[发明专利]枯竭油藏型储气库含裂缝盖层密封性试验装置

说明书

本发明涉及天然气试验装置技术领域，尤其是涉及枯竭油藏型储气库含裂缝盖层密封性试验装置，包括密封釜及设置在密封釜内的储气库储盖层模块和地层上覆压力加载模块，所述地层上覆压力加载模块位于储气库储盖层模块上方并对储气库储盖层模块进行向下压力加载，所述储气库储盖层模块包括储层岩样和盖层岩样，通过注气口对密封釜内的储层岩样进行气体加压，气体通过储层岩样向盖层岩样转移，由测量模块对测量口测量气体泄漏情况进行监测，地层上覆压力加载模块对储气库储盖层模块进行压力加载，用以模拟地层的上覆压力，也就能够模拟枯竭油藏型储气库在气体泄露情况，通过测量分析气体的泄漏量，为枯竭油藏型储气库盖层的密封性研究提供试验依据。

技术领域

本发明涉及天然气试验装置技术领域，尤其是涉及枯竭油藏型储气库含裂缝盖层密封性试验装置。

背景技术

地下盐岩储气库作为能源储备的主要方式之一，具有单体体积大、埋深分布广、地质条件复杂等特点，在中国天然气消费量的增长中，迫切需要增加储气库的容量和规模。然而中国的岩盐资源主要分布在地堑带或半盆盆地，通常存在许多构造断裂带。在靠近地下盐岩储气库的断层附近，洞穴的安全性面临严峻挑战。并且我国建成或正在建设的盐岩储库主要位于抗震设防区，层状盐岩储库在建设和运营期间会遭到强烈的地震作用。同时，盐穴中存储的气体具有高压、易燃和易爆的特征，一旦盐岩储气库腔壁发生破坏，将会导致气体发生泄漏，引发火灾和爆炸等严重的次生灾害。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决盐穴中存储的气体具有高压、易燃和易爆的特征，一旦盐岩储气库腔壁发生破坏，将会导致气体发生泄漏，引发火灾和爆炸等严重的次生灾害的问题，现提供了枯竭油藏型储气库含裂缝盖层密封性试验装置，可在室内模拟观测腔壁振动变形情况。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种枯竭油藏型储气库含裂缝盖层密封性试验装置，包括密封釜及设置在密封釜内的储气库储盖层模块和地层上覆压力加载模块，所述地层上覆压力加载模块位于储气库储盖层模块上方并对储气库储盖层模块进行向下压力加载，所述储气库储盖层模块包括储层岩样和盖层岩样，所述盖层岩样设置在储层岩样上方，所述密封釜上设置有测量口和注气口，所述测量口的一端与盖层岩样处连通，所述注气口的一端与储层岩样处连通，所述测量口的另一端上设置有用于测量密封釜气体泄漏量的测量模块，在使用时，外部气源与注气口的另一端连通并对密封釜内进行加压注气，所述地层上覆压力加载模块向储气库储盖层模块进行压力加载，所述测量模块对测量口测量气体泄漏情况。

本发明通过注气口对密封釜内的储层岩样进行气体加压，气体通过储层岩样向盖层岩样转移，再由测量模块对测量口测量气体泄漏情况进行监测，同时地层上覆压力加载模块对储气库储盖层模块进行压力加载，用以模拟地层的上覆压力，也就能够模拟枯竭油藏型储气库在气体泄露情况，通过测量分析气体的泄漏量，为枯竭油藏型储气库盖层的密封性研究提供试验依据。

由于盖层岩样可以为有缝结构或无缝结构，为了满足不同盖层岩样的实验，进一步地，所述盖层岩样上加工成有缝结构或无缝结构。将盖层岩样设置成有缝结构或无缝结构，满足不同盖层岩样的实验。

为了了解储气库储盖层模块在泄漏时内部岩样的应变情况，进一步地，所述密封釜上设置有用于对储气库储盖层模块检测其应变过程的检测模块。通过在储气库储盖层模块中设置用于对储气库储盖层模块检测其应变过程的检测模块，这样就可以了解储气库储盖层模块在泄漏时内部岩样的应变情况。

为了更好的模拟储气库储盖层模块，防止储气库储盖层模块内部气体由外侧泄漏，进一步地，所述储气库储盖层模块外位于储气库储盖层模块和密封釜之间包裹有橡胶软套。通过在储气库储盖层模块外包裹橡胶软套，也就是上下两端进行通气，而除了橡胶软套的上下两端的外侧面由橡胶软套包裹，保证实验的可靠性。