鹽巖地下儲氣庫(群)運營期可靠度計算及風險評估.pdf

1、能源儲備是國家重大戰(zhàn)略需求,目前中國已經(jīng)開始大規(guī)模興建鹽巖能源地下儲庫群,儲庫可靠性關系能源儲備項目能否順利實施。雖然在鹽巖的蠕變力學特性及其變形特性方面,前人已做了大量的研究工作,但國內(nèi)外在基于隨機力學理論的鹽巖儲備庫時變可靠度計算及風險分析方面的研究尚不多見。因此,對儲庫開展可靠性方面風險研究具有重大現(xiàn)實意義。本文以江蘇金壇鹽巖地下儲氣庫工程為例,開展了儲氣庫在設計運營期的可靠度計算及風險評估研究,主要內(nèi)容如下:
　　 介紹

2、了鹽巖的相關物理力學特性及其蠕變變形機理,開展了鹽巖儲氣庫三維地質(zhì)力學模型試驗及儲氣庫強度力學特性數(shù)值有限元模擬;探討了進行儲氣庫隨機可靠度計算的相關理論基礎,分析辨識了影響鹽巖地下儲氣庫可靠性的主要風險因子。同時,鹽巖是一種典型的流變性材料,其蠕變特性對建于其中的儲庫穩(wěn)定性具有重要影響,儲庫可靠性具有明顯時變特性。因此,基于隨機可靠度理論和蠕變力學理論,建立了相應的可靠度計算功能函數(shù),以儲庫的蠕變體積收縮率為風險控制指標,采用響應面法

3、結(jié)合Monte-Carlo抽樣方法,研究儲備庫運營期時變靠度變化規(guī)律及風險概率演變規(guī)律,并分析了各關鍵風險因子對地下儲氣庫失效風險的敏感性。最后,基于功能設計理念,建立儲氣庫運營期風險分級機制及相應評價指標體系,并對運營期儲氣庫的風險進行評估和預測。
　　 通過分析研究,本文得出了儲氣庫(群)可靠指標隨時間的變化規(guī)律及風險發(fā)生水平;擬合出滿足工程可靠度要求的體積收斂率限值與儲氣內(nèi)壓的關系式,并探討了主要隨機因素對儲氣庫風險概率的