枯竭油气藏型地下储气库事故分析和风险识别.pdfVIP

加工利用与安全环保 　　　　　　　　　　天 　然 　气 　工 　业 　　　　　　 　　　　　　　　　　2009 年 11 月 枯竭油气藏型地下储气库事故分析及风险识别 1 1 2 谢丽华 　张 宏 　李鹤林 ( 中国工程院院士) ( ) 1. 中国石油大学 北京 机电工程学院　2 . 中国石油天然气集团公司管材研究所 　　谢丽华等. 枯竭油气藏型地下储气库事故分析及风险识别. 天然气工业 ,2009 ,29 ( 11) : 116119 . 　　摘 　要 　目前世界上 76 . 2 %的地下储气库是利用枯竭油气藏改建而成的 ,影响该类储气库安全问题的风险因 素很多 ,机理复杂 。为此 ,在储气库事故资料统计分析的基础上 ,借鉴输气管道风险评价方法 ,归纳总结出了枯竭 油气藏型地下储气库存在注采井或套管损坏 、注气过程中气体迁移和储气库地面设施失效的三类主要事故类型 , 对储气库系统中的潜在风险因素进行 12 大类 、33 小类的初步分类 ,并根据风险因素与时间的关系将风险分为依赖 时间、稳定不变以及随机出现三种类型 ,进而采用事故树分析的风险评价方法 ,排查并分析了造成主要事故类型失 效的风险因素 ,对主要事故风险因素进行了识别 ,提出了相应的风险评价程序 ,为制订枯竭油气藏型地下储气库事 故防范措施和安全管理决策提供了依据 。 　　关键词 　枯竭油气藏 　地下储气库 　事故 　分析 　分类 　风险 　识别 　事故树 　　DO I :10 . 3787/ j . i ssn .. 2009 . 11. 034 　　枯竭油气藏型地下储气库能切实解决天然气的 与其地理位置及历史有着密不可分的关系 。自 19 季节调峰和应急供气问题[ 12 ] ,但储气库系统容易受 世纪后半叶至 20 世纪早期 ,该地区油气勘探开发活 到地质灾害 、腐蚀 、设备故障等风险的不 良影响 , 降 动密集 ,仅洛杉矶盆地就有 70 余个油田,并且大多 低其稳定性和可靠性 。储气库的安全 问题至关重 数油井井位紧密相邻 。以 PDR 枯竭油田为例 ,改建 要 ,然而 目前关于枯竭油气藏型地下储气库的风险 而成的地下储气库距洛杉矶盆地大约 64 km ,其间 研究未见报道 。为此 , 以统计资料为基础 ,开展了枯 遍布数百口油井 。如今大多数油井已废弃 ,但未经 竭油气藏型地下储气库事故分析及风险识别评价研 妥善处理 ,位置亦难以探明 ,从而为储气库气体迁移 究 ,有助于切实维护储气库的安全运行 。 提供了有利条件 ,埋下安全隐患 。油田进行新井开 ( 发或二次开采时提高了该区块的地层压力 或者储 1 　枯竭油气藏型地下储气库事故统计 ) 气库运行压力过高时 迫使地下储气库气体迁移离 　　根据文献报道[311 ] ,全球枯竭油气藏型地下储气 开储层 ,沿着固井不良或套管锈蚀的老井上升 ,最终 库共发生过 16 起事故 ,如表 1 所示 。 泄漏到地表 。这些老井周边大多新建了住宅 , 因此 　　第一起被报道的枯竭油气藏型地下储气库人员 气体迁移事故极易造成人身伤亡或财产损失等严重 受伤事故发生在 1997 年 ,而气体迁移事故 自20 世 后果 。此外 ,加利福尼亚州正处于地震活动期 ,该区 纪 40 年代起在美国加利福尼亚州的储气库就已存 域承受板块构造引起的挤压