破坏类型较多，包括延性破坏、脆性破坏、套管密封失效破坏和盐穴腔体密封性(腔壁失稳导致)失效破坏，而这些失效破坏特征很难用单一指标进行评估。而传统的盐穴储油库稳定性评价以单一指标为主，未能够形成一套针对盐穴储油库破坏特征的评价体系。这导致传统的盐穴储油库稳定性评价不能准确预测盐穴储油库稳定性破坏，不能对盐穴储油库稳定性控制参数进行优化。

(2)缺乏盐穴储油库稳定性评价的规范流程和步骤。由于盐穴储油库稳定性评价是一个系统工程，含有很多步骤并且这些步骤的顺序也可能会根据操作者的个人喜好而异，这就给盐穴储油库稳定性评价带来了很多不确定性。例如，对于同一盐穴储油库，不同评价人员得到的评价结果可能会不同，甚至结论完全相反。因此，亟需规范盐穴储油库稳定性评价流程和步骤。

(3)缺乏盐穴储油库稳定性评价过程中所需参数清单。在盐穴储油库稳定性评价过程中需要用到大量的相关参数，这些参数需要通过现场监测或者室内实验才能获得，所需时间较长。如果不能在盐穴储油库稳定性评价之前给出详细、准确的参数清单，将会严重影响和滞后盐穴储油库稳定性评价工作的开展。而目前尚未有相关参数清单可以借鉴和参考。

基于上述原因亟需发明一种盐穴储油库稳定性评价方法，解决目前盐穴储油库稳定性评价过程中缺乏稳定性评价指标体系、稳定性评价的规范流程和步骤、稳定性评价过程中所需参数清单的难题，为确保我国盐穴储油库安全提供技术保证。

发明内容

针对盐穴储油库稳定性评价过程中缺乏系统性评价指标体系、相应的规范流程和步骤和所需参数清单的难题，本发明提供了一种盐穴储油库稳定性评价方法，解决上述难题，使得盐穴储油库稳定性评价有章可依。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

盐穴储油库稳定性评价方法，包括以下步骤：

S1、盐岩地层地应力获取

S2、地层结构参数获取

S3、盐岩物理力学参数获取

S4、盐穴储油库三维形状参数和温度获取

S5、稳定性评价指标确定