江汉盆地黄场盐穴地下储气库储气性评价

腔ꎻ(３) 顶板强度大ꎬ有利气库安全ꎻ(４) 盐层内部夹层少、厚度小ꎬ有利造腔ꎻ(５) 埋深大于 ４００ ｍꎬ保证一
定储气能力ꎻ(６) 水源充足ꎬ保证造腔用水ꎮ 黄场地区基本具备了以上几个建库条件ꎮ
２ 区域构造特征
黄场地区位于江汉盆地中部ꎬ面积 ２６１０ ｋｍ２ ꎬ由长期继承性发育的双断箕状断陷发育而成ꎬ是潜江组
江汉盆地黄场盐穴地下储气库储气性评价
付晓飞
( 中国石化江汉油田分公司勘探开发研究院ꎬ湖北 武汉 ４３０２２３)
摘要:江汉盆地具有丰富的盐矿资源ꎬ盐层厚度大、分布稳定ꎬ可溶物含量高、密封性好ꎬ适宜建设盐穴地下储气库ꎮ 盐穴储
气库的安全运营至关重要ꎬ分别从构造特征、盐岩层及夹层特征、盖层密封性、现场气密性试验分析 ４ 个方面开展了储气性
布ꎬ能源缺乏ꎬ天然气市场广阔ꎬ同时具有丰富的盐矿资源ꎮ 川气东送管道、新气管道在潜江互通ꎬ在此建
设储气库可同时解决两条大型输气干管的季节调峰、应急调峰需求ꎬ可极大提高储气库的利用效率ꎮ 盐穴
储气库的运营对周围人民的生命财产安全至关重要ꎬ因此ꎬ开展储气性评价具有深远战略意义ꎮ
１ 建库基本条件
盐穴储气库存选址要遵循以下几条原则 [６ － ８] :(１) 盐层厚度大ꎬ无断层影响ꎻ(２) 盐层品位高ꎬ有利造
原组ꎮ 黄场地区王 ５８ 井区构造简单ꎬ无断层ꎬ裂隙不发育ꎬ地层平缓ꎬ倾角 １° ~ ３°ꎬ有利于建库ꎬ见图 １ꎮ
３ 盐岩层及夹层特征
黄场地区潜江组古气候干湿交替频繁ꎬ由北部单向碎屑物源及凹陷周缘卤水和盐源补给形成了盐系
地层ꎬ盐岩层纵向层序多、厚度大、平面上分布范围广ꎮ 王 ５８ 井区盐岩面积 ６. ５ ｋｍ２ ꎬ盐岩埋深 １６００ ~
第 ２９ 卷 第 ６ 期
广东石油化工学院学报
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
２０１９ 年 １２ 月
Ｖｏｌ. ２９ Ｎｏ. ６
Ｄｅｃｅｍｂｅｒ ２０１９

评价ꎬ提出了在江汉盆地建设盐穴储气库的有利目标ꎮ
关键词:盐穴地下储气库ꎻ储气性评价ꎻ区域构造特征ꎻ气密性试验
中图分类号: ＴＥ８２２
文献标识码:Ａ
文章编号:２０９５ － ２５６２(２０１９)０６ － ００１６ － ０３
近年在全国多地出现的“ 气荒” ꎬ凸显了天然气调峰保供的紧迫性ꎬ促进了地下储气库建设ꎮ 盐岩以
1盐层厚度大?无断层影响?2盐层品位高?有利造腔?3顶板强度大?有利气库安全?4盐层内部夹层少厚度小?有利造腔?5埋深大于400m?保证一定储气能力?6水源充足?保证造腔用水?黄场地区基本具备了以上几个建库条件?2区域构造特征黄场地区位于江汉盆地中部?面积2610km2?由长期继承性发育的双断箕状断陷发育而成?是潜江组沉积时期的成盐中心?该地区具有南浅北深?中间稍高的特点?其西北边受北东北北东向的潜北断层控制?东南边受北东北北东向的通海口断层控制?东北边为沉湖低凸起?西南边为丫角新沟低凸起?黄场地区王58井区位于潜江凹陷北部?区内发育白垩系古近系古新统沙市组上始新统潜江组两套含盐系地层?其中潜江组沉积时期为成盐中心?地层从老到新有古近系潜江组荆河镇组广华寺组及第四系平原组?黄场地区王58井区构造简单?无断层?裂隙不发育?地层平缓?倾角13?有利于建库?见图1?3盐岩层及夹层特征黄场地区潜江组古气候干湿交替频繁?由北部单向碎屑物源及凹陷周缘卤水和盐源补给形成了盐系地层?盐岩层纵向层序多厚度大平面上分布范围广?王58井区盐岩面积6
１３、１４、１５ 韵律盐岩内夹层厚度较小ꎬ均小于 ０. ２ ｍꎮ 潜二段 １６ 韵律盐岩内有 ４ 个夹层ꎬ主要为灰色钙芒
硝质泥岩ꎬ单层厚度为 ０. ２０ ~ ０. ４３ ｍꎬ水不溶物质量分数达 ５５. ０５％ ~ ８１. ７０％ ꎮ 各盐层间夹层主要为含
钙芒硝泥岩ꎬ厚度 ４. ２ ~ ７. ０ ｍꎬ分布稳定ꎬ石盐平均品位为 ７. ０％ ꎬ钙芒硝平均质量分数 １８. ８４％ ꎬ无水芒硝
沉积时期的成盐中心ꎮ 该地区具有南浅北深ꎬ中间稍高的特点ꎬ其西北边受北东—北北东向的潜北断层控
制ꎬ东南边受北东—北北东向的通海口断层控制ꎬ东北边为沉湖低凸起ꎬ西南边为丫角新沟低凸起ꎮ 黄场
地区王 ５８ 井区位于潜江凹陷北部ꎬ区内发育白垩系 － 古近系古新统沙市组、上始新统潜江组两套含盐系
地层ꎬ其中潜江组沉积时期为成盐中心ꎮ 地层从老到新有古近系潜江组、荆河镇组、广华寺组及第四系平

收稿日期:２０１９ － ０７ － ０１ꎻ修回日期:２０１９ － ０８ － １６
作者简介:付晓飞(１９７８—) ꎬ男ꎬ江西丰城人ꎬ本科ꎬ副研究员ꎬ主要从事地下储气库地质评价ꎮ
第 ６ 期 付晓飞:江汉盆地黄场盐穴地下储气库储气性评价
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１９００ ｍꎬ盐岩厚度 １６５. ８ ~ １９９. ０ ｍꎬ见图 １ꎮ 王储 ８ 井资料ꎬ如图 ２ 所示ꎬ潜二段 １ ~ ９ 韵律中单个韵律层
盐岩厚度 ７. ５ ~ ２８. ５ ｍꎬ平均厚度 １５. ３ ｍꎬ平均含矿率为 ６９. ０％ ꎮ 潜二段 １０ １ ~ １６ 韵律中单个韵律层盐岩
厚度为 ８. ３ ~ ３３. ５ ｍꎬ平均厚度 ２１. ５ ｍꎬ平均含矿率为 ８０. ６％ ꎬ具有盐岩厚度大、平均含矿率高的特点ꎮ
图 １ 黄场地区王 ５８ 井区潜 ３ １ 顶面构造
积期湖盆水体闭塞ꎬ气候炎热干燥ꎬ深灰色的泥岩、泥膏岩和盐岩十分发育ꎬ形成了 ２４ 个盐岩、泥岩互层的
韵律层ꎮ 潜二段 １ ~ ９ 韵律层作为腔体顶板ꎬ底面埋深 １５５０ ~ １９００ ｍꎬ地层厚度 １７５ ~ １８５ ｍꎬ盐层厚度为
１２０ ~ １３０ ｍꎻ潜二段 １７ ~ ２４ 韵律层作为腔体底板ꎬ顶面埋深 １８００ ~ ２１００ ｍꎬ地层厚度 １７０ ~ ２００ ｍꎬ盐层厚
为 ３. ０９％ ꎬ水可溶矿物为 ３０. ５９％ ꎮ 试验表明ꎬ王储 ３ 井潜二段 １２ 韵律 ７. ０ ｍ 夹层顺利垮塌ꎬ区内盐岩夹
层少ꎬ单层厚度均小于试验垮塌厚度ꎬ便于水溶造腔ꎮ
４ 盖层密封性
盐岩盖层的封闭性是确保储气库稳定安全的基础ꎬ因此ꎬ从宏观和微观进行盖层的封闭性评价ꎮ
宏观上ꎬ黄场地区地层平缓ꎬ构造较简单ꎬ盐层连续沉积ꎬ无剥蚀界面ꎬ无断层ꎬ裂隙不学性能ꎬ被公认为能源储存的理想介质 [１ － ４] ꎮ 盐穴储气库是利用地下
较厚的盐岩或盐丘ꎬ建造洞穴形成储集空间来存储天然气 [５] ꎮ 盐穴储气库与其他类型的储气库相比ꎬ具
有构造完整、夹层少、厚度大、物性好、非渗透性好、可缩性强、密封性好、易开采等优点ꎮ
江汉盆地黄场地区位于湖北省潜江市ꎬ紧邻江汉油田盐化工总厂ꎬ毗邻武汉、荆州等市ꎬ大中型企业密
图 ２ 王储 ８ 井综合柱状图
盐穴储气库建设中ꎬ相对于盐层不溶或难溶的岩层均称为夹层ꎮ 对于盐穴储气库ꎬ盐岩夹层数越少越
好ꎬ越薄越好ꎬ分布范围越小越好ꎮ 我国层状盐岩多以薄盐层、多夹层、不溶物含量高为特征ꎬ通常含有厚
度 １０ ｍ 左右的夹层ꎬ厚夹层的存在限制了造腔层段的选择范围ꎮ 从王储 １ 井岩心分析资料看ꎬ潜二段