基于ANSYS的断层安全性评价方法及应用——以苏北盆地东台坳陷白驹含水层储气库为例

TE319.2; 含水层储气库利用多孔介质储层储蓄天然气,选址的地理范围较广,不依赖于大型盐矿或者衰竭油气藏,对我国天然气战略具有重大意义.含水层储气库通过天然断层封堵天然气、固井技术实现周期性注采,达到调节季节性峰值的目的,受注采压力变化的影响,运行过程断层容易开启或破裂,导致天然气泄漏.因此,含水层储气库断层安全性评价至关重要,而常见的断层评价和数值模拟方法没有涉及到多孔介质储层,对其膨胀机理研究尚浅,不适合用于含水构造的断层安全性评价.基于含水层储气库的基本特征,借助ANSYS有限元模拟和静态力学分析总结出一套完整的断层安全性评价方法.以苏北盆地东台坳陷大丰—兴化探区白驹储气地质体为例,...

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Published in石油实验地质 Vol. 44; no. 5; pp. 904 - 913
Main Authors 雷鸣, 王丹丹, 邱小松, 路世伟, 邓庆杰, 李攀, 闵文茂, 刘泞玮
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 长江大学 油气地下储库研究中心,湖北 荆州 434023 01.09.2022
湖北省油气储运工程技术研究中心,湖北 荆州 434023%长江大学 经济与管理学院,湖北 荆州 434023%中国石油勘探开发研究院,北京 100089%长江大学 地球科学学院,武汉 430100%中冶(上海)钢结构科技有限公司,上海 201900%长江大学 城市建设学院,湖北 荆州 434023
长江大学 城市建设学院,湖北 荆州 434023
Subjects
ANSYS
断层
安全性评价
含水层储气库
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ISSN1001-6112
DOI10.11781/sysydz202205904

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Summary:TE319.2; 含水层储气库利用多孔介质储层储蓄天然气,选址的地理范围较广,不依赖于大型盐矿或者衰竭油气藏,对我国天然气战略具有重大意义.含水层储气库通过天然断层封堵天然气、固井技术实现周期性注采,达到调节季节性峰值的目的,受注采压力变化的影响,运行过程断层容易开启或破裂,导致天然气泄漏.因此,含水层储气库断层安全性评价至关重要,而常见的断层评价和数值模拟方法没有涉及到多孔介质储层,对其膨胀机理研究尚浅,不适合用于含水构造的断层安全性评价.基于含水层储气库的基本特征,借助ANSYS有限元模拟和静态力学分析总结出一套完整的断层安全性评价方法.以苏北盆地东台坳陷大丰—兴化探区白驹储气地质体为例,构建出地层—断层的3D实体模型,根据初始应力平衡分析和断层岩石样本的轴压实验论证模型的有效性,通过位移约束法模拟不同运行压力条件下目标断层的应力状态,预测运行压力的极限值为29.50 MPa,超过该值断层可能发生拉张破坏.
ISSN:1001-6112
DOI:10.11781/sysydz202205904