地下储气库是国家能源战略储备的重要保障,其储气库测量技术对于保障储气库服役安全意义重大。
用于天然气储存、注入、采出的地下和地面设施,包括通过人工建造或者天然形成储存天然气的地下构造、注采天然气的地面设施,以及连接地面与地下的设施等,以上统称为地下储气库。天然气能够以多种不同方式存储。地下储气方式主要有4种:枯竭油气藏、含水层、盐穴和废弃矿坑。全球数量最多的是前3种。
地下储气库的监测内容主要包括动态参数的实时监测、密封性监测(盖层、断层)、油水界面监测、腔体监测、井筒完整性及储层监测。国外的储气库建设已有百年历史,监测技术成熟完善。而我国经过20年的发展,在借鉴国外经验的基础上,结合国内的实际情况,也逐步形成了具有自身特色的储气库监测体系。枯竭油气藏储气库与含水层储气库的监测方法和技术相同,但是盐穴储气库与其不同。
我国逐步形成了气藏储气库地层-井筒-地面“三位一体”立体化监测体系,涵盖了储气库建设运行全过程监测,主要包括地质体密封性监测、井筒动态监测、内部运行动态监测和地面设施监测4大方面。地质体密封性监测主要对盖层、断裂系统、溢出点、周边储层及上覆渗透层和浅层水域进行监测,对天然气通过地层漏失实施预警。井筒动态监测主要包括注采井参数监测、注采井密封性监测/检测、泄漏监测等,涉及井下动态参数监测、固井质量评价和管柱完整性以及储层状况监测技术。内部运行动态监测包括注采动态、内部温压和流体性质、气液界面与流体运移、注采井产能,目的是了解单井注采气能力、储层性质、流体分布及变化等。地面设施监测包括地面腐蚀监测、管道压力监测、天然气泄漏监测。