一、含水岩层储气库建设与数值模拟研究（论文文献综述）
张金冬[1]（2021）在《低渗透气藏天然气地下储气库渗流理论及模拟研究》文中进行了进一步梳理天然气地下储气库是满足天然气市场调峰需求,保证城镇连续供气的最佳途径。改建为地下储气库最理想的气藏条件是单一砂岩孔隙结构的枯竭气藏。但我国现有的枯竭油气藏多分布在西北部等偏远地区,在亟需用气量的中东部地区鲜有适合建设地下储气库的地质条件,多为渗透率较低的非常规储层。迄今为止在世界范围内还没有低渗透气藏改建为地下储气库的研究工作。为了满足我国中东部地区城市调峰需求,需对低渗透气藏改建为地下储气库的可行性、注采特征和优化运行方案的制定,在理论与实验方面开展研究。本课题从低渗透气藏的成因着手,通过分析低渗透气藏的地质特征,研究了低渗透气藏改建为天然气地下储气库的可行性,以及存在的技术问题,为开展低渗透气藏改建天然气地下储气库的理论与实验研究提供了依据。首先通过实验测试了低渗透气藏基质系统和裂缝系统的渗透率和启动压力梯度。测试结果表明基质系统和裂缝系统的渗透率压力敏感效应不同,在固定实验围压为12MPa,孔隙压力由2MPa升高到10.8MPa时,裂缝系统和基质系统渗透率的变化率分别为52.97%和65.21%,基质系统的压力敏感效应高于裂缝系统。基质系统岩心的启动压力梯度远大于裂缝系统,最大可相差14.28倍。因此建立低渗透气藏储气库天然气注采模型时需分别考虑储层裂缝和基质的特征,而且需分别考虑渗透率压力敏感效应和启动压力梯度的影响。针对低渗透气藏储气库强注强采运行过程特性,基于数学反演理论,建立了低渗透气藏储层物性参数反演模型。通过求解地层压力对孔隙度和渗透率的变化率,利用共轭梯度法实现了储层渗透率和孔隙度的反演。以储气库中的某一区域为研究对象进行反演分析,结果表明储气库储层的渗透率和孔隙度随着地层压力的增加而增加,地层压力由10MPa增加到38.2MPa时,储层的孔隙度增加了20%,渗透率增加了68.64%。在低渗透气藏储气库注采模拟时,储层渗透率和孔隙度的变化不可忽略。基于低渗透气藏储层裂缝和基质的特征,通过引入沃伦-茹特模型,研究建立了低渗透气藏储气库天然气注采数学模型。在基质系统中考虑了启动压力梯度、滑脱效应和渗透率压力敏感效应的耦合影响,在裂缝系统中考虑了渗透率压力敏感效应和启动压力梯度的影响。并给出了求解方法,利用低渗透气藏的试井资料验证了注采模型的正确性。进一步借鉴我国某低渗透气藏的地质数据,分别对低渗透气藏储气库单井和多井注气过程进行了模拟分析。单井连续注气的储气库平均地层压力随着注气时间呈现增长趋势,注气初期平均地层压力增长较快,这是由于渗透率压力敏感效应的存在,储层的渗透率随注气时间逐渐增大导致的。储层中的压力分布不均匀现象严重,存在明显的压力梯度,最大压力差可达5.224MPa。储层中最大地层压力点出现在注采井处,日注气量为35×104m3时,注气的第170d已经达到39.822MPa,超过最大允许压力。单井间歇注气,由于关井期气体的运移,储层压力分布的更加均匀,但仍存在着很大的压力梯度,其最大压力差仍可达到3.372MPa。这说明即使采用间歇注气的方式,注采井的地层压力仍然可能会超过最大允许压力,从而影响气体的继续注入。多井同时注气时,在相同的注气量条件下,由于各注采井不同的地层特性,地层压力变化并不相同,位于储层中间的注采井地层压力升高速度最快,最终的地层压力也最高,为38.51MPa。连续注气和间歇注气的对比结果表明在扩容建库时,间歇注气可以有效改善地层压力分布的不均匀性。在满足天然气调峰需求时,提出了低渗透气藏储气库单井和多井优化运行模型及约束条件,并利用顺序求解方法对建立的双目标函数进行求解。与以各注采井井底压力标准差最小为单目标的优化注气相比,双目标优化注气后功耗减小了5.41%,井底压力标准差增加了0.064MPa。通过双目标优化的耦合求解给出了低渗透气藏储气库的最优注气方案。随着我国天然气工业的发展,城镇天然气的调峰需求将逐年增大,为了满足日益增长的天然气调峰需求,我国需加大天然气地下储气库建设的步伐。本课题的研究成果,可以为将来低渗透气藏地下储气库的建设提供理论依据和技术支撑。
刘团辉,毕扬扬,赵明千,张艳茹,王娅妮,席增强,羡梦媛,张博[2]（2019）在《含水层构造改建地下储气库前期评价关键技术研究》文中提出本文以冀中坳陷含水砂岩有利目标为研究对象,通过梳理含水层储气库前期评价技术流程,系统介绍了库址筛选技术、圈闭密封性评价技术、储层质量评价技术、库容评价技术和合理建库过程确定方法,并运用具体事例加以说明,为华北油田后续含水层构造改进地下储气库提供合理的评价方法。本项研究对助推国内含水层储气库建设全面展开有积极作用。
谢威[3]（2019）在《充气形成坡体非饱和区截排地下水机理研究》文中研究表明降雨引起的坡体地下变化是滑坡的主要诱发因素。降雨通过坡面入渗和后缘渗流补给坡体地下水,对于上游存在面积广阔的汇水区域的潜在滑坡区,后缘渗流补给是地下水的主要来源。滑坡抢险过程要求快速有效阻止降雨对潜在滑体的地下水补给,但目前的边坡截排水措施面临诸多困难,探索主动高效的截排水方法仍是当前迫切之需。充气截排水方法通过注气在边坡后缘来水路径上形成局部渗透系数较低的非饱和区截水帷幕,阻断后缘地下水补给,为实现快速截排地下水提供了新思路。本文基于大型边坡模型试验和气液两相流数值分析,研究了充气非饱和区的阻水机理,得出了坡体地下水位随充气时间和充气压力的变化规律,分析了充气非饱和阻水区内高压气体扩散运移特征和气液两相渗流场特征,探究了充气非饱和区特征与截水效果间的关系。主要成果如下:（1）边坡充气后可划分为三个区域:充气非饱和区、非饱和区上游水位升高区和非饱和区下游水位下降区。充气过程可分为非饱和区形成和非饱和区基本稳定两个阶段,非饱和区在持续充气维持下可以稳定发挥截水作用,有效降低下游地下水位,距离非饱和区较近处的地下水位降低速率和降幅较大,物理模型试验中单点充气时坡体下游地下水位的平均降幅可达13.2%以上。停充后非饱和区气压快速下降但仍能在一定时间内继续截水。（2）非饱和区内高压气体扩散运移特征经历了五个阶段的变化:气相不断向水相中溶解扩散的第一阶段,出现以不流动的封闭气泡形态存在的气相的第二阶段,气相开始在小部分孔径较大的连通孔隙中流动的第三阶段,发生气体突破气相沿优势渗流通道流动的第四阶段,原有气相渗流通道孔径扩张且渗流路径增加的第五阶段。此过程中非饱和区的水-气形态特征从气封闭系统逐渐过渡为双开敞系统,最终接近水封闭系统。（3）充气截水效果受充气压力影响显着,低于进气压力时充气始终无截水效果,在大于进气压力至高于突破压力的这一范围内,截排水效果随充气压力增大而提升,但不能超过最大充气压力以避免坡体的变形破坏。（4）基于充气截排水方法二维设计简图建立了阻水比与非饱和区特征之间的关系。阻水比与非饱和区长度呈线性关系,线性系数取决于渗透系数降幅;阻水比随非饱和区宽度增加先快速增加,而后逐渐趋于稳定,增速变化及稳定阻水比取决于渗透系数降幅。物理模型试验中多点充气扩展非饱和区范围时坡体下游地下水位的平均降幅可达27.3%以上。（5）非饱和区扩展过程中,渗流场由水流为主逐渐过渡为气流为主,单点充气非饱和区的形状在二维平面上大致呈椭圆形,多点充气非饱和区呈现近似的矩形,宽度不是单点充气非饱和区的简单叠加,扩展方向因受地下水渗流影响而偏向坡脚方向。
段明雪[4]（2018）在《地下储气库地面管网优化运行研究》文中认为随着天然气能源的需求量不断增长,对天然气季节性供应起调峰作用的地下储气库也获得了更广泛的重视。对于储气库改造建设、生产运营等方面均有研究,而对于生产运营的研究是受到安全、环境、经济等多个方面因素影响的复合型问题。因此,在进入生产运营周期时,要合理的采取注采气的运行方案以满足以上众多的考量。本文就枯竭油气藏型地下储气库地面管网优化运行进行研究,主要内容有:将地下储气库压力系统划分为地下、井筒及管网三部分,分析其各个部分的运行方式,并描述了生产周期的优化运行原理。建立地下和井筒的压力、温度数学模型,着重推导了地面管网的模型及相关参数。详细分析了经典粒子群算法及经典遗传算法的优劣,对MOPSO算法的不足提出改进办法,将改进的MOPSO与NSGA-II算法相结合提出混合多目标优化算法,基于ZDT函数对三种算法仿真对比。建立以经济性和安全性为优化目标,综合考虑井场、单井及管道运行要求为约束条件的多目标优化模型。通过本文提出的混合多目标优化算法对此问题求解,确定最终配气方案,对实际生产计划制定提供有效的指导。
张中伟[5]（2017）在《凝析气藏改建储气库渗流机理及应用研究》文中指出随着天然气需求的逐渐升高,国内外对储气库的建设和相关研究也越来越重视,但是相对于国外而言,我国储气库的发展比较晚,数量也少。而且对含边水凝析气藏改建储气库的相关研究还不够深入,其中关于边水对储层流体相变的影响、多层层间干扰对渗流能力及库容的影响以及当地层压力低于露点压力时,凝析油析出对储气库运行的影响等相态、渗流、扩散的相关问题的研究还很少。因此,本文基于具备一定储气库建设条件的文96凝析气藏,研究凝析气藏改建储气库的渗流机理及应用。为了研究凝析气藏改建储气库后,储层流体相变特征、注采渗流机理和注采扩散机理等相关问题。以文96气藏为研究对象,研究了储层流体相态以及水对凝析气藏相图的影响;采用实际储层岩心,研究了多次升降压下的岩心应力敏感分析、气水互驱条件下的考虑层间干扰气水相对渗透率变化以及多次注采后库容及渗流能力;采用实验方法,研究了填砂管中干气-凝析油扩散和不同甲烷含量的烃类气体扩散;采用Eclipse数值模拟软件,开展了考虑扩散对凝析气藏改建储气库运行动态影响的模拟研究。本文的研究成果对于进一步指导文96地下储气库的建设,库容大小,参数优化设计以及应急调峰能力有着积极的作用。本文研究主要取得以下成果:（1）建立了多组分气液体系在岩心中分子扩散系数的测定装置及方法,并测试了填砂管中干气-凝析油扩散系数。同时测试了真实岩心中烃类气体的扩散系数,研究了束缚水饱和度以及物性对扩散系数的影响。（2）开展了考虑气-油扩散和气-气扩散影响的数值模拟研究。结果表明,在储气阶段,扩散作用越强,注入压力越小扩散系数越大,库容量越大。在采气阶段,扩散系数越大,累产气量越小;考虑扩散作用后,采出相同总量的天然气时,日采气量越大,地层压力下降幅度越小。考虑扩散影响后,储气库的应急调峰能力明显减弱,要在更高的地层压力下才能达到应急调峰要求。（3）采用岩心并联实验,研究了储层层间非均质性对流体渗流及库容的影响。结果显示,储气库储层的层间非均质性使得指进现象十分明显,使气体多次注采过程中均较易进出高渗透性储层;这种非均质性对储气库库容的影响不大,但是对渗流能力有着明显的增强作用。（4）研究了含水对凝析气藏流体相图的影响,在新计算的相图中将传统的油气两相区重新划分为油气水三相区和油气（汽）两相区。通过研究不同含水量对相图的影响得到当凝析气体系含水量较大时,相图在三相点附近将发生严重的变形。（5）开展了储气库动态分析,验证了储层层间干扰以及扩散对储气库运行的影响。本文建立了一套系统的凝析气藏改建储气库后流体相态、注采渗流机理、扩散机理研究方法以及模拟了扩散影响下的储气库运行状况,对进一步研究该类储气库具有重要的理论和实践指导意义。
刘澜婷[6]（2017）在《平江压气储能地下储气试验库围岩稳定性研究》文中提出压气储能（compressed air energy storage,简称CAES）是一种大规模储存能源技术。压缩空气储能应用前景广阔,具有容量大、储存周期长、经济性能好、安全可靠等优点。本文以拟建设的湖南平江压气储能地下储气试验库为研究对象,基于试验库空间设计结构及其围岩地质条件建立三维数值模型,并采用热力耦合数值分析方法,对平江压气储能试验库在充、放气温度和压力循环作用下的受力特性进行深入研究。主要研究成果如下:1.在试验库空气压力及温度循环作用下,试验库洞壁3m以内附近位置测点的温度、位移及应力呈现显着的周期性变化特点;3m以外围岩中测点温度、位移和应力周期性变化特征不明显。洞壁0.5m以内围岩温度变化与压缩空气温度基本保持同步,距离洞壁0.5m以外围岩温度变化滞后现象明显。2.试验库结构的应力和变形受温度因素影响显着:考虑温度应力条件下,充放气时测点位移值比不考虑温度应力时的略大,差别在0～0.5mm左右;洞壁附近测点第一、三主应力在考虑温度应力和不考虑温度应力影响下的数值接近,而围岩中的应力值相差相对较大,差别在0～0.8MPa左右。3.试验库处于最大压力作用时,压缩空气与密封层的热交换作用导致大部分位置的洞壁温度升高至38℃左右,密封层靠近堵头拐角处的温度可达到58℃。密封层压应力一般在10.OMPa左右,局部应力集中同样出现在密封层靠近堵头拐角处,约14.1MPa,拉应力相对较小,一般在2MPa左右。混凝土衬砌和围岩中分别产生了最大约为10MPa和7MPa的压应力,拉应力相对较小,约为1.8MPa和0.6MPa。试验库各结构层径向位移的最大值均小于1mm,试验库在正常运营状态下的安全稳定性较好。4.密封层材料性质（材料类型不同）对试验库温度、应力及变形变化的影响显着:试验库处于最大储气压力时,橡胶密封层的温度是密封层为玻璃钢和钢板时的2～3倍,采用橡胶密封层时围岩温度的增量最小。橡胶密封层的变形量最大,采用钢板密封层时围岩的径向位移值最小。钢板密封层内表面受到的环向拉应力最大,密封层材料为玻璃钢和橡胶时,洞壁处拉应力较小,压应力与压缩空气压力基本相同。密封层材料的不同对较远处围岩的压应力分布及数值影响较小。综合考虑试验库的受力、变形及经济性等因素,采用玻璃钢作为密封层最合适。
危齐[7]（2017）在《呼图壁储气库三维时空变形与有限元数值模拟分析》文中认为随着中国经济持续快速的发展,能源问题日益突出并成为制约中国经济和社会发展的重大问题。天然气从环保角度以及从经济角度来看,对于缓和与解决我国能源问题具有重大意义。地下储气库在天然气供大于求时将天然气注入地下,在天然气需求变大时将天然气采出,可有效调节我国的天然气供需平衡。新疆呼图壁地下储气库（HTBUGS）位于新疆呼图壁,是我国目前运行的最大的地下储气库,在地下储气库的用气调节过程中,注气和采气过程会影响到储气库周边的地表形变以及断层及储气层的应力应变状态,进而可能诱发地震。本文主要针对新疆呼图壁地下储气库随注采压力不规则变化状况下,利用已建成的储气库区形变监测网为基础,采用流动GPS观测技术、精密水准测量等技术,对测量数据进行分析,获取注采过程中随压力变化下储气库区地表的三维时空变化状态;同时结合有限元理论,根据气井压力、物理参数及区域地震地质、地球物理资料,利用ANSYS建立地下储气库三维有限元模型,对储气库进行为储气库的数值模拟分析,根据已有形变观测结果进行比对,评定有限元模型的可靠性。本文主要内容如下:（1）为覆盖整个储气库地区,又能较准确的反映随注采气过程地壳的动态形变响应。布设了由34个水准、GPS综合观测墩（观测墩均深埋于基岩相接）组成的储气库形变观测网,并在注采平衡期、采气期、注气期进行不同阶段的地表水平及垂直形变的野外观测,其中以东北的13个观测点为重点研究对象。（2）研究垂直方向形变平差理论与方法,有效处理野外观测数据,得出地表垂直变形范围及误差分布情况,科学合理解释形变结果。（3）气藏在注采过程中的压力差将改变气藏内部及其附近断层内的应力状态和介质属性,通过水准垂直及水平地表形变观测约束,结合水准、GPS边界约束,利用数值模型对地下储气库构造进行三维有限元动态模拟。（4）利用数值模拟的方法得出区域区域大范围的地表沉降规律,探讨储气库应力应变—形变之间的变化关系,评价储气库的稳定性,为研究区域的安全性运行提供支持,并对注采周期地下储气库的安全运营进行评价。
刘团辉,郭发军,张辉,陈洪,孟祥杰,任春玲[8]（2017）在《含水层构造改建地下储气库储层评价研究——以冀中坳陷大5井区二叠系砂岩为例》文中研究说明储层质量是决定含水层构造能否改建地下储气库的重要因素。以冀中坳陷大5井区二叠系石盒子组含水砂岩为研究对象,通过分析岩石学特征、物性大小、孔喉结构、非均质性、敏感性、厚度、埋深、地层水特征、地层压缩性9项评价指标及相关参数,采用层次分析法对各项指标及参数权重进行分配,结合冀中坳陷陆相砂岩气藏储层特征及国外已建含水层储气库各项参数确立评价标准,构建评价模型对含水砂岩储层展开评价。研究认为,大5井区二叠系石盒子组含水砂岩储层基本适宜改建地下储气库,但需对储层进行改造。该项研究对后续含水层建库目标储层评价具有一定参考意义。
刘团辉[9]（2017）在《冀中坳陷大5区块改建地下储气库可行性研究》文中提出含水层型储气库是仅次于枯竭油气藏型储气库的另一种大型地下储气库形式,含水层建库的技术难度、安全风险、项目投资和建造周期都要高于枯竭气藏建库,目前国内还没有含水层储气库建库先例,非常缺乏必要的理论和实践经验,而盖层的封闭能力和储气库圈闭的完整性是库址选择、储气库设计的基本前提和理论基础。本文以大5区块为研究对象,紧密围绕盖层密封性能、储层储集性能,圈闭有效性三个核心问题,开展地质特征、气藏工程、室内实验、现场试验四个层面的研究,评价含水层建库的可行性,形成以下成果和认识:归纳总结盖层密封性影响因素,初步形成盖层密封性评价标准,并利用地质、动态、实验手段,对大5区块泥岩盖层密封性进行评价;在室内实验、产能测试的基础上,对储层的储集性能、渗流特征进行评价;研究储层物性下限确定方法,并借鉴常规油气中的排驱压力法、最小吼道半径法,初步确定大5区块水层建库的物性下限;利用气藏工程理论计算方法和产水指数方法,对大5区块的产气能力进行了初步评价;确定建库参数,进行了注采井网部署。通过本文研究对国内含水层储气库建设具有一定推导作用,研究结果为含水层储气库的选址、设计、密封性评价和合理注采参数的确定提供了科学依据。
牛传凯[10]（2016）在《裂缝型天然气地下储气库渗流驱替与运行模拟》文中研究指明天然气地下储气库是为平抑用气峰值波动、保证城市连续供气、满足城市调峰的主要途径之一。利用单一孔隙砂岩结构的枯竭气藏改建天然气地下储气库是最为理想的选择。但在我国用气需求量大的华北、华东等亟需调峰储气的发达地区,其储层多为裂缝型碳酸盐岩储层结构,而目前还没有针对裂缝型碳酸盐岩储层结构做为天然气地下储气库的研究与工程实践。为了缓解我国天然气供求的不平衡性、满足城市调峰需求,迫切需要对裂缝型枯竭气藏建设天然气地下储气库,开展前期理论研究,为我国建设裂缝型地下储气库的工程实践,提供理论依据。本课题以裂缝型枯竭气藏改建地下储气库为研究对象,从裂缝储层气水渗流机理、地层物性参数的反演确定、储气库注采渗流模型建立及求解、裂缝型枯竭气藏地下储气库注采模拟优化,以及二氧化碳（CO2）做储气库垫层气的关键技术问题等多方面开展研究。采用实验的方法,测试了10种碳酸盐岩裂缝储层岩心的孔隙度、渗透率、毛细管压力等地层物性参数,得出不同的测试压力下,孔隙度、渗透率等参数也发生改变;通过人工构造的碳酸盐岩裂缝储层岩心平板模型,完成了气水驱替渗流实验,得出具有裂缝—孔隙通道的碳酸盐岩储层内结构是地下储气库的理想储层,而且在地下储气库注采运行的压力区间内,气体的储存和输运过程均在裂缝通道内,基质储层基本无渗流过程。通过引入双重孔隙介质模型,建立了裂缝型枯竭气藏天然气地下储气库的气水两相渗流模型,并给出模型的数值求解方法。针对裂缝储层孔隙度、渗透率等物性参数随注采过程变化,基于数学反演理论,利用地质统计学方法,提出注采过程渗透率和孔隙度的反演计算方法,并通过实测数据验证了方法的正确性。借鉴我国华北地区某裂缝型枯竭气藏的地质数据,利用所建立的数学模型,分别对裂缝型地下储气库的扩容建库和调峰注采的运行过程,以及气水边界的运移稳定性,进行模拟分析。计算结果表明:建库阶段,应尽量采用间歇式注气扩容建库过程,以保证在满足储气库地层约束压力条件下,达到最大设计库容量;对于满足城市调峰需求的注采过程,需要合理的匹配储气库各单井的调峰注采量,避免储气库发生在注气时的气窜和采气时的水淹问题。对于采用CO2做裂缝型地下储气库垫层气所产生的混气和溶解问题,建立了CO2与天然气在裂缝型地下储气库中的混气模型,并给出模型的数值求解方法。模拟分析了在地下储气库多周期注采时,天然气与CO2垫层气的混气和CO2在边底水中的溶解等问题。在不同注采运行机制下,分析了天然气与CO2气体混合带的运移规律。通过储气库的运行算例表明:CO2在裂缝型储气库内做垫层气的比例不超过32.5%时,CO2与天然气的混合带即不会影响天然气储气库的城市调峰运行过程;考虑CO2溶于边底水的特性,当储气库达到最大库容时,CO2垫层气量最大损失比例为15.5%。考虑到储气库多井在满足城市调峰需求时,需要优化分配各单井的注采量,通过建立裂缝型枯竭气藏天然气地下储气库注采优化配产模型,运行的约束条件,通过采用遗传算法求解,分析计算了在满足不同优化目标条件下,各单井的优化注采量,在此基础上给出了裂缝型天然气地下储气库的优化运行控制方案。算例分析结果表明:在满足城市总调峰需求条件下,优化分配各单井的注采量,即能减小地层压力波动,又能在一定程度上降低压缩机耗功,保证储气库安全高效运行。随着我国天然气工业的发展,城市用气需求的加大,地下储气库已成为愈加迫切的需求。本课题的研究成果可为我国裂缝型天然气地下储气库的建设和运行,提供理论依据和技术支撑,具有广阔的应用前景。
二、含水岩层储气库建设与数值模拟研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、含水岩层储气库建设与数值模拟研究（论文提纲范文）
（1）低渗透气藏天然气地下储气库渗流理论及模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 物理量名称及符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2.1 课题背景 |
| 1.2.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.3 地下储气库应用研究现状 |
| 1.3.1 国外地下储气库应用研究现状 |
| 1.3.2 国内天然气地下储气库建设及应用现状 |
| 1.4 地下储气库理论研究现状 |
| 1.4.1 枯竭油气藏地下储气库理论研究现状 |
| 1.4.2 含水层型天然气地下储气库理论研究现状 |
| 1.5 低渗透气藏渗流理论与实验研究现状 |
| 1.5.1 低渗透气藏渗流理论研究现状 |
| 1.5.2 低渗透气藏渗流实验研究现状 |
| 1.6 国内外研究现状总结 |
| 1.7 论文的主要研究内容及技术路线 |
| 第2章 低渗透气藏改建为地下储气库可行性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 低渗透气藏地质特征分析 |
| 2.2.1 低渗透气藏划分标准及成因 |
| 2.2.2 低渗透气藏地质特征 |
| 2.3 低渗透气藏改建地下储气库可行性 |
| 2.4 低渗透气藏改建为储气库存在的技术问题 |
| 2.4.1 强注强采对储层物性参数的影响 |
| 2.4.2 气体注入受启动压力梯度的影响 |
| 2.4.3 渗透率压力敏感效应对气体注入的影响 |
| 2.5 低渗透气藏储气库气体运移特性分析 |
| 2.5.1 气体在低渗透气藏储气库中运移形式 |
| 2.5.2 气体在低渗透气藏储气库中的渗流流态的判定 |
| 2.5.3 考虑粘性流动和滑移作用的运移特性 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 低渗透气藏储气库储层岩心渗流特性实验分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验原理与实验装置 |
| 3.2.1 实验目的和原理 |
| 3.2.2 实验装置、样品与准备 |
| 3.3 低渗透气藏储气库岩心渗透率测试实验 |
| 3.3.1 岩心渗透率测试实验结果 |
| 3.3.2 岩心渗透率压力敏感效应分析 |
| 3.4 低渗透气藏储气库岩心渗流压力实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 低渗透气藏储气库地层物性参数反演分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 地层物性参数反演求解方法 |
| 4.3 低渗透气藏储气库物性参数初始分布的确定 |
| 4.4 地层压力与储层渗透率和孔隙度敏感系数的关联式及求解 |
| 4.4.1 渗流微分方程在空间域上的离散 |
| 4.4.2 渗流微分方程在时间域上的离散 |
| 4.5 低渗透气藏储气库注采渗流反问题的建立及模型验证 |
| 4.5.1 低渗透气藏储气库渗流反问题的建立及求解 |
| 4.5.2 渗流反问题的求解步骤 |
| 4.5.3 渗流反问题的模型验证 |
| 4.6 低渗透气藏储气库反演算例分析 |
| 4.6.1 低渗透储层渗透率和孔隙度变化的计算 |
| 4.6.2 反演模型和传统模型的比较 |
| 4.6.3 渗透率和孔隙度随地层压力变化分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 低渗透气藏储气库天然气注采模型建立及求解 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 低渗透气藏储气库渗流微分方程组的推导 |
| 5.2.1 物理模型 |
| 5.2.2 数学模型 |
| 5.2.3 定解条件 |
| 5.3 低渗透气藏储气库渗流微分方程组的求解 |
| 5.3.1 渗流微分方程组的简化 |
| 5.3.2 渗流微分方程组的离散 |
| 5.3.3 渗流微分方程组的求解 |
| 5.4 网格无关性验证及模型的验证 |
| 5.4.1 网格无关性验证 |
| 5.4.2 模型的验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 低渗透气藏储气库天然气注采模拟与分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 储气库约束压力的确定 |
| 6.3 低渗透气藏储气库储层参数对注气量的影响 |
| 6.3.1 渗透率压力敏感效应对储气库注气量的影响 |
| 6.3.2 启动压力梯度对储气库注气量的影响 |
| 6.3.3 启动压力梯度和压力敏感效应的耦合作用 |
| 6.4 低渗透气藏储气库建库的模拟分析 |
| 6.4.1 单井注气过程模拟分析 |
| 6.4.2 多井注气过程模拟分析 |
| 6.5 渗透率压力敏感效应的影响 |
| 6.6 启动压力梯度的影响 |
| 6.7 低渗透气藏储气库注气峰值分析 |
| 6.8 本章小结 |
| 第7章 低渗透气藏储气库注采过程优化研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 低渗透气藏储气库单井注气的分析与优化 |
| 7.2.1 节点分析法确定单井注气量 |
| 7.2.2 单井注气优化模型的建立及求解 |
| 7.3 低渗透气藏储气库多井注气的分析与优化 |
| 7.3.1 低渗透气藏储气库多井注气目标函数的建立 |
| 7.3.2 低渗透气藏储气库多井注气目标函数的约束条件 |
| 7.3.3 低渗透气藏储气库多井注气目标函数的求解 |
| 7.4 低渗透气藏储气库最优注气方案的确定 |
| 7.4.1 单井最优注气方案的确定 |
| 7.4.2 多井最优注气方案的确定 |
| 7.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）含水层构造改建地下储气库前期评价关键技术研究（论文提纲范文）
| 前言 |
| 1. 库址筛选技术 |
| 2.圈闭密封性评价技术 |
| 2.1 构造评价 |
| 2.2 盖层评价 |
| 2.3 断层评价 |
| 3. 储层质量评价技术 |
| 3.1 储层岩石与流体特征 |
| 3.2 气水两相渗流特征 |
| 3.3 单井注采气能力 |
| 4. 库容评价技术 |
| 4.1 库容计算原理 |
| 4.2 仿真注采物理模拟实验 |
| 4.2.1 实验设计 |
| 4.2.2 实验步骤 |
| 4.2.3 实验结果分析 |
| 5. 合理建库过程确定方法 |
| 6. 结论 |
（3）充气形成坡体非饱和区截排地下水机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 降雨对坡体稳定性的影响研究 |
| 1.2.2 边坡截排水措施及存在的问题 |
| 1.2.3 边坡模型试验理论及研究现状 |
| 1.3 充气在工程中的应用 |
| 1.3.1 压气法隧道施工 |
| 1.3.2 注气开采工艺 |
| 1.3.3 含水层型储气库 |
| 1.3.4 充气去饱和治理液化技术 |
| 1.3.5 地下水曝气技术 |
| 1.4 主要研究内容及创新点 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.4.3 主要创新点 |
| 2 充气截排水方法及其理论基础 |
| 2.1 充气截排水方法及其特点 |
| 2.2 非饱和土的水气运移特性 |
| 2.2.1 渗水特性 |
| 2.2.2 渗气特性 |
| 2.2.3 充气非饱和区特征 |
| 2.3 充气截排水方法的研究进展 |
| 2.3.1 理论研究进展 |
| 2.3.2 试验研究进展 |
| 2.3.3 数值研究进展 |
| 3 充气过程中坡体地下水位变化规律研究 |
| 3.1 试验模型与试验方案 |
| 3.1.1 试验模型 |
| 3.1.2 试验模型制作及预处理 |
| 3.1.3 充气试验方案 |
| 3.2 充气过程中地下水位变化的阶段性 |
| 3.2.1 非饱和区形成阶段地下水位变化 |
| 3.2.2 非饱和区基本稳定阶段地下水位变化 |
| 3.2.3 停止充气后的地下水位变化 |
| 3.3 初始地下水位对充气过程中地下水位变化的影响 |
| 3.4 充气压力对地下水位变化的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 充气非饱和阻水区的形成过程分析 |
| 4.1 边坡充气物理模型试验 |
| 4.1.1 试验模型 |
| 4.1.2 试验方案 |
| 4.1.3 试验结果分析 |
| 4.2 边坡充气形成非饱和区的过程 |
| 4.2.1 第一阶段 |
| 4.2.2 第二阶段 |
| 4.2.3 第三阶段 |
| 4.2.4 第四阶段 |
| 4.2.5 第五阶段 |
| 4.3 充气压力合理范围设计的探讨 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 充气截水效果与非饱和区特征间关系研究 |
| 5.1 非饱和区特征及截水效果参数的定义 |
| 5.2 充气非饱和区长度对截水效果的影响 |
| 5.2.1 试验方案 |
| 5.2.2 试验结果分析 |
| 5.3 充气非饱和区宽度对截水效果的影响 |
| 5.3.1 试验方案 |
| 5.3.2 试验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 充气非饱和区阻水机理的数值分析 |
| 6.1 气水两相渗流基本理论 |
| 6.1.1 控制方程 |
| 6.1.2 土-水特征曲线和渗透系数函数 |
| 6.2 充气非饱和区的阻水机理分析 |
| 6.2.1 数值分析模型 |
| 6.2.2 非饱和区的阻水机理分析 |
| 6.3 多点充气非饱和区的扩展特征和截水效果 |
| 6.3.1 数值分析模型 |
| 6.3.2 多点充气下非饱和区的扩展特征 |
| 6.3.3 非饱和区截水效果随宽度的变化 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 攻读博士学位期间主要研究成果 |
| 攻读博士学位期间参与的主要科研项目 |
（4）地下储气库地面管网优化运行研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地下储气库现状 |
| 1.2.2 地下储气库优化运行研究情况 |
| 1.2.3 多目标优化算法现状 |
| 1.3 技术路线 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第2章 地下储气库压力系统模型 |
| 2.1 储气库压力系统运行原理 |
| 2.1.1 地下储气库压力系统组成 |
| 2.1.2 储气库系统注气优化运行原理 |
| 2.2 地下储气库地层及井筒仿真 |
| 2.2.1 地层压力模型 |
| 2.2.2 井筒压力模型 |
| 2.2.3 井筒温度模型 |
| 2.3 储气库地面管网数学模型及参数分析 |
| 2.3.1 地面管网模型拓扑结构 |
| 2.3.2 地面管网模型参数分析 |
| 2.3.3 地面管网的压力模型计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 多目标优化算法研究 |
| 3.1 基本概念 |
| 3.1.1 多目标优化问题 |
| 3.1.2 标准粒子群算法 |
| 3.1.3 标准遗传算法 |
| 3.2 混合多目标优化算法 |
| 3.2.1 改进的多目标粒子群算法 |
| 3.2.2 改进的多目标遗传算法 |
| 3.2.3 混合多目标优化算法 |
| 3.3 仿真实验与分析 |
| 3.3.1 测试函数 |
| 3.3.2 评价指标 |
| 3.3.3 参数设置 |
| 3.3.4 实验结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 地下储气库地面管网优化运行方案 |
| 4.1 地下储气库地面管网优化模型建立 |
| 4.1.1 优化目标函数 |
| 4.1.2 优化变量选择 |
| 4.1.3 约束条件 |
| 4.2 优化方法及实现 |
| 4.2.1 TOPSIS策略 |
| 4.2.2 储气库地面管网优化求解 |
| 4.3 算例分析 |
| 4.3.1 单井场运行方案分析 |
| 4.3.2 多井场运行方案分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）凝析气藏改建储气库渗流机理及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 储气库现状 |
| 1.2.2 储气库研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 1.4 本文的研究目标和技术路线 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 本文主要的创新点 |
| 第2章 储气库注采过程中储层流体相变特征研究 |
| 2.1 储层流体相态研究 |
| 2.1.1 原始气藏相态实验结果 |
| 2.1.2 相态模拟计算 |
| 2.2 水对气藏相图的影响 |
| 2.2.1 储气库产液情况 |
| 2.2.2 水对凝析气藏相态的影响 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 储气库注采渗流机理实验研究 |
| 3.1 多次升降压岩心应力敏感分析 |
| 3.1.1 渗透率与净上覆压力的关系 |
| 3.1.2 孔隙度、压缩系数与净上覆压力的关系 |
| 3.2 气水互驱条件下气水相渗透率变化 |
| 3.2.1 实验原理及方法 |
| 3.2.2 实验流程 |
| 3.2.3 实验条件及岩心 |
| 3.2.4 实验结果及分析 |
| 3.3 多次注采后库容及渗流能力测定 |
| 3.3.1 实验流程 |
| 3.3.2 实验条件及岩心 |
| 3.3.3 实验结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 储气库注采扩散机理实验研究 |
| 4.1 填砂管中气-原油扩散实验研究 |
| 4.1.1 实验原理及方法 |
| 4.1.2 实验流程 |
| 4.1.3 实验条件及过程 |
| 4.1.4 实验结果及分析 |
| 4.2 不同甲烷含量烃类气体扩散实验研究 |
| 4.2.1 实验原理及方法 |
| 4.2.2 实验流程 |
| 4.2.3 实验条件及岩心 |
| 4.2.4 实验结果及分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 考虑扩散影响的储气库运行数值模拟研究 |
| 5.1 模型建立 |
| 5.1.1 数值模拟网格划分 |
| 5.1.2 模型基本地质参数 |
| 5.1.3 地层流体PVT参数及相对渗透率曲线 |
| 5.2 生产历史拟合 |
| 5.2.1 储量拟合 |
| 5.2.2 区块生产历史拟合 |
| 5.2.3 单井生产历史拟合 |
| 5.3 储气库运行阶段历史拟合 |
| 5.4 储气阶段扩散对储气库运行的影响 |
| 5.4.1 扩散对注入压力的影响 |
| 5.4.2 扩散对库容量的影响 |
| 5.4.3 考虑扩散情况下注气速度对地层压力的影响 |
| 5.5 采气阶段扩散对采出量的影响 |
| 5.5.1 扩散对采气量的影响 |
| 5.5.2 扩散影响下日采气量对地层压力的影响 |
| 5.6 考虑扩散影响的储气库运行预测 |
| 5.6.1 储气库库容量模拟 |
| 5.6.2 储气库应急调峰能力 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 储气库运行动态研究 |
| 6.1 连通性评价 |
| 6.2 地层压力评价 |
| 6.2.1 地层压力评价方法 |
| 6.2.2 地层压力评价结论 |
| 6.3 动态库容评价 |
| 6.3.1 气库库容参数设计 |
| 6.3.2 四周期动态库容评价 |
| 6.4 注采层系层间干扰分析 |
| 6.5 产出流体情况分析 |
| 6.5.1 气库流体性质 |
| 6.5.2 气库流体情况分析 |
| 6.6 水体运动变化分析 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 结论与建议 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的成果 |
（6）平江压气储能地下储气试验库围岩稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 大规模CAES地下储库气密性方案 |
| 1.2.2 CAES地下储库试验研究 |
| 1.2.3 CAES地下储库设计研究 |
| 1.2.4 盐岩岩层中CAES地下储库研究 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 地下工程围岩热力耦合理论研究 |
| 2.1 围岩热力耦合理论 |
| 2.2 围岩热力耦合分析数值方法 |
| 2.2.1 运动方程式 |
| 2.2.2 结构方程式 |
| 2.2.3 能量守恒方程 |
| 2.2.4 数值计算流程 |
| 第三章 平江压气储能试验库围岩稳定性研究 |
| 3.1 平江压气储能工程概况 |
| 3.2 不考虑温度影响条件下围岩应力变形特性分析 |
| 3.2.1 数值模型 |
| 3.2.2 循环充放气条件下试验库围岩受力特性研究 |
| 3.2.3 循环充放气条件下试验库围岩安全评价 |
| 3.3 温度及内压联合作用下围岩应力变形特性研究 |
| 3.3.1 储气库热力分析的边界条件 |
| 3.3.2 数值模型 |
| 3.3.3 试验库结构层温度分布特性 |
| 3.3.4 热力耦合作用下试验库围岩应力变形分析 |
| 3.3.5 试验库内气体温度对试验库围岩应力变形作用效应分析 |
| 3.3.6 热力耦合作用下试验库围岩安全评价 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 试验库密封层材料特性对围岩稳定性影响研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 数值模型 |
| 4.2.1 计算模型 |
| 4.2.2 计算边界及初始条件 |
| 4.2.3 计算过程 |
| 4.3 密封层材料属性对测点温度变化过程的影响分析 |
| 4.4 密封层材料属性对测点应力和变形变化过程的影响分析 |
| 4.4.1 测点应力变化过程 |
| 4.4.2 测点变形变化过程 |
| 4.4.3 典型测点综合分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 主要研究结论 |
| 5.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A (攻读学位期间发表的学术论文) |
| 附录B (攻读学位期间所参与课题目录) |
（7）呼图壁储气库三维时空变形与有限元数值模拟分析（论文提纲范文）
| 作者简介 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文背景与意义 |
| 1.2 储气库的研究现状 |
| 1.2.1 国内外地下储气库现状 |
| 1.2.2 地下储气库数值模拟研究 |
| 1.3 论文来源及研究内容 |
| 1.3.1 论文来源 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 研究路线 |
| 第二章 储气库地质特性分析 |
| 2.1 枯竭气田型地下储气库圈闭构造 |
| 2.2 储气库的地层分布特征与对比 |
| 2.3 呼图壁地下储气库构造特征 |
| 第三章 呼图壁储气库形变观测 |
| 3.1 测量范围及点位布设 |
| 3.2 水准测量与GPS测量周期 |
| 3.3 水准测量数据处理 |
| 3.4 GPS测量数据处理 |
| 第四章 基于有限元方法的呼图壁地下储气库形变特征研究 |
| 4.1 有限元方法的基本思想 |
| 4.2 有限元的计算步骤 |
| 4.3 有限元的应用 |
| 4.4 地学模型中岩石的本构关系 |
| 第五章 呼图壁地下储气库有限元模型的建立与数值模拟 |
| 5.1 地下储气库的力学问题 |
| 5.2 呼图壁地下储气库几何模型的建立 |
| 5.3 储气库几何模型的网格划分 |
| 5.3.1 几何模型的单元类型 |
| 5.3.2 几何模型的网格划分与边界约束 |
| 5.4 储气库注气过程地表位移模拟结果分析 |
| 5.4.1 储气库注气过程地表位移模拟结果分析 |
| 5.4.2 储气库采气过程地表位移模拟结果分析 |
| 5.4.3 水准结果与模拟沉降结果对比分析 |
| 5.4.4 GPS测量结果与模拟沉降结果对比分析 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（8）含水层构造改建地下储气库储层评价研究——以冀中坳陷大5井区二叠系砂岩为例（论文提纲范文）
| 1 评价指标选取 |
| 1.1 岩石学特征 |
| 1.2 物性大小 |
| 1.3 孔喉结构 |
| 1.4 非均质性 |
| 1.5 敏感性 |
| 1.6 厚度 |
| 1.7 埋深 |
| 1.8 地层水特征 |
| 1.9 地层压缩性 |
| 2 评价标准确立 |
| 3 权重系数赋予 |
| 4 静态评价模型 |
| 5 结论 |
（9）冀中坳陷大5区块改建地下储气库可行性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 前言 |
| 第一章 地质特征研究 |
| 1.1 区域地质背景 |
| 1.2 地层特征 |
| 1.3 构造特征 |
| 第二章 建库地质条件评价 |
| 2.1 密封条件 |
| 2.1.1 盖层封闭机理 |
| 2.1.2 泥岩矿物组成及物性特征 |
| 2.1.3 盖层密封性影响因素分析及评价 |
| 2.2 储层特征 |
| 2.2.1 沉积环境 |
| 2.2.2 岩石学特征 |
| 2.2.3 储集空间类型 |
| 2.2.4 物性特征 |
| 2.2.5 孔隙结构特征 |
| 2.2.6 气水两相渗流特征及注气驱水机理 |
| 2.2.7 储层综合评价 |
| 2.3 地层水性质 |
| 2.4 温度压力系统 |
| 第三章 注采气能力评价 |
| 3.1 产能方程确定 |
| 3.1.1 采气方程 |
| 3.1.2 注气方程 |
| 3.2 注采气能力评价 |
| 第四章 建库可行性研究 |
| 4.1 建库参数设计 |
| 4.1.1 库容计算 |
| 4.1.2 工作气量预测 |
| 4.1.3 运行压力确定 |
| 4.1.4 气库运行周期 |
| 4.2 建库可行性方案设计 |
| 4.2.1 方案设计原则 |
| 4.2.2 工作井数预测及井位布置 |
| 4.3 初步方案部署 |
| 结论及建议 |
| 参考文献 |
| 作者简介、发表文章及研究成果目录 |
| 致谢 |
（10）裂缝型天然气地下储气库渗流驱替与运行模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 物理量名称及符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.3 适宜做地下储气库的储层地质结构 |
| 1.4 国内外研究现状及分析 |
| 1.4.1 天然气地下储气库的应用现状 |
| 1.4.2 地下储气库的数值模拟研究现状 |
| 1.4.3 地下储层渗流驱替理论研究现状 |
| 1.4.4 地下储气库垫层气的研究现状 |
| 1.4.5 国内外研究现状总结及分析 |
| 1.5 本文的主要内容 |
| 第2章 裂缝型地下储层岩心的气水渗流实验 |
| 2.1 裂缝型储层岩心的结构表征 |
| 2.1.1 孔隙度测定 |
| 2.1.2 渗透率和相对渗透率曲线测定 |
| 2.1.3 毛细管压力曲线测定 |
| 2.2 裂缝型孔隙结构模型的驱替实验 |
| 2.2.1 碳酸盐岩平板玻璃模型制备 |
| 2.2.2 实验测试步骤 |
| 2.3 碳酸盐岩模型驱替过程分析 |
| 2.3.1 气驱水过程 |
| 2.3.2 水驱气过程 |
| 2.3.3 加压驱替分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 裂缝型枯竭气藏储气库注采渗流模型 |
| 3.1 双重孔隙介质模型特征及假设 |
| 3.2 双重孔隙介质气水两相渗流模型 |
| 3.2.1 连续性方程 |
| 3.2.2 气水两相渗流的运动方程 |
| 3.2.3 双重介质气、水两相渗流的控制方程 |
| 3.2.4 定解条件 |
| 3.2.5 模型中产量项的处理 |
| 3.3 气水两相渗流模型的求解 |
| 3.3.1 控制方程的离散 |
| 3.3.2 离散方程的线性化 |
| 3.3.3 边界条件的离散化 |
| 3.4 线性方程组的求解 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 裂缝型储气库地层物性参数反演计算与分析 |
| 4.1 反问题理论及地层物性参数反演求解方法 |
| 4.2 储气库地层参数的敏感系数 |
| 4.2.1 敏感系数的推导 |
| 4.2.2 敏感系数的求解 |
| 4.3 储气库地层物性参数反演 |
| 4.3.1 储层先验模型 |
| 4.3.2 反问题目标函数的构造 |
| 4.3.3 物性参数反问题的求解 |
| 4.4 反问题求解方法验证及算例分析 |
| 4.4.1 反问题的验证算例 |
| 4.4.2 地下储层参数反问题的求解算例 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 裂缝型地下储气库注采模拟及气水边界分析 |
| 5.1 储气库运行特征及最大库容量确定 |
| 5.1.1 裂缝型地下储气库注采运行特征 |
| 5.1.2 裂缝型地下储气库气水边界运移特征 |
| 5.1.3 最大库容量的确定 |
| 5.2 储气库建库扩容的模拟分析 |
| 5.2.1 储气库的基本情况 |
| 5.2.2 连续注气建库的运行特性分析 |
| 5.2.3 间歇性注气建库的运行特性分析 |
| 5.2.4 注采扩容建库的特性分析 |
| 5.3 储气库城市调峰阶段的模拟分析 |
| 5.3.1 应急供气运行的特性分析 |
| 5.3.2 正常调峰注采运行的特性分析 |
| 5.4 储气库注采运行的气水边界及影响因素分析 |
| 5.4.1 注采运行的气水边界模拟 |
| 5.4.2 运行参数对注采过程的影响 |
| 5.4.3 微裂缝对注采过程的影响 |
| 5.4.4 边缘井的注采过程分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 CO_2做裂缝型储气库垫层气混气与溶解分析 |
| 6.1 CO_2做天然气地下储气库的优势及问题分析 |
| 6.2 气水两相混气模型 |
| 6.2.1 扩散混合方程 |
| 6.2.2 CO_2的溶解度计算 |
| 6.2.3 混气模型的建立与求解 |
| 6.3 CO_2做垫层气的储气库多周期注采模拟 |
| 6.4 CO_2的溶解对注采过程的影响分析 |
| 6.5 CO_2最优垫层气比例的选择 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 裂缝型地下储气库注采过程优化配产 |
| 7.1 裂缝型地下储气库注采过程的压力分析 |
| 7.1.1 天然气的流动压力变化 |
| 7.1.2 储层与井筒内的压力变化 |
| 7.2 储气库多井联合注采运行的优化模型 |
| 7.2.1 优化配产的目标函数 |
| 7.2.2 优化配产的约束条件 |
| 7.3 储气库多井联合注采的优化算法求解 |
| 7.3.1 遗传算法及GA工具箱 |
| 7.3.2 注采过程优化配产的遗传算法求解 |
| 7.4 多井注采过程优化配产结果及分析 |
| 7.4.1 注气优化结果及分析 |
| 7.4.2 采气优化结果及分析 |
| 7.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
四、含水岩层储气库建设与数值模拟研究（论文参考文献）
- [1]低渗透气藏天然气地下储气库渗流理论及模拟研究[D]. 张金冬. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [2]含水层构造改建地下储气库前期评价关键技术研究[A]. 刘团辉,毕扬扬,赵明千,张艳茹,王娅妮,席增强,羡梦媛,张博. 第31届全国天然气学术年会（2019）论文集（06储运安全环保及综合）, 2019
- [3]充气形成坡体非饱和区截排地下水机理研究[D]. 谢威. 浙江大学, 2019(01)
- [4]地下储气库地面管网优化运行研究[D]. 段明雪. 中国石油大学(北京), 2018(01)
- [5]凝析气藏改建储气库渗流机理及应用研究[D]. 张中伟. 西南石油大学, 2017(05)
- [6]平江压气储能地下储气试验库围岩稳定性研究[D]. 刘澜婷. 长沙理工大学, 2017(05)
- [7]呼图壁储气库三维时空变形与有限元数值模拟分析[D]. 危齐. 中国地震局地震研究所, 2017(04)
- [8]含水层构造改建地下储气库储层评价研究——以冀中坳陷大5井区二叠系砂岩为例[J]. 刘团辉,郭发军,张辉,陈洪,孟祥杰,任春玲. 油气藏评价与开发, 2017(02)
- [9]冀中坳陷大5区块改建地下储气库可行性研究[D]. 刘团辉. 东北石油大学, 2017(02)
- [10]裂缝型天然气地下储气库渗流驱替与运行模拟[D]. 牛传凯. 哈尔滨工业大学, 2016(01)