盐岩储库区地面沉降预测与控制研究现状与展望.pdfVIP

JournalofEngineeringGeology 工程地质学报 1004—9665／201O／18(2)一0252—09 盐岩储库区地面沉降预测与控制研究现状与展望 陈 雨①② 李 晓① (①中国科学院地质与地球物理研究所，中国科学院工程地质力学重点实验室 北京 100029) (②中国科学院研究生院 北京 100049) 摘 要 利片1盐岩地层建设地下油气储库群已成为各国发展能源储备的重要方向，然而关于储库区地面沉降的研究至今仍 处于探索阶段。由于地面沉降所造成的重大事故屡见不鲜 ，因此有必要集中力量研究盐岩库区地面沉降问题，为我国盐岩储 库群的建设提供可靠的理论依据。本文主要从以下3个方面总结了近几十年来国内外学者在盐岩储库区地面沉降预测方面 所做出的努力与成绩：(1)现场监测——法国、德国、美国先后建立了现场监测网络，获得了大量的长期监测数据；(2)理论计 算——我国学者于20世纪90年代末将随机介质理论引入到盐矿水溶开采地面沉降预测中，从而为储库区地面沉降预测提供 了新的理论基础；(3)数值模拟——欧洲学者利用FLAC。程序对盐岩储库区的地面稳定性进行了数值模拟，而我国学者则利 用在新概率积分法的基础上建立起的预测模型成功进行了沉降预测模拟。此外，为了有效地控制库区地面变形，预留矿柱式 水溶开采法在国外众多盐岩地下储库群建设中得 以广泛应用。本文最后提出在后续研究中将重点着眼于地表变形随时间的 发展过程，并对现有理论模型进行适当的修正以及利用现场实测数据进一步完善预测所需参数的选取方法，从而使预测结果 更为准确可靠。 关键词 盐岩 油气储存 地而沉降 中图分类号：P642．2 文献标识码 ：A CURRENT STATUSAND FUTURE TRENDSoF STUDIESoN PREDICTIoN AND CoNTRoL oF SUBSIDENCE IN RoCK SALT CAVERNS CHEN Yu LIXia0④ (①脚 LaboratoryofEngineeringGeomechanics，InstituteofGeologyandGeophysics，ChineseAcademyofSciences，Beijing 100029) (②GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences，Beifing 100049) Abstract Theconstructionoftheundergroundpetroleum andgasstoragecavernsinrocksalthasbecomethedi— rectionoftheenergyreservedevelopment．However，thestudyonthesubsidenceintheregionofundergroundstor· agecavernsisstillinthestateofexploration．Disastersinducedbythesubsidencehappenedfrom timetotime．So itisnecessarytoinvestigatethesubsidenceintheregionofundergroundstoragecavernsinrocksalt．Theinvestiga- tionwillprovidereliableprinciplesforthedesignandconsturction．Thispaperreportstheauthors’literaturereviews ontheprocessesandtheresultsinforecastofthesubsidenceintheregionofunderrgoundstoragecavernsobtained byscholarsinChinaandaboard．Threeaspectsaresummarizedasfollows：1)in—situmonitoring：France，German， 收稿31期：2009—08—10；收到修改稿 日期：2009一l2—11． 基金项 目：国家重点基础研究发展计划项 目(2009CB724605，2010CB731501)；国家 自然科学基金资助项 目(No；中国科学院 知识创新工程重要方 向项 目(No．KZCX2-Yw-JS102，KJCX3．SW．L1)；中国科学院知识创新工程重要方向项 目(KJCX3．SW．L1， KZCX2一Yw一10