鹽穴型地下儲(chǔ)氣庫(kù)注采系統(tǒng)完整性評(píng)價(jià)研究.pdf

1、鹽穴型地下儲(chǔ)氣庫(kù)作為戰(zhàn)略型能源儲(chǔ)備設(shè)施，其在注采運(yùn)行過程中吞吐量大、工作模式切換靈活、有效工作氣量比例較高等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于天然氣能源儲(chǔ)備。但由于注采系統(tǒng)可能受腐蝕、設(shè)備失效、沖蝕、誤操等危害因素的影響，造成儲(chǔ)氣庫(kù)穩(wěn)定性和安全可靠性降低，甚至引發(fā)災(zāi)難性的事故。因此，有必要對(duì)鹽穴型地下儲(chǔ)氣庫(kù)注采系統(tǒng)的完整性問題進(jìn)行了系統(tǒng)性的研究。
　　論文基于國(guó)內(nèi)外大量文獻(xiàn)閱讀和對(duì)金壇儲(chǔ)氣庫(kù)及平頂山儲(chǔ)氣庫(kù)的實(shí)地調(diào)研的基礎(chǔ)上運(yùn)用理論分析、數(shù)值模擬、實(shí)

2、證驗(yàn)證與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范結(jié)合等研究方法對(duì)鹽穴型地下儲(chǔ)氣庫(kù)注采系統(tǒng)管柱的完整性問題進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，構(gòu)建了較為健全的完整性評(píng)價(jià)體系。采用數(shù)值分析法評(píng)價(jià)注采系統(tǒng)管柱載荷及剩余強(qiáng)度，模擬管柱在儲(chǔ)氣庫(kù)運(yùn)行過程中的基礎(chǔ)受力環(huán)境；利用概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法結(jié)合蒙特卡洛模擬預(yù)測(cè)運(yùn)行環(huán)境下的管柱失效概率，為提高神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)效率與精度，使用基于貝葉斯最小風(fēng)險(xiǎn)準(zhǔn)則并行算法改進(jìn)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，提高注采系統(tǒng)工程評(píng)價(jià)的精確性；設(shè)計(jì)基于斷裂力學(xué)的FAD失效評(píng)估模型，計(jì)算了影響

3、注采系統(tǒng)管柱完整性的三項(xiàng)剩余壽命，包括腐蝕剩余壽命、受夾帶鹽巖顆粒天然氣形成的沖蝕剩余壽命及受交變載荷影響的疲勞剩余壽命；最后設(shè)計(jì)開發(fā)了鹽穴型地下儲(chǔ)氣庫(kù)完整性評(píng)價(jià)軟件。結(jié)合金壇鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)工程實(shí)例，驗(yàn)證了提出模型的可靠性與精確度，表明研究成果可以為鹽穴型地下儲(chǔ)氣庫(kù)注采系統(tǒng)工程完整性評(píng)價(jià)提供可靠參考。
　　由于完整性評(píng)價(jià)的工程實(shí)際情況更為復(fù)雜，文章對(duì)于注采系統(tǒng)管柱受到的注采氣交變載荷對(duì)管柱剩余強(qiáng)度評(píng)價(jià)產(chǎn)生影響的研究缺乏全面性，腐蝕