盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法及装置，属于盐穴储气库造腔技术领域。该方法包括：根据盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及盐腔内不溶物与盐腔之间的休止角，计算得到盐腔内不溶物的底面高度和顶面高度；根据计算得到的盐腔内不溶物在至少两个不同的计算半径时的底面高度和顶面高度，预测盐腔内不溶物的形态。解决了目前的预测方法未考虑不溶物和盐腔的相互影响，导致预测得到的盐腔内不溶物的形态与实测得到的盐腔内不溶物的形态不符的问题；达到了准确预测盐腔内不溶物的形态的效果。

【技术实现步骤摘要】
盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法及装置
本公开涉及盐穴储气库造腔
，特别涉及一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法及装置。
技术介绍
盐穴储气库应用于储存石油和天然气，由于盐岩地层中含有不溶物，在盐腔的溶解建造过程中，盐腔内不溶物会从盐腔侧壁上脱落，下落到盐腔底部，从而限制下部的盐腔扩展，导致腔体的设计体积减小，造成造腔管柱阻塞，因此，在利用水溶造腔法建造盐穴储气库的过程中，需要对盐腔内不溶物的形态进行预测。目前普遍利用造腔模拟软件预测盐穴储气库的腔体的形态，造腔模拟软件多的预测原理是：预测整个盐腔的形态，将整个盐腔的底部体积等于盐腔内不溶物的体积的部分，看作是盐腔内不溶物。但目前的预测方法未考虑盐腔内不溶物和盐腔的相互影响，导致预测得到的盐腔内不溶物的形态与实测得到的盐腔内不溶物的形态不符。
技术实现思路
为了解决目前的预测方法未考虑不溶物和盐腔的相互影响，导致预测得到的盐腔内不溶物的形态与实测得到的盐腔内不溶物的形态不符的问题，本公开提供一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法及装置。所述技术方案如下：根据本公开实施例的第一方面，提供一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法，所述方法包括：确定盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角；根据所述盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，所述盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角，计算得到所述盐腔内不溶物的底面高度和顶面高度；根据计算得到的所述盐腔内不溶物在至少两个不同的计算半径时的底面高度和顶面高度，预测所述盐腔内不溶物的形态。根据本公开实施例的第二方面，提供一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测装置，所述装置包括：确定模块，被配置为确定盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角；计算模块，被配置为根据所述盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，所述盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角，计算得到所述盐腔内不溶物的底面高度和顶面高度；预测模块，被配置为根据计算得到的所述盐腔内不溶物在至少两个不同的计算半径时的底面高度和顶面高度，预测所述盐腔内不溶物的形态。根据本公开实施例的第三方面，提供一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测装置，所述装置包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为：确定盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角；根据所述盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，所述盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角，计算得到所述盐腔内不溶物的底面高度和顶面高度；根据计算得到的所述盐腔内不溶物在至少两个不同的计算半径时的底面高度和顶面高度，预测所述盐腔内不溶物的形态。本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过根据盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、预定高度以及盐腔内不溶物与盐腔之间的休止角，计算得到盐腔内不溶物的底面高度和顶面高度，根据计算得到的盐腔内不溶物在至少两个不同的计算半径时的底面高度和顶面高度，预测盐腔内不溶物的形态，由于盐腔内不溶物和盐腔的相互影响，会导致盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、预定高度以及盐腔内不溶物与盐腔之间的休止角产生变化；解决了目前的预测方法未考虑不溶物和盐腔的相互影响，导致预测得到的盐腔内不溶物的形态与实测得到的盐腔内不溶物的形态不符的问题；达到了准确预测盐腔内不溶物的形态的效果。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。图1是根据一示例性实施例示出的一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法的流程图；图2A是根据另一示例性实施例示出的一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法的流程图；图2B是根据一示例性实施例示出的预测的盐腔内不溶物的形态与实测盐腔内不溶物的形态的对比示意图；图3A是根据一示例性实施例示出的一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测装置的框图；图3B是根据另一示例性实施例示出的一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测装置的框图；图4是根据一示例性实施例示出的一种用于判定管道泄漏的装置的框图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。图1是根据一示例性实施例示出的一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法的流程图，如图1所示，该一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法包括以下步骤。在步骤101中，确定盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及盐腔内不溶物与盐腔之间的休止角。在步骤102中，根据盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及盐腔内不溶物与盐腔之间的休止角，计算得到盐腔内不溶物的底面高度和顶面高度。在步骤103中，根据计算得到的盐腔内不溶物在至少两个不同的计算半径时的底面高度和顶面高度，预测盐腔内不溶物的形态。综上所述，本公开实施例中提供的一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法，通过根据盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、预定高度以及盐腔内不溶物与盐腔之间的休止角，计算得到盐腔内不溶物的底面高度和顶面高度，根据盐腔内不溶物的底面高度和顶面高度，预测盐腔内不溶物的形态，由于盐腔内不溶物和盐腔的相互影响，会导致盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、预定高度以及盐腔内不溶物与盐腔之间的休止角产生变化；解决了目前的预测方法未考虑不溶物和盐腔的相互影响，导致预测得到的盐腔内不溶物的形态与实测得到的盐腔内不溶物的形态不符的问题；达到了准确预测盐腔内不溶物的形态的效果。图2A是根据另一示例性实施例示出的一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法的流程图，如图2A所示，该一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法包括以下步骤。在步骤201中，确定盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及盐腔内不溶物与盐腔之间的休止角。具体的，根据测井或者化学分析，确定盐腔内不溶物的含量；根据溶蚀实验或者声纳测腔反分析，确定盐腔内不溶物的膨胀系数；根据堆积实验或者声纳测腔反分析，确定盐腔内不溶物与盐腔之间的休止角；根据盐腔形态设计要求，确定盐腔的初始半径、最大半径、预定高度。在步骤202中，计算盐腔内不溶物的底面高度。盐腔内不溶物的底面高度与该盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法，其特征在于，所述方法包括：确定盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角；根据所述盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，所述盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角，计算得到所述盐腔内不溶物的底面高度和顶面高度；根据计算得到的所述盐腔内不溶物在至少两个不同的计算半径时的底面高度和顶面高度，预测所述盐腔内不溶物的形态。

【技术特征摘要】
1.一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测方法，其特征在于，所述方法包括：确定盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角；根据所述盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，所述盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角，计算得到所述盐腔内不溶物的底面高度和顶面高度；根据计算得到的所述盐腔内不溶物在至少两个不同的计算半径时的底面高度和顶面高度，预测所述盐腔内不溶物的形态。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、预定高度以及所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角，包括：根据测井或者化学分析，确定所述盐腔内不溶物的含量；根据溶蚀实验或者声纳测腔反分析，确定所述盐腔内不溶物的膨胀系数；根据堆积实验或者声纳测腔反分析，确定所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角；根据盐腔形态设计要求，确定所述盐腔的初始半径、最大半径、预定高度。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算得到所述盐腔内不溶物的底面高度和顶面高度，包括：按照所述盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，所述盐腔的初始半径、最大半径、预定高度以及所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角相关的第一计算公式，计算所述盐腔内不溶物的底面高度；其中，所述第一计算公式为：yn＝yn-1+R/N[tanθ+μ∈Hx/(nR/N+r0)]，其中，所述n为迭代次数，所述R为所述盐腔的最大半径，所述N为所述迭代总步数，所述θ为所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角，所述μ为所述盐腔内不溶物的含量，所述∈为所述盐腔内不溶物的膨胀系数，所述Hx为所述盐腔的预定高度，所述r0为所述盐腔的初始半径。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算得到所述盐腔内不溶物的底面高度和顶面高度，包括：当所述迭代次数达到所述迭代总步数时，按照所述盐腔内不溶物的底面高度、所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角以及所述盐腔的最大半径的第二计算公式，计算所述盐腔内不溶物的顶面高度；其中，所述第二计算公式为：z＝tanθ(x-R)+yN。5.根据权利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于，所述预定高度为所述盐腔的计算半径为x时的高度，所述x为大于0且小于所述盐腔的最大半径的值。6.一种盐穴储气库造腔过程中不溶物堆积形态预测装置，其特征在于，所述装置包括：确定模块，被配置为确定盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，盐腔的初始半径、最大半径、计算半径、预定高度以及所述盐腔内不溶物与所述盐腔之间的休止角；计算模块，被配置为根据所述盐腔内不溶物的含量、膨胀系数，所述盐腔的初始半...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨海军，李龙，李建君，汪会盟，刘继芹，陈加松，刘玉刚，程林，王启明，李金龙，施锡林，杨春和，李银平，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11