一种盐穴可利用体积的测量方法技术

本申请公开了一种盐穴可利用体积的测量方法，涉及盐穴地下空间测量技术领域，所述方法包括:制定指示剂选择标准；根据所述指示剂选择标准，选择指示剂；将所述指示剂注入盐穴中的饱和卤水中，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀；提取所述指示剂与所述饱和卤水的混合液，测量所述混合液的质量浓度；根据所述指示剂注入所述盐穴中的质量浓度，计算所述盐穴可利用体积。达到了测量精度高、成本低廉，且不受腔体形态限制的技术效果。

A Method for Measuring the Available Volume of Salt Caves

【技术实现步骤摘要】
一种盐穴可利用体积的测量方法
本申请涉及盐穴地下空间测量
，尤其涉及一种盐穴可利用体积的测量方法。
技术介绍
由于盐岩的低渗透性、蠕变特性以及损伤自恢复特性，盐穴被广泛应用于储存石油、天然气、压气蓄能、碱渣回填等工程，因而盐穴地下空间的综合利用也越来越被重视。我国盐岩地层主要是层状盐岩，盐层间夹杂着许多夹层，由于夹层的存在以及盐岩中不溶物，盐穴造腔过程往往形成一定体积的沉渣，尤其是对于高杂质多夹层盐矿，沉渣往往占据了多半的体积，最新研究表明盐穴沉渣中的空隙体积也可利用，因此盐穴中可利用空间的体积包括沉渣上方声呐可探测体积以及沉渣中的空隙体积，这些体积在注气排卤之前均充满着饱和卤水。但本申请专利技术人在实现本申请实施例中技术方案的过程中，发现上述现有技术至少存在如下技术问题：现有技术中的声呐测腔仪无法探测盐穴沉渣中的空隙体积，从而导致难以估算盐穴腔体的可利用体积的技术问题。申请内容本申请实施例通过提供一种盐穴可利用体积的测量方法，解决了现有技术中的声呐测腔仪无法探测盐穴沉渣中的空隙体积，从而导致难以估算盐穴腔体的可利用体积的技术问题。达到了测量精度高、成本低廉，且不受腔体形态限制的技术效果。为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种盐穴可利用体积的测量方法，所述方法包括:制定指示剂选择标准；根据所述指示剂选择标准，选择指示剂；将所述指示剂注入盐穴中的饱和卤水中，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀；提取所述指示剂与所述饱和卤水的混合液，测量所述混合液的质量浓度；根据所述指示剂注入所述盐穴中的质量浓度，计算所述盐穴可利用体积。优选的，所述指示剂选择标准包括：所述指示剂不包括所述盐穴自身含有的离子；所述指示剂不在所述饱和卤水中出现分层现象。优选的，所述将所述指示剂注入盐穴中的饱和卤水中，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀，包括：根据采盐量预估所述盐穴可用体积；根据所述指示剂可测试的精度范围计算所述指示剂注入盐穴中的质量；将计算好质量的指示剂注入盐穴中的饱和卤水中，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀。优选的，所述计算所述指示剂注入盐穴中的质量根据如下公式获得：mmin＞a％×V其中，V表示预估的所述盐穴可用体积；指示剂溶液的质量浓度测试灵敏度范围为>a％。优选的，所述将计算好质量的指示剂注入盐穴中的饱和卤水中，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀，包括：将计算好质量的指示剂注入盐穴中的饱和卤水中；通过所述指示剂在所述饱和卤水中自由扩散，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀。优选的，所述将计算好质量的指示剂注入盐穴中的饱和卤水中，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀，包括：将计算好质量的指示剂注入盐穴中的饱和卤水中；通过搅拌的方式将所述指示剂与所述饱和卤水进行混合，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀。优选的，所述提取所述指示剂与所述饱和卤水的混合液，测量所述混合液的质量浓度，包括：在第一时间内，提取不同浓度的混合液；分别计算所述不同浓度的混合液的质量浓度，并对其求平均值，获得所述混合液的第一质量浓度；在第二时间内，提取不同浓度的混合液；分别计算所述不同浓度的混合液的质量浓度，并对其求平均值，获得所述混合液的第二质量浓度；获得第一预定阈值；判断所述第一质量浓度与所述第二质量浓度的差值是否小于所述第一预定阈值；如果所述第一质量浓度与所述第二质量浓度的差值小于所述第一预定阈值，计算所述第一质量浓度与所述第二质量浓度的平均值，获得所述混合液的质量浓度。优选的，所述判断所述第一质量浓度与所述第二质量浓度的差值是否小于所述第一预定阈值之后，还包括：如果所述第一质量浓度与所述第二质量浓度的差值不小于所述第一预定阈值，在第三时间内，提取不同浓度的混合液；分别计算所述不同浓度的混合液的质量浓度，并对其求平均值，获得所述混合液的第三质量浓度，判断所述第三质量浓度与所述第二质量浓度的差值是否小于所述第一预定阈值，直到相邻两次提取的质量浓度小于所述第一预定阈值，获得所述混合液的质量浓度。优选的，所述根据所述指示剂注入所述盐穴中的质量浓度，计算所述盐穴可利用体积的公式如下：其中：Gi为所述指示剂注入所述盐穴中的质量；ρn为均匀分布后的测得的所述指示剂的质量浓度；V为所述混合液体的总体积。本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：本申请实施例通过提供一种盐穴可利用体积的测量方法，所述方法包括:制定指示剂选择标准；根据所述指示剂选择标准，选择指示剂；将所述指示剂注入盐穴中的饱和卤水中，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀；提取所述指示剂与所述饱和卤水的混合液，测量所述混合液的质量浓度；根据所述指示剂注入所述盐穴中的质量浓度，计算所述盐穴可利用体积。解决了现有技术中的声呐测腔仪无法探测盐穴沉渣中的空隙体积，从而导致难以估算盐穴腔体的可利用体积的技术问题。达到了测量精度高、成本低廉，且不受腔体形态限制的技术效果。上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。附图说明图1为本申请实施例提供的一种盐穴可利用体积的测量方法的流程示意图；图2为本申请实施例中的指示剂注入水平式盐穴中的示意图；图3为本申请实施例中的指示剂开始在水平式盐穴中扩散的示意图；图4为本申请实施例中的指示剂在水平式盐穴中均匀分布的示意图；图5为本申请实施例中的带地面泵送系统的水平式盐穴。附图标记：盐穴1，沉渣2，沉渣空隙空间3，泵4，指示剂池5，指示剂6。具体实施方式本申请实施例提供了一种盐穴可利用体积的测量方法，解决了现有技术中的声呐测腔仪无法探测盐穴沉渣中的空隙体积，从而导致难以估算盐穴腔体的可利用体积的技术问题。为了解决上述技术问题，本申请提供的技术方案总体思路如下：通过制定指示剂选择标准；根据所述指示剂选择标准，选择指示剂；将所述指示剂注入盐穴中的饱和卤水中，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀；提取所述指示剂与所述饱和卤水的混合液，测量所述混合液的质量浓度；根据所述指示剂注入所述盐穴中的质量浓度，计算所述盐穴可利用体积。达到了测量精度高、成本低廉，且不受腔体形态限制的技术效果。下面通过附图以及具体实施例对本申请技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。实施例一图1为本专利技术实施例中一种盐穴可利用体积的测量方法的流程示意图，如图1所示，所述方法包括：步骤110：制定指示剂6选择标准；步骤120：根据所述指示剂6选择标准，选择指示剂6；进一步的，所述指示剂6选择标准包括：所述指示剂6不包括所述盐穴1自身含有的离子；所述指示剂6不在所述饱和卤水中出现分层现象。具体而言，本专利技术实施例提供的一种盐穴1可利用体积测量方法是通过向盐穴1腔体中注入一定量的指示剂6，当指示剂6在盐穴1腔体的饱和卤水中充分扩散均匀后，测量指示剂6的质量浓度，推算整个腔体中液体的体积，进而获得盐穴1的可利用体积，包含沉渣空隙空间3体积。其中，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种盐穴可利用体积的测量方法，其特征在于，所述方法包括:制定指示剂选择标准；根据所述指示剂选择标准，选择指示剂；将所述指示剂注入盐穴中的饱和卤水中，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀；提取所述指示剂与所述饱和卤水的混合液，测量所述混合液的质量浓度；根据所述指示剂注入所述盐穴中的质量浓度，计算所述盐穴可利用体积。

【技术特征摘要】
1.一种盐穴可利用体积的测量方法，其特征在于，所述方法包括:制定指示剂选择标准；根据所述指示剂选择标准，选择指示剂；将所述指示剂注入盐穴中的饱和卤水中，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀；提取所述指示剂与所述饱和卤水的混合液，测量所述混合液的质量浓度；根据所述指示剂注入所述盐穴中的质量浓度，计算所述盐穴可利用体积。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指示剂选择标准包括：所述指示剂不包括所述盐穴自身含有的离子；所述指示剂不在所述饱和卤水中出现分层现象。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述指示剂注入盐穴中的饱和卤水中，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀，包括：根据采盐量预估所述盐穴可用体积；根据所述指示剂可测试的精度范围计算所述指示剂注入盐穴中的质量；将计算好质量的指示剂注入盐穴中的饱和卤水中，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算所述指示剂注入盐穴中的质量根据如下公式获得：mmin＞a％×V其中，V表示预估的所述盐穴可用体积；指示剂溶液的质量浓度测试灵敏度范围为>a％。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将计算好质量的指示剂注入盐穴中的饱和卤水中，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀，包括：将计算好质量的指示剂注入盐穴中的饱和卤水中；通过所述指示剂在所述饱和卤水中自由扩散，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀。6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将计算好质量的指示剂注入盐穴中的饱和卤水中，直至所述指示剂在所述饱和卤水中混合均匀，包括：将计算好质量的指示剂注入盐穴...

【专利技术属性】
技术研发人员：马洪岭，施锡林，杨春和，李银平，章雨豪，韩月，
申请(专利权)人：中国科学院武汉岩土力学研究所，重庆大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42