| 摘 要： | 目的为应对地下储气库中的垫层气损失,采用经济气体CO2作为垫层气,目前,CO2作垫层气在实际应用中存在各种条件限制,且对其在关井阶段的应用研究较少,有必要对在关井阶段CO2作垫层气对天然气储气库的运行影响因素进行研究。 方法利用有限元模拟CO2作储气库垫层气时,研究关井阶段储气库动态参数(注气压力、注气速率和CO2垫层气比例)对混气带的影响规律。 结果注气压力对混气带的影响不大,将其控制在12 MPa左右最为合理,此时混气带占储气面积的比例为23.731 5%;混气带面积占比随注气速率的增大而减小,但是在注气口附近会出现混合区域,导致回采天然气时出现大量的混合气体,所以注气速率控制在0.7×108 m3/d时最为合理,这时混气带面积占比为18.324 6%;CO2作垫层气的比例对天然气-CO2之间的混合影响明显,当CO2垫层气比例为20%时,混气带面积占比为7.236 5%。 结论根据实验结果设计针对混气带的控制措施,当注气压力控制为12 MPa时,注气速率为0.7×108 m3/d,当CO2垫层气比例为20%时,能让储气库的运作更为经济,实验结果可为实际储气库的建设提供参考。
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