第1章响应方案1.1项目背景随着我国能源结构转型和“双碳”目标的深入推进,构建现代能源体系已成为国家重大战略需求。天然气作为清洁低碳能源,在保障国家能源安全、推动绿色低碳转型中具有不可替代的作用。近年来,我国天然气消费量保持稳定增长城市燃气、发电用气需求持续攀升,季节性调峰压力不断增大。地下储气库作为天然气产-供-储-销体系中的关键环节,承担着季节调峰、应急供气和战略储备的重要使命,其安全高效运行对天然气稳定供应具有重要意义。在储气库运行过程中,注气作业是核心环节之一,其运行效率与安全性直接关系到整个储气库的调峰能力和使用寿命。实际注气过程中,由于盐穴地质构造的非均质性、腔体形态的差异性、井筒结构的复杂性以及注气参数的多变性,导致各注气井的压力响应特征存在显著差别,而井口压力的动态变化规律是监控注气工况、评估注气能力、诊断井筒与储层状况的关键指标。金坛储气库作为我国首座盐穴地下储气库,依托西气东输、川气东送等国家级管网实现双向通气,是长三角天然气管网核心配套设施。目前,金坛储气库在长期运行中积累了大量的现场监测数据,包括的日注气参数、设备运行状态和压力变化数据等。如何基于现有数据深入掌握各注气井的压力动态特征,建立压升预测模型,成为提升储气库运行管理水平的技术要点。数值仿真技术作为现代工程研究的重要手段,通过建立高精度的物理数学模型,能够有效模拟复杂地质条件下的流体流动与动态压力变化。针对金坛储气库的注气过程模拟,可选用多种专业仿真软件进行综合分析,包括但不限于PIPESIM、OLGA、PIPELINESTUDIO、SPS。这些专业仿真软件不仅可以整合设备特性和流体物性等参数,建立可靠的注气系统模型,还能通过历史数据验证提升模型的预测准确性,为注气压力管理提供科学依据。本项目的实施将形成一套科学可靠的注气压力预测方法,为金坛储气库的注气优化调度、运行风险预警提供技术支撑,有效提升储气库的运行效率和安全水平。研究成果对我国储气库设施的精细化、智能化管理具有重要的推广价值,也为类似盐穴储气库的安全运行提供借鉴,为保障国家能源安全和促进低碳能源发展做出贡献。1.2服务范围及内容1.2.1服务说明本项目基于仿真软件模拟金坛储气库43口井的注气工艺,利用2023-2024年实际日注气数据,研究注气24小时后的压升规律,通过模型验证与定量分析,构建压力预测方法,为现场注气调控提供技术支撑。1.2.2服务内容根据金坛储气库工艺流程、运行设备及实际日注气参数使用仿真软件对各井口注气压升规律进行研究分析,包括:使用仿真软件模拟金坛储气库目前已有的43口注气井的注气工艺,针对已采集到的数据,开展2023年-2024年实际日注气方案数据验证,并研究分析注气24小时后各井压升规律,为现场注气压力预测提供技术支撑。1.金坛储气库注气系统压升规律仿真模型应用与验证:(1)基于已有2023-2024年实际日注气方案数据,模拟对应时间段内注气24小时后的井口压力、井底流压等关键参数。(2)将模拟得到的24小时注气前后压力变化结果,与数据库中对应时间段现场采集的实际日报数据进行详细对比。计算偏差,评估模型精度,深入分析产生误差的可能原因,并根据分析结果对模型进行必要的微调和参数优化,确保模型对压升过程模拟的可靠性。2.金坛储气库注气压升关系研究:(1)选取典型注气工况日的实际气量、压力数据,利用经过验证的仿真模型,深入研究不同注气量、初始压力条件下,各井注气24小时后的井口压力、井底压力变化规律。(2)基于模拟结果和实测数据,分析并拟合注气井的注气量与注气24小时后压升值之间的定量关系。构建或优化基于初始井口/井底压力、注气量预测注气24小时后压力的计算模型或经验公式。(3)将拟合得到的预测模型或公式的计算结果,与实际数据以及仿真模型的模拟结果进行对比,评估其精度和适用范围。最终确定注气24小时后压力预测方法,为现场注气压力预测和调控提供直接依据。1.3服务工作的依据、工作目标1.3.1技术路线(1)数据整理与模型构建收集整理2023-2024年金坛储气库43口井的实际运行数据。具体包括:①工艺流程数据:注气系统集输管网的...