《鹽穴儲氣庫造腔控制與安全評估》介紹了鹽穴儲氣庫造腔控制與安全評估方面的最新研究及套用成果，包含多項鹽穴儲氣庫建設相關專利技術，並介紹了若干現場套用實例，主要內容包括：中國鹽礦地質特徵概述；夾層鹽岩力學及溶蝕特性試驗研究；層狀鹽岩複合本構及破損理論；水溶造腔夾層垮塌機理與動態控制技術及套用；鹽穴儲氣庫設計與安全評估。 《鹽穴儲氣庫造腔控制與安全評估》可供鹽穴儲氣庫建造及評估方面的科研和工程技術人員參考，也可為從事鹽礦水溶開採的工程技術人員提供參考。
基本介紹
- 書名：鹽穴儲氣庫造腔控制與安全評估
- 出版社：科學出版社有限責任公司
- 頁數：188頁
- 開本：16
- 定價：68.00
- 作者：李銀平 楊春和
- 出版日期：2012年3月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：7030335228, 9787030335227
- 品牌：科學出版社
基本介紹,內容簡介,作者簡介,圖書目錄,
基本介紹
內容簡介
《鹽穴儲氣庫造腔控制與安全評估》由科學出版社有限責任公司出版。
作者簡介
李銀平，男，42歲，研究員，博士生導師，湖南湘陰人。1991年畢業於浙江大學工程力學系，獲流體力學學士學位；2003年獲華中科技大學土木學院岩土工程博士學位。主要從事深部鹽礦地下油氣儲備中的關鍵岩石力學問題研究，以及岩石類材料和結構的損傷斷裂研究。先後主持或參與了國家自然科學基金面上項目和重點項目、國家重點基礎研究發展計畫（973計畫）項目及省部級科技計畫項目等10餘項，並承擔國家重大重點工程科技攻關項目（如西氣東輸造腔過程關鍵技術研究項目）多項。合作出版專著2部，發表論文50餘篇（SCI/EI收錄30餘篇），授權發明專利7項、實用新型專利2項。獲國家科學技術進步獎二等獎1項，獲省部級一等獎和三等獎各1項。
楊春和，男，49歲，研究員，博士生導師，江西豐城人。國家傑出青年科學基金獲得者，教育部長江學者獎勵計畫特聘教授，973計畫項目首席科學家。1999年獲美國內華達大學地質工程博士學位。目前任岩土力學與工程國家重點實驗室副主任，中國岩石力學與工程學會常務理事，中國力學學會理事，《岩土工程學報》副主編。主要從事深部能源儲備中的岩石力學、工程地質、計算力學等多學科交叉領域的研究。現承擔包括國家973計畫項目和國家自然科學基金項目等在內的10多項國家級科研課題。發表相關論文150多篇（SCI/EI收錄120餘篇），出版專著3部，授權發明專利8項、實用新型專利4項。作為第一完成人獲國家科學技術進步獎二等獎3項，獲省部級一等獎4項、二等獎2項。
施錫林，男，28歲，博士，助理研究員，山東泰安人。2006年畢業於山東科技大學，獲工程力學專業工學學士學位，2011年獲中國科學院武漢岩土力學研究所岩土工程博士學位。主要從事鹽岩工程力學特性、鹽穴水溶造腔技術等方面的研究工作。參與了973計畫項目、國家自然科學基金項目、中科院重要方向性項目等多項國家重大科研計畫項目，以及多項工程套用方面的科技攻關課題。發表EI收錄論文10餘篇，授權發明專利7項、實用新型專利2項。獲國家科學技術進步獎二等獎和湖北省科技進步獎一等獎各1項。
三位作者全部任職於中國科學院武漢岩土力學研究所岩土力學與工程國家重點實驗室。
楊春和，男，49歲，研究員，博士生導師，江西豐城人。國家傑出青年科學基金獲得者，教育部長江學者獎勵計畫特聘教授，973計畫項目首席科學家。1999年獲美國內華達大學地質工程博士學位。目前任岩土力學與工程國家重點實驗室副主任，中國岩石力學與工程學會常務理事，中國力學學會理事，《岩土工程學報》副主編。主要從事深部能源儲備中的岩石力學、工程地質、計算力學等多學科交叉領域的研究。現承擔包括國家973計畫項目和國家自然科學基金項目等在內的10多項國家級科研課題。發表相關論文150多篇（SCI/EI收錄120餘篇），出版專著3部，授權發明專利8項、實用新型專利4項。作為第一完成人獲國家科學技術進步獎二等獎3項，獲省部級一等獎4項、二等獎2項。
施錫林，男，28歲，博士，助理研究員，山東泰安人。2006年畢業於山東科技大學，獲工程力學專業工學學士學位，2011年獲中國科學院武漢岩土力學研究所岩土工程博士學位。主要從事鹽岩工程力學特性、鹽穴水溶造腔技術等方面的研究工作。參與了973計畫項目、國家自然科學基金項目、中科院重要方向性項目等多項國家重大科研計畫項目，以及多項工程套用方面的科技攻關課題。發表EI收錄論文10餘篇，授權發明專利7項、實用新型專利2項。獲國家科學技術進步獎二等獎和湖北省科技進步獎一等獎各1項。
三位作者全部任職於中國科學院武漢岩土力學研究所岩土力學與工程國家重點實驗室。
圖書目錄
序
前言
第1章 緒論
1.1 中國鹽穴儲氣庫建設概況
1.2 夾層對儲氣庫水溶造腔的不利影響
1.3 夾層對儲氣庫運行安全的影響
第2章 中國鹽礦地質特徵概述
2.1 中國鹽礦地層賦存特徵
2.1.1 井礦鹽成鹽時代
2.1.2 含鹽系地層結構特徵
2.2 中國鹽礦夾層分布特徵
2.3 我國典型鹽礦的地質特徵
2.3.1 江蘇金壇鹽礦
2.3.2 湖北雲應鹽礦
第3章 夾層鹽岩力學及溶蝕特性試驗研究
3.1 夾層鹽岩力學特性試驗
3.1.1 單軸壓縮試驗
3.1.2 三軸壓縮試驗
3.1.3 蠕變試驗
3.2 夾層鹽岩界面力學特性試驗
3.2.1 鹽岩與夾層的細觀結構
3.2.2 界面拉伸試驗
3.2.3 界面直剪試驗
3.3 夾層溶蝕特性試驗
3.3.1 化學分析
3.3.2 滷水浸泡夾層力學特性試驗
3.3.3 水溶造腔夾層力學特性的弱化規律
3.4 鹽岩溶解試驗
3.4.1 試驗裝置與原理
3.4.2 試驗數據分析
第4章 層狀鹽岩複合本構及破損理論
4.1 互層鹽岩體的Cosserat複合本構
4.1.1 互層岩體三維擴展模型代表單元
4.1.2 三維Cosserat介質擴展本構關係
4.2 複合鹽岩體破損分析
4.3 層狀鹽岩體細觀損傷本構模型
4.3.1 本構模型建立
4.3.2 模型驗證與套用
第5章 水溶造腔夾層垮塌機理
5.1 夾層垮塌力學模型
5.1.1 造腔過程中夾層的受力狀態
5.1.2 夾層應力分布及變形規律分析
5.2 夾層垮塌的破壞模式及判據
5.2.1 夾層垮塌破壞模式
5.2.2 夾層垮塌破壞判據
5.2.3 夾層垮塌趨勢判斷準則
5.3 多種造腔因素對夾層垮塌的影響
5.3.1 鹽岩溶蝕
5.3.2 滷水侵蝕
5.3.3 溶腔內壓
5.3.4 地應力
5.3.5 夾層厚度與跨度之比
第6章 水溶造腔控制技術與套用
6.1 夾層垮塌的預測和現場辨識
6.1.1 夾層垮塌預測方法
6.1.2 造腔現場夾層垮塌辨識
6.2 夾層垮塌動態控制
6.2.1 夾層垮塌調控措施
6.2.2 夾層垮塌動態控制流程
6.3 油墊層深度檢驗方法
6.3.1 檢驗原理與裝置
6.3.2 現場操作步驟
6.4 夾層垮塌事故應急處理
6.5 工程套用
6.5.1 溶腔畸形及套管損傷分析案例
6.5.2 夾層垮塌現場辨識案例
6.5.3 增加溶腔有效體積案例
第7章 鹽穴儲氣庫設計與安全評估
7.1 儲氣庫設計考慮的主要因素
7.2 安全評估的內容與標準
7.2.1 安全評估的主要內容
7.2.2 穩定性評價準則
7.2.3 密閉性評價準則
7.3 鹽穴儲氣庫設計與安全評估流程
7.3.1 調查擬建儲庫區域地質特徵
7.3.2 獲取地層工程力學參數
7.3.3 確定儲氣庫造腔設計參數
7.3.4 確定儲氣庫運行參數
7.3.5 溶腔密閉性檢測與評估
7.3.6 儲氣庫運行期監測與評估
7.4 鹽穴儲氣庫密閉性檢測與評估實例
7.4.1 蓋層岩心毛細管封閉能力測試
7.4.2 鹽岩地層滲透性原位測試
7.4.3 固井套管及鹽層氣密性測試
參考文獻
前言
第1章 緒論
1.1 中國鹽穴儲氣庫建設概況
1.2 夾層對儲氣庫水溶造腔的不利影響
1.3 夾層對儲氣庫運行安全的影響
第2章 中國鹽礦地質特徵概述
2.1 中國鹽礦地層賦存特徵
2.1.1 井礦鹽成鹽時代
2.1.2 含鹽系地層結構特徵
2.2 中國鹽礦夾層分布特徵
2.3 我國典型鹽礦的地質特徵
2.3.1 江蘇金壇鹽礦
2.3.2 湖北雲應鹽礦
第3章 夾層鹽岩力學及溶蝕特性試驗研究
3.1 夾層鹽岩力學特性試驗
3.1.1 單軸壓縮試驗
3.1.2 三軸壓縮試驗
3.1.3 蠕變試驗
3.2 夾層鹽岩界面力學特性試驗
3.2.1 鹽岩與夾層的細觀結構
3.2.2 界面拉伸試驗
3.2.3 界面直剪試驗
3.3 夾層溶蝕特性試驗
3.3.1 化學分析
3.3.2 滷水浸泡夾層力學特性試驗
3.3.3 水溶造腔夾層力學特性的弱化規律
3.4 鹽岩溶解試驗
3.4.1 試驗裝置與原理
3.4.2 試驗數據分析
第4章 層狀鹽岩複合本構及破損理論
4.1 互層鹽岩體的Cosserat複合本構
4.1.1 互層岩體三維擴展模型代表單元
4.1.2 三維Cosserat介質擴展本構關係
4.2 複合鹽岩體破損分析
4.3 層狀鹽岩體細觀損傷本構模型
4.3.1 本構模型建立
4.3.2 模型驗證與套用
第5章 水溶造腔夾層垮塌機理
5.1 夾層垮塌力學模型
5.1.1 造腔過程中夾層的受力狀態
5.1.2 夾層應力分布及變形規律分析
5.2 夾層垮塌的破壞模式及判據
5.2.1 夾層垮塌破壞模式
5.2.2 夾層垮塌破壞判據
5.2.3 夾層垮塌趨勢判斷準則
5.3 多種造腔因素對夾層垮塌的影響
5.3.1 鹽岩溶蝕
5.3.2 滷水侵蝕
5.3.3 溶腔內壓
5.3.4 地應力
5.3.5 夾層厚度與跨度之比
第6章 水溶造腔控制技術與套用
6.1 夾層垮塌的預測和現場辨識
6.1.1 夾層垮塌預測方法
6.1.2 造腔現場夾層垮塌辨識
6.2 夾層垮塌動態控制
6.2.1 夾層垮塌調控措施
6.2.2 夾層垮塌動態控制流程
6.3 油墊層深度檢驗方法
6.3.1 檢驗原理與裝置
6.3.2 現場操作步驟
6.4 夾層垮塌事故應急處理
6.5 工程套用
6.5.1 溶腔畸形及套管損傷分析案例
6.5.2 夾層垮塌現場辨識案例
6.5.3 增加溶腔有效體積案例
第7章 鹽穴儲氣庫設計與安全評估
7.1 儲氣庫設計考慮的主要因素
7.2 安全評估的內容與標準
7.2.1 安全評估的主要內容
7.2.2 穩定性評價準則
7.2.3 密閉性評價準則
7.3 鹽穴儲氣庫設計與安全評估流程
7.3.1 調查擬建儲庫區域地質特徵
7.3.2 獲取地層工程力學參數
7.3.3 確定儲氣庫造腔設計參數
7.3.4 確定儲氣庫運行參數
7.3.5 溶腔密閉性檢測與評估
7.3.6 儲氣庫運行期監測與評估
7.4 鹽穴儲氣庫密閉性檢測與評估實例
7.4.1 蓋層岩心毛細管封閉能力測試
7.4.2 鹽岩地層滲透性原位測試
7.4.3 固井套管及鹽層氣密性測試
參考文獻
