[发明专利]盐穴储气库密封性测试方法及系统

权利要求书

1.一种盐穴储气库密封性测试方法，其特征在于，以氮气作为测试介质，通过测井工具测得不同时间气水界面深度、温度和压力，由这些数据计算出不同时间的氮气质量，根据氮气质量的变化来判断井内泄漏量，进而得到储气库是否满足气密性要求，

氮气质量的测试方法包括：

S01、将测试空间沿垂直方向划分为若干区间；

S02、根据井口压力、测井温度，得到井口相邻区间的压缩因子，其计算公式如下所示：

ρ_m＝P_WH/(ZRT)

式中：

Z为氮气压缩因子，无量纲，ρ_m为氮气摩尔密度，单位kmol·m^-3，B、C为维利系数，无量纲；P_WH为井口压力，单位bar，R为气体常数，单位J/(mol*K)，T为相邻区间氮气温度，单位K；

以此递推，得到井内任意区间的氮气压缩因子；

S03、根据井口压力、测井温度、压缩因子，得到相邻区间的井内压力，其计算公式如下所示：

式中：

P_i为井口相邻区间的压力，单位bar，g为重力加速度，单位m/s²，d为井口与相邻区间的间隔，单位m；

以此递推，得到井内任意区间的压力；

S04、根据测井界面位置以及套管参数得到任意区间的氮气质量，其计算公式如下：

式中，

m_i为任意区间的氮气质量，单位kg，P_i为井内任意区间的压力，单位bar，V为井内任意区间的体积，单位m³；

S05、根据任意区间的氮气质量计算得到界面测井时井内的氮气质量，其计算公式如下：

式中，

m为界面测井时井内的氮气质量，单位kg，N是指将测试空间划分为N个区间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述井内泄漏量的判断方法为：根据两次测井时的温度、压力、压缩因子参数得到氮气质量，计算得到质量泄漏率，根据两次测井时套管鞋处的测井温度、压力、压缩因子，计算出井内的体积泄漏率，其中质量泄漏率和体积泄漏计算公式如下：

式中：

Δm为质量泄漏率，单位kg/天，m₁为第一次界面测井时井内的氮气质量，单位kg/天，m₂为第二次测井时井内的氮气质量，单位kg/天，t为时间，单位天；

式中：L为体积泄漏率，单位L/天，R_M为氮气气体常数，单位J(kg·K)，为两次界面测井时套管鞋处的平均氮气压缩因子，无量纲，为两次界面测井时套管鞋处的平均氮气温度，单位K，为两次界面测井时套管鞋处的平均氮气压力，单位bar。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述井内泄漏量的判断方法还包括：根据测试误差公式得到泄漏率的测试误差，其计算公式如下：

式中，

u_L为体积泄漏率的测试误差，单位L/天，为井头压力测量误差，单位bar，为氮气压缩因子误差，无量纲，为温度测量误差，单位K，u_Δm为质量泄漏率误差。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S01所述将测试空间沿垂直方向划分为若干区间，划分方法是以每1m为一区间。