地下储气库地应力模拟研究与地质完整性评估——以相国寺为例

作     者：赵昱超 罗瑜 李隆新 周源 李力民 王霞 ZHAO Yuchao;LUO Yu;LI Longxin;ZHOU Yuan;LI Limin;WANG Xia

作者机构：中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院四川成都610051 中国石油西南油气田公司储气库管理处重庆401120 

出 版 物：《地质力学学报》 (Journal of Geomechanics)

年 卷 期：2022年第28卷第4期

页      面：523-536页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082003[工学-油气储运工程] 

基　　金：中国石油天然气股份有限公司科学研究与技术开发项目(2021DJ6505) 

主　　题：相国寺 地下储气库 四维地质力学模型 应力应变模拟 储气库地质体完整性 

摘      要：为保障国家调峰保供需求,目前相国寺地下储气库(以下简称储气库)提出并正在进行扩压增量工程,为有效指导储气库运行上限压力优化,同时确保储气库长期安全运行,亟需对相国寺储气库开展地质体完整性评估。综合地质、地震、测井、动态监测资料以及各类室内岩芯实验数据,建立相国寺储气库三维静态及四维地质力学模型,分析了储气库地质体地质力学特征,分别对不同气藏孔隙压力特征下的盖层、底托层、断层稳定性进行应力应变模拟及评估。结果表明:梁山组盖层以及韩家店组底托层在储气库运行过程中产生的地层形变量小;5条控藏断层在储气库前期运行及现今注采条件下没有断层活化风险;模拟储气库注入压力高于原始气藏压力6 MPa时,储气库地质体完整性存在失稳风险。研究成果精细定量化评估了储气库在动态应力场影响下的运行安全,对优化储气库运行方案具有重要的指导意义。