[发明专利]盐穴储库夹层掉块沉降特性实验装置和实验方法

说明书

本发明提供了一种盐穴储库夹层掉块沉降特性实验装置和实验方法，该装置包括：水槽、投石器、反射装置、影像采集处理装置；水槽顶部具有开口，用于盛装实验液体；投石器设置于水槽顶部的开口，用于放置实验掉块，将实验掉块沉入实验液体中；反射装置设置于水槽外的第一方向上，用于反射实验掉块在第一方向的第一沉降影像资料至影像采集处理装置；影像采集处理装置设置于水槽外的第二方向上，用于获取实验掉块在第二方向的第二沉降影像资料和反射装置反射的实验掉块在第一方向的第一沉降影像资料，根据第一沉降影像资料和第二沉降影像资料确定实验掉块沉降特性。本发明对盐穴储库中夹层垮塌后掉块沉降过程进行研究，确定了实验掉块的沉降特性。

技术领域

本发明属于地下储库开发技术领域，具体涉及一种盐穴储库夹层掉块沉降特性实验装置和实验方法。

背景技术

利用深部盐矿水溶开采形成的地下空间进行油气储备已成为国际上首选的油气储备方式。我国盐矿多为湖相沉积形成的薄层状结构，具有明显的多夹层特征，给储库水溶建腔带来诸多挑战。

单井油垫对流法水溶建腔在腔体形态控制方面具有许多突出优点，形成的腔体具有良好的稳定性，被广泛应用。但使用该方法在多夹层盐层中建腔会引起夹层断裂、垮塌，形成垮塌掉块沉降现象，使建腔管柱受撞击损伤，造成腔体形态控制和整个储库腔体建造失败。

目前对盐穴储库实验研究主要集中在建腔的形态控制和腔体稳定性方面，对于夹层垮塌和掉块的研究，仅开展了初期的机理研究，缺少对掉块沉降后的沉降过程进行定量评价和分析。

发明内容

本发明实施例提供一种盐穴储库夹层掉块沉降特性实验装置，可对多夹层盐穴储库中夹层垮塌后掉块沉降过程进行研究，该装置包括：

水槽、投石器、反射装置、影像采集处理装置；

水槽顶部具有开口，用于盛装实验液体；

投石器设置于水槽顶部的开口，用于放置实验掉块，将实验掉块沉入实验液体中；

反射装置设置于水槽外的第一方向上，用于反射实验掉块在第一方向的第一沉降影像资料至影像采集处理装置；

影像采集处理装置设置于水槽外的第二方向上，用于获取实验掉块在第二方向的第二沉降影像资料和反射装置反射的实验掉块在第一方向的第一沉降影像资料，根据第一沉降影像资料和第二沉降影像资料确定实验掉块沉降特性。

本发明实施例还提供一种利用上述盐穴储库夹层掉块沉降特性实验装置的实验方法，包括：

将实验掉块放置于投石器中，沉入实验液体；

影像采集处理装置获取实验掉块在第二方向的第二沉降影像资料和反射装置反射的实验掉块在第一方向的第一沉降影像资料，根据第一沉降影像资料和第二沉降影像资料确定实验掉块沉降特性。

本发明提供的一种盐穴储库夹层掉块沉降特性实验装置和实验方法，对多夹层盐穴储库中夹层垮塌后掉块沉降过程进行研究，对实验掉块沉降后的沉降影像资料开展定量的分析，确定了掉块的沉降特性，模拟真实的建腔作业过程，提高了实验测试的准确性和适用性，对于深入研究掉块下落的机理和定量评价掉块产生的影响具有重要意义。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本发明实施例一种盐穴储库夹层掉块沉降特性实验装置示意图。

图2为本发明实施例一种盐穴储库夹层掉块沉降特性实验装置采用的实验掉块示意图。