Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 1417—2011
盐穴储气库造腔技术规范
Technical specification for solution mining of salt cavern gas storage
2011－09一29 发布
2011一12一01 实施 目 次
前言
1
范围规范性引用文件
2
3 术语和定义造腔工程设计
4
设计基本要求 4. 2 造腔方式 4. 3 造腔管柱设计 4. 4 造腔井口设计 4. 5 造腔仪表配置 4. 6 保护液（气）设计 4. 7 造腔工艺参数设计造腔工程施工 5.1 造腔施工准备 5. 2 造腔作业基本程序及要求 6造腔监控 6.1监控对象 6.2监控技术要求 7　造腔工程资料录取参考文献，
4. 1
D 前 言
本标准按照 GB/T 1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国石油天然气集团公司标准化委员会天然气与管道专业标准化技术委员会提出并
归口。
本标准起草单位：西气东输管道分公司、中国石油集团钻井工程技术研究院、重庆大学资源与环境科学学院、太原理工大学、中科院武汉岩土力学研究所。
本标准主要起草人：屈丹安、李龙、李建君、袁光杰、杨春和、姜德义、梁卫国、施锡林、巴金红、史辉、徐宝财、袁坤、焦雨佳。 盐穴储气库造腔技术规范
1范围
本标准规定了盐穴储气库造腔工程设计的基本原则及施工作业的基本技术要求。 本标准适用于盐穴储气库造腔工程设计和施工作业。
2　规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
SY/T 5396　石油套管现场检验与运输 SY/T 5412 下套管作业规程 SY／T 5587.5　常规修井作业规程 第5部分井下作业井筒准备 SY/T 5678 钻井完井交接验收规则 SY/T 6328 石油天然气工业套管、油管、钻杆和管线管性能计算 Q/SY 1416 盐穴储气库腔体设计规范 Q/SY 1418 盐穴储气库声纳检测技术规范
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
# well 下入套管后提供进人地下盐穴的通道。
3. 2
#wellhead 用来控制井，包括连接的套管头、油管头和采卤树的地面设施
3.3
保护液（气） blanket material -种密度低于水且不能溶解盐的流体，此流体可以有效控制盐岩上溶，保护生产套管鞋，实现盐
穴的设计形状。 3. 4
脖颈 cavern neck 生产套管鞋与腔顶之间的裸眼井段。
3.5
底板 salt bottom 经溶漓后腔体底部保留的盐岩体。 3. 6
造腔cavern leaching 在一定条件下，通过井眼将淡水或低浓度卤水注人盐岩层中，溶漓盐岩并排出卤水，在地下形成
特定形态储存空间的过程。 3.7
造腔管柱leaching string 由造腔外管和造腔内管构成的管柱组合。
3.8
造腔外管 outer leaching tubing 造腔过程中，置于生产套管之中，形成注水与排卤通道的外管柱。
3. 9
造腔内管inner leaching tubing 造腔过程中，置于造腔外管之中，形成注水与排卤通道的内管柱。
3.10
造腔阶段leaching stage 以调整造腔管柱深度或相对位置为标志，将整个造腔周期划分成不同阶段。
3.11
正循环direct circulation 造腔过程中，由造腔内管注入淡水或低浓度卤水，由造腔内管和造腔外管之间的环空排出卤水的
流体循环过程（如图1所示）。 3.12
反循环reverse circulation 造腔过程中，由造腔内管和造腔外管之间的环空注入淡水或低浓度卤水，由造腔内管排出卤水的
流体循环过程（如图2所示）。 3.13
底坑sump 造腔初期建造的用于容纳盐岩中不溶物的空间。
3.14
蠕变 creep 盐岩在恒定应力条件下，应变随时间增加的现象，
3.15
盐穴salt cavern 通过人工溶漓方式在盐岩地层内形成的地下洞穴，盐穴也可称为腔体。
3.16
完腔 cavern completion 按照造腔设计完成盐穴建造。
4 造腔工程设计
4.1设计基本要求 4.1.1应具有完整的地质与工程资料。 4.1.2应采用国内外成熟、先进的造腔技术。 4.1.3应使用成熟的造腔模拟软件进行造腔设计。 1一淡水；2一卤水；3一生产套管；4一套管鞋；5一保护液（气)；
6一造腔外管；7一造腔内管；8一底坑；9一裸眼
图1正循环造腔方式
4.1.4造腔过程中，应根据阶段施工情况对造腔设计进行补充修订。 4.1.5单腔及腔群设计参数应满足Q/SY 1416 的要求。 4. 2造腔方式
应根据造腔施工的实际情况，采用正循环、反循环，或两种方法相结合的造腔方式。 4.3造腔管柱设计 4.3.1应根据生产套管尺寸、最大注水流量、沿程循环压耗、冲蚀流速、地面卤水处理能力、造腔周期等因素来设计造腔管柱组合的尺寸。 4.3.2造腔管柱的规格应符合相关要求 1一卤水；2一淡水；3一生产套管；4一套管鞋；5一保护液（气）;
6一造腔外管；7一造腔内管；8一底坑；9一裸眼
图2反循环造腔方式
4.3.3造腔过程中注水和卤水排放流速应小于造腔管柱的冲蚀流速。 4.3.4　应按照SY/T 6328 的要求进行造腔管柱强度计算。 4.4造腔井口设计 4.4.1应满足造腔施工的各项功能需求。 4.4.2对卤水环境下使用的材料，应提出材质及防腐要求。 4.4.3应设置测量流量、压力、温度等参数的检测仪表。 4.5造腔仪表配置 4.5.1造腔用的压力表的精度应不低于1级，量程应为测试最大压力的1.3倍～1.5 倍。 4.5.2造腔用的温度计分度值应不大于0.5℃，量程应满足测量要求。 4.6保护液（气）设计 4.6.1保护液（气）不溶于卤水、水，密度小于水，对人无伤害，对套管无腐蚀，对卤水无污染。 4.6.2造腔设计中，应根据腔体建造不同循环方式及阶段，确定相应的保护液（气）界面深度。 4.7 造腔工艺参数设计 4.7.1单个盐穴腔体的建造宜分为腔底、主体、腔顶三个主要阶段来实现。 4.7.2应确定每一造腔阶段的注水压力、注水流量、保护液（气）压力、卤水返出压力、保护液（气）界面深度、造腔管柱深度、造腔时间、循环方式、返出卤水浓度及阶段体积等基本参数，并确定腔体最终目标体积。
5　造腔工程施工
5.1造腔施工准备 5.1.1造腔井应按盐穴储气库钻井设计及施工技术要求完成，并根据 SY/T 5678 的要求进行交接验收。 5.1.2应对井筒进行气密封检测。 5.1.3地面造腔注采系统应安装调试完毕。 5.2　造腔作业基本程序及要求 5.2.1通井 5.2.1.1通井作业应根据 SY/T 5587.5的相关规定执行。 5.2.1.2通井后要用饱和盐水循环洗井两周以上，以达到进、出口液性能一致、无机械杂质为合格。 5.2.2　下造腔外管作业 5. 2. 2. 1 造腔外管的检验与运输应按照 SY/T 5396 的规定执行。 5.2.2.2送井造腔外管钢级、壁厚和螺纹类型应符合设计要求，并附有造腔外管出厂质量检验记录。 5.2.2.3造腔外管起下作业应符合SY/T 5412的要求，并详细记录。 5.2.2.4造腔外管柱的下深应严格执行造腔设计要求。 5.2.3　下造腔内管作业 5.2.3.1送井造腔内管钢级、壁厚和螺纹类型应符合设计要求，并附有造腔内管出厂质量检验记录。 5.2.3.2　造腔内管下人作业应符合SY/T 5587.5 的要求。 5.2.3.3造腔内管的下深应严格执行设计要求。 5.2.4　安装井口 5.2.4.1安装井口作业应根据厂家说明书相关规定执行。 5.2.4.2造腔井口装置的规格型号应符合相关要求。 5.2.4.3并口装置安装后应进行压力密封试验，试压合格方可使用。 5.2.5保护液（气）注入
保护液（气）注入深度应按照设计要求执行，施工现场应有相应的检测仪器或方法确定注人