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        利用深部盐岩洞穴进行能源地下储备是国际上广泛认可的能源储备方式,也是我国能源战略储备的重点部署方向之一。由于国家能源储备的巨大需求,我国盐岩能源地下储库群大规模兴建已经开始,如:建设中的江苏金坛盐岩储气库,2010 年将达到15 个单腔(单腔容积约为20 万m3)的规模,最终将形成由100-120个单腔组成的密集地下气库群。同时,一个由50~60 个单腔组成的大型地下石油储库群也将在江苏金坛盐矿兴建,原油储备可达300~600 万吨。尽管相对于其它地下能源储备围岩体,盐岩能源地下储备库具有较好的安全性,但近三十年来,国外盐岩地下储库灾难性事故,如油气渗漏、溶腔失效和库区地表沉陷等仍时有发生,且事故突发性强、破坏力大,对安全及环境产生巨大灾难性影响。而我国在盐岩地下储库建设方面刚刚开始,缺乏经验,特别是与国外巨厚盐丘储库相比,我国岩盐地层具有埋深浅、成层分布、夹层较多,地质条件相对复杂等特点,薄夹层的存在增大了形成油气渗漏通道的风险,储库密集增加了单洞垮塌引发连锁性库群灾变的可能,埋深较浅加剧了地表沉陷。况且,这些能源地下储库又均紧邻人口稠密、经济较为发达地区,此类事故一旦发生,不但影响能源储备安全,而且危害人民的生命和财产安全。地下储气库溶腔的形状控制对于储气库长期的稳定性至关重要。在储气库建设过程中,溶腔形状控制参数主要包括油垫方式与位置、注采管柱位置、循环方式及注入排量等,良好的溶腔形状控制需要优化各项参数及其调整时间。

        本套实验装置可以实现盐岩造腔过程物理模拟的可视化。研究多夹层盐岩在多场耦合条件下的造腔过程,形态变化规律,夹层破坏过程,卤水浓度变化规律,造腔工艺对盐腔形态的影响以及多夹层盐岩在多场耦合条件下的溶解速度等变化情况,通过与数值模拟相结合,最终确定多夹层岩盐储气库造腔过程最优的施工控制参数,为实际盐穴储气库设计和建造提供技术支持。