盐穴储库造腔参数测试装置和方法
【技术领域】
[0001] 本申请涉及地下储库水溶造腔领域，特别涉及一种盐穴储库造腔参数测试装置和 方法。
【背景技术】
[0002] 盐穴储库为采用人工方式在地下较厚的盐层或盐丘中通过水溶形成的洞穴储存 空间，以存储石油、天然气，可用于调峰和战略储备。盐穴储库建库的关键技术为盐穴造腔。 腔体的大小和形状主要由地质条件决定。因此，在建设盐穴储库之前需要充分了解盐层的 构造、组分等条件，以研究如何在地下盐层中建造出安全、稳固的腔体。一般地，可以在室内 进行模拟实验研究，测定造腔参数对溶蚀速率和腔体形态的影响，从而达到预测和控制腔 体体积和形态的要求。
[0003] 现有技术中，主要根据地质矿产行业标准《盐湖和盐类矿产地质勘查规范》(DZ/T 0212-2002)中的《盐类矿石水溶性能实验室试验方法及要求》对盐穴储库造腔参数进行测 试。
[0004] 在实现本申请过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：
[0005] 《盐类矿石水溶性能实验室试验方法及要求》中测试的参数为水溶性参数，主要包 括盐岩侧溶时的溶蚀进尺、溶蚀后的质量、侧溶角和卤水浓度，以及盐岩上溶时的溶蚀进 尺、溶蚀后的质量、侧溶角和卤水浓度等，其主要应用于地下盐矿采盐参数的测试。根据《盐 类矿石水溶性能实验室试验方法及要求》中测试的参数一般不包括与腔体体积和腔体形态 有关的参数，例如待测盐岩溶蚀后的形态和不溶物堆积的形态等。但是，盐穴储库一般对盐 岩溶解后形成的地下腔体的形态要求较高。因此，通过《盐类矿石水溶性能实验室试验方法 及要求》得到的参数无法满足盐穴储库造腔设计的要求。
【发明内容】
[0006] 本申请实施例的目的是提供一种盐穴储库造腔参数测试装置和方法。基于本申请 实施例的测试装置和方法得到的造腔参数，可以满足盐穴储库造腔设计的要求。
[0007] 为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种盐穴储库造腔参数测试装置和方法 是这样实现的：
[0008] -种盐穴储库造腔参数测试装置，包括:桶体、托盘、底托和盖板，其中，
[0009] 所述桶体为透明状；
[0010] 所述盖板可盖合在所述桶体的开口处，所述盖板具有夹持部，用于夹持待测盐岩， 当所述盖板盖合在所述桶体的开口处时，所述夹持部在所述桶体的内部并向下伸出；
[0011]所述底托放置在所述桶体内部的底部，所述托盘放置在所述底托的上方
[0012] -种盐穴储库造腔参数测试方法，包括：
[0013] 将预设体积的蒸馏水倒入桶体内；
[0014] 将待测盐岩的一端切平后蜡封，然后通过该端将所述待测盐岩放置在所述托盘 上；
[0015] 使用蒸馏水对待测盐岩进行溶蚀，获取待测盐岩溶蚀后的质量、待测盐岩溶蚀后 的形态、不溶物堆积的形态、不溶物堆积的倾角和卤水浓度。
[0016] 由以上本申请实施例提供的技术方案可见，本申请实施例可以测试待测盐岩的水 溶性参数和与腔体体积和腔体形态有关的参数。其中，所述水溶性参数主要包括待测盐岩 的溶蚀进尺、待测盐岩溶蚀后的质量和卤水浓度等，所述与腔体体积和腔体形态有关的参 数主要包括待测盐岩溶蚀后的形态、不溶物堆积的形态和不溶物堆积的倾角等。因此，与现 有技术相比，本申请实施例的测试装置和方法得到的参数可以满足盐穴储库造腔设计的要 求。
【附图说明】
[0017] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提 下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018] 图1为本申请实施例盐穴储库造腔参数测试装置桶体的剖视图；
[0019] 图2为本申请实施例盐穴储库造腔参数测试装置盖体的剖视图；
[0020] 图3为本申请实施例一种盐穴储库造腔参数测试方法的流程图；
[0021 ]图4为本申请实施例另一种盐穴储库造腔参数测试方法的流程图。
【具体实施方式】
[0022]为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实 施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施 例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通 技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护 的范围。
[0023] 一般地，地下盐矿采盐与盐穴储库造腔对参数的要求有着明显的差别。地下盐矿 采盐对采出的盐量等参数要求较高，对腔体形态等参数要求较低，因此地下盐矿采盐一般 需要测试盐岩的水溶性参数。与地下盐矿采盐相比，盐穴储库造腔对盐岩溶解后形成的地 下腔体的形态要求较高。因此，盐穴储库造腔除了需要测试盐岩的水溶性参数外，还需要测 试盐岩与腔体体积和腔体形态有关的参数。通过《盐类矿石水溶性能实验室试验方法及要 求》得到的参数一般无法满足盐穴储库造腔设计的要求。
[0024] 下面首先介绍本申请实施例一种盐穴储库造腔参数测试装置。图1为所述装置的 桶体的剖视图，图2为所述装置的盖体的剖视图。如图1和图2所示，该装置可以包括:桶体2、 托盘3、底托4和盖板1。其中，所述桶体2可以为透明状，以便于观察待测盐岩在水溶测试时 的溶蚀情况，以及不同浓度卤水和卤水带动残渣的运动分布情况。
[0025] 所述盖板1可盖合在所述桶体2的开口处。所述盖板1具有夹持部（图2中盖体向下 伸出的部分），以夹持待测盐岩，从而可以满足不规则盐岩的上溶测试。当所述盖板1盖合在 所述桶体2的开口处时，所述夹持部在所述桶体2的内部向下伸出。
[0026] 所述底托4放置在所述桶体2内部的底部。所述托盘3放置在所述底托4的上方，以 承接待测盐岩溶落的不溶物。
[0027] 进一步地，所述盖板1、所述托盘3和所述底托4可以为透明状。
[0028] 在一些实施方式中，如图2所示，所述夹持部可以设有贯通孔（图中为5个）。当需要 夹持待测盐岩时，可以使用螺栓或螺钉同时穿过所述待测盐岩和所述贯通孔，从而将待测 盐岩固定于所述盖板1上。
[0029] 基于图1和图2所对应的测试装置，本申请实施例还提供一种盐穴储库造腔参数测 试方法。该方法可以适用于侧溶测试。其中，侧溶一般指在桶体内，水面与待测盐岩的溶解 面垂直，使溶解平行所述待测盐岩纵轴方向进行的溶解方式。如图3所示，该方法可以包括：
[0030] S301:将预设体积的蒸馏水倒入桶体内。
[0031] 蒸馏水的预设体积可以基于待测盐岩得到。一般地，在测试的过程中，卤水的液面 可以没过待测盐岩的顶端。其中，所述卤水一般为蒸馏水溶解矿物盐后形成的水溶液。
[0032] 在一些实施方式中，可以通过如下的公式计算蒸馏水的预设体积。
[0033]
[0034] V为预设体积，单位为ml;
[0035] K为计算系数，其值一般在1 · 1-1 · 5之间。
[0036] v为待测盐岩的预计溶解体积，单位为cm3,所述预计溶解体积一般根据待测盐岩 所属的储层情况，由测试人员根据经验估算得到；
[0037] D为待测盐岩的质量，单位为g/cm3;
[0038] c为待测盐岩的品位；
[0039] k为每升饱和卤水的含盐量，单位为g/1。
[0040] S302:将待测盐岩的一端切平后蜡封，然后通过该端将所述待测盐岩放置在所述 托盘上。
[0041 ]具体地，可以将待测盐岩的一端切平后蜡封，从而可以保证测试过程中待测盐岩 稳定的位于托盘上。现有技术中，需要将待测盐岩制成立方体形状，然后在立方体的一个侧 面上切出一个溶解面，最后使用石蜡和沥青的混合液将所述待测盐岩除溶解面以外的面封 闭。因此，与现有技术相比，本申请实施例可以减少侧溶前繁琐的准备工作，并且可以使待 测盐岩保留较多的溶解面，从而能够真实地模拟地下储库的造腔过程。
[0042] S303:使用所述蒸馏水对待测盐岩进行溶蚀，获取待测盐岩的溶蚀进尺、待测盐岩 溶蚀后的质量、待测盐岩溶蚀后的形态、不溶物堆积的形态、不溶物堆积的倾角和卤水浓 度。
[0043] 所述待测盐岩的溶蚀进