为了有效指导地下储气库(以下简称储气库)运行上限压力和动态监测井网的优化调整、保障储气库运行安全,以目前中国库容最大、调峰能力最强的新疆H储气库为研究对象,根据储气库高速往复注采地应力场交替变化的特点,综合地质、地震、测井和各类室内岩心实验结果,建立了H储气库区域尺度三维精细地质模型和三维动态地质力学模型,综合评价了H储气库在经历原气藏14年衰竭式开发及其改建储气库后长期高速注采气过程中交变应力下的圈闭动态密封性。研究结果表明:①H储气库地层压力的变化对区域地应力场具有显著影响;②原H气藏开发后断裂两侧地应力具有较大差异,但盖层未发生变形破坏,作为含气边界的控藏断裂也未发生滑移,保证了H气藏改建储气库的安全性;③由于H储气库高速注采导致地应力场变得更加不均衡,对储气库注采井的完整性具有潜...

朱家墩气藏处于开发后期接近枯竭阶段,作为储气库选址具有先天优势。气藏砂岩储层仅20 m左右,上覆泥岩厚度约600 m,具有良好的侧向封挡条件。通过泥岩盖层厚度分布、突破压力和三轴加卸载同步渗透率测试,朱家墩储气库可满足60个周期循环注采;通过断层的静态和动态密封性评价,进一步论证朱家墩气藏改建储气库的密封性和可行性。在储气库上限压力用原始地层压力不会破坏其密封性,适合建库。

以M储气库为例,通过室内实验与理论分析,从盖层和断层综合评价圈闭密封性。从宏观、微观和力学评价盖层密封强度,从侧向、垂向和动态评价断层密封能力,落实圈闭密封极限压力。研究结果表明盖层岩性以泥岩为主,厚度大,岩石致密、孔喉细小、排替压力大,岩石力学性质优良。主控断层两盘砂泥对接为主,断层泥岩比率(SGR)均较高,断层开启系数低,断层断面正压力大于7.5 MPa,断层岩排替压力大于储层岩排替压力,示踪剂等动态资料证实断层两侧不连通。综合评价M储气库圈闭密封性良好。由圈闭气体散逸、盖层毛细管密封失效、拉张和剪切破坏及断层剪切滑移失稳条件下盖层和断层的承压极限,综合确定圈闭密封上限压力为44.6 MPa。形成的复杂断块油藏圈闭密封性综合评价技术对同类油藏的密封性评价具有一定推广意义。