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考虑渗流及时间效应的层状盐岩溶腔稳定分析

武志德  
【摘要】:本文基于中国层状盐岩的特点,借助SEM高温疲劳试验系统研究了细观尺度上含界面盐岩和含杂质盐岩中裂纹开裂规律,并分析了界面裂纹开裂的能量机制;通过CT与压汞实验相结合,研究了不同成分中盐岩的孔隙结构分布规律,以及孔隙分布对盐岩渗透率的影响,并从宏观封闭性和物性封闭性分析了层状盐岩的封闭性;针对盐岩的低渗透特性,进行了不同围压和不同渗透压力下盐岩的渗透实验,获得了在不同条件下的渗透性的变化规律,并讨论了低渗透岩石渗透率的计算方法;借助FLAC3D软件对不考虑界面强度情况下,综合考虑了静力稳定性和长期稳定性结果,提出了储库的最小运行压力以及腔周间距,在考虑界面的情况下,探讨了不同界面特性对溶腔稳定性的影响;结合盐岩流变结果,通过COMSOL软件建立了盐岩的孔隙—裂隙渗透模型,考虑长期运营条件下损伤区以及界面渗透特性的基础上,研究了不同时间内气体在储库近场围岩中的渗透范围,对层状盐岩储气库的运营具有一定的参考价值。


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