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基于高速非达西渗流规律的含水层压缩空气储能囊腔建库参数优选
1
作者
李健
杨志伟
+3 位作者
王宇鹏
张鲁钢
许雨桐
王艺
《天然气工业》
北大核心
2025年第2期180-188,共9页
在新能源快速发展的大背景下,储能技术需求也日益突显,其中含水层压缩空气储能库(CAESA)是实现储能的重要技术途径之一。但压缩空气储能库在高频、高速气体注采过程中存在明显的非线性渗流规律,为提高CAESA囊腔质量,亟需在认识非线性流...
在新能源快速发展的大背景下,储能技术需求也日益突显,其中含水层压缩空气储能库(CAESA)是实现储能的重要技术途径之一。但压缩空气储能库在高频、高速气体注采过程中存在明显的非线性渗流规律,为提高CAESA囊腔质量,亟需在认识非线性流动规律的基础上,进行囊腔的设计与优化。为此,搭建高速空气驱水平台,采用不同渗透率岩心开展高速注采测试,通过流动规律分析,得到含水层压缩空气储能过程非达西渗流规律,进而基于拟合的含水层数模模型,对注采空气建立囊腔过程进行了数值模拟,得出最优的造腔建库参数。研究结果表明:①CAESA高速注采下容易出现非达西渗流现象,随渗透率增加,非达西现象减弱,推荐CAESA囊腔构造选址区域储层渗透率应高于500 mD;②提出了囊腔质量评价及建腔参数优选的2个关键参数——囊腔平均含气饱和度和囊腔延展度;③周期注采气造腔过程中,总注气量需要超过0.2×10^(8) m^(3),应采用提前排水、降速排水模式,并以较高压力水平和累计产水量最少为标准,优选最优CAESA日循环注气方案。结论认为:①应在认识非线性流动规律的基础上,再开展CAESA囊腔设计与优化;②周期注采气造腔方式效果较好,随注气速度增大,造腔后囊腔质量下降。
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关键词
高速非达西流动
渗透率
囊
腔
模拟
建
腔
参数
物模实验
数值模拟
囊腔延展度
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职称材料
题名
基于高速非达西渗流规律的含水层压缩空气储能囊腔建库参数优选
1
作者
李健
杨志伟
王宇鹏
张鲁钢
许雨桐
王艺
机构
中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院
出处
《天然气工业》
北大核心
2025年第2期180-188,共9页
基金
中国石油化工股份有限公司科技项目“油气田压缩空气储能库优化设计技术研究”(编号:P23036)。
文摘
在新能源快速发展的大背景下,储能技术需求也日益突显,其中含水层压缩空气储能库(CAESA)是实现储能的重要技术途径之一。但压缩空气储能库在高频、高速气体注采过程中存在明显的非线性渗流规律,为提高CAESA囊腔质量,亟需在认识非线性流动规律的基础上,进行囊腔的设计与优化。为此,搭建高速空气驱水平台,采用不同渗透率岩心开展高速注采测试,通过流动规律分析,得到含水层压缩空气储能过程非达西渗流规律,进而基于拟合的含水层数模模型,对注采空气建立囊腔过程进行了数值模拟,得出最优的造腔建库参数。研究结果表明:①CAESA高速注采下容易出现非达西渗流现象,随渗透率增加,非达西现象减弱,推荐CAESA囊腔构造选址区域储层渗透率应高于500 mD;②提出了囊腔质量评价及建腔参数优选的2个关键参数——囊腔平均含气饱和度和囊腔延展度;③周期注采气造腔过程中,总注气量需要超过0.2×10^(8) m^(3),应采用提前排水、降速排水模式,并以较高压力水平和累计产水量最少为标准,优选最优CAESA日循环注气方案。结论认为:①应在认识非线性流动规律的基础上,再开展CAESA囊腔设计与优化;②周期注采气造腔方式效果较好,随注气速度增大,造腔后囊腔质量下降。
关键词
高速非达西流动
渗透率
囊
腔
模拟
建
腔
参数
物模实验
数值模拟
囊腔延展度
Keywords
High-speed non-Darcy flow
Permeability
Cavity simulation
Cavity building parameter
Physical experiment
Numerical simulation
Cavity extensibility
分类号
TE822 [石油与天然气工程—油气储运工程]
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1
基于高速非达西渗流规律的含水层压缩空气储能囊腔建库参数优选
李健
杨志伟
王宇鹏
张鲁钢
许雨桐
王艺
《天然气工业》
北大核心
2025
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