專利名稱：一種地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)定方法，特別涉及一種基于故障樹對(duì)穴型天然氣地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)定方法。
背景技術(shù)：
目前我國(guó)已規(guī)劃建設(shè)多座鹽穴型天然氣地下儲(chǔ)氣庫(kù)，建設(shè)中的西氣東輸一線配套工程金壇儲(chǔ)氣庫(kù)，已有5個(gè)老腔進(jìn)入注采運(yùn)行階段，“十二五”期間將達(dá)到62個(gè)單腔的規(guī)模； 西氣東輸二線配套工程河南平頂山、湖北云應(yīng)鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù)等項(xiàng)目也將在“十二五”期間建設(shè)。如何采取有效措施，降低各種危害因素對(duì)地下儲(chǔ)氣庫(kù)安全的影響，避免地下儲(chǔ)氣庫(kù)事故發(fā)生，有效地對(duì)地下儲(chǔ)氣庫(kù)進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，做到事前預(yù)控，已成為我國(guó)儲(chǔ)氣庫(kù)管理者面臨的重要問(wèn)題。鹽穴型天然氣地下儲(chǔ)氣庫(kù)是目前世界上主要的天然氣儲(chǔ)存方式和手段之一，在天然氣的應(yīng)急調(diào)峰中能夠起到關(guān)鍵作用。然而，地下儲(chǔ)氣庫(kù)運(yùn)行過(guò)程中可能受腐蝕、設(shè)備失效、沖蝕、水合物生成、機(jī)械損傷、自然災(zāi)害、誤操作、鹽巖蠕變等危害因素的不良影響，造成儲(chǔ)氣庫(kù)穩(wěn)定性和安全可靠性降低，甚至引發(fā)災(zāi)難性的事故，如氣體泄漏、溶腔失效和庫(kù)區(qū)地表沉陷等。據(jù)統(tǒng)計(jì)鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)在運(yùn)行階段已發(fā)生多次，對(duì)安全及環(huán)境產(chǎn)生了巨大災(zāi)難性影響；事故類型主要包括泄漏和注采能力下降兩類，其中泄漏事故占比例最大。因此，地下儲(chǔ)氣庫(kù)的安全問(wèn)題不容忽視。如何采取有效措施，降低各種危害因素對(duì)地下儲(chǔ)氣庫(kù)安全的影響，避免地下儲(chǔ)氣庫(kù)事故發(fā)生，有效地對(duì)地下儲(chǔ)氣庫(kù)進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，做到事前預(yù)控，已成為儲(chǔ)氣庫(kù)管理者面臨的重要問(wèn)題。鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)是解決該問(wèn)題的有效技術(shù)手段，其目的是系統(tǒng)地識(shí)別鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)運(yùn)行階段的風(fēng)險(xiǎn)因素，估算風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)人員、財(cái)產(chǎn)或環(huán)境產(chǎn)生不利影響的可能性大小及后果的嚴(yán)重程度，并確定鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)風(fēng)險(xiǎn)水平，以采取有針對(duì)性地控制風(fēng)險(xiǎn)，預(yù)防事故發(fā)生，確保其安全平穩(wěn)運(yùn)行。國(guó)內(nèi)外關(guān)于鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的研究報(bào)道很少，鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估尚無(wú)據(jù)可依。鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是綜合地下儲(chǔ)氣庫(kù)失效概率和后果分析的結(jié)果，確定其風(fēng)險(xiǎn)水平的過(guò)程。鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)泄漏風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)定方法是建立鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)之一，對(duì)于預(yù)防儲(chǔ)氣庫(kù)泄漏事故發(fā)生和提升我國(guó)地下儲(chǔ)氣庫(kù)安全管理水平具有重要意義。因此，研究有效的地下儲(chǔ)氣庫(kù)泄漏風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)定方法尤為迫切和重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種鹽穴型天然氣地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)定方法，用于判斷地下儲(chǔ)氣庫(kù)發(fā)生泄漏失效可能性，為鹽穴型地下儲(chǔ)氣庫(kù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供失效概率數(shù)據(jù)，本發(fā)明可解決鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中失效概率計(jì)算的問(wèn)題，為預(yù)防鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)泄漏事故發(fā)生提供技術(shù)手段，從而確保鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)安全平穩(wěn)運(yùn)行。一種地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)定方法，基于模糊故障樹的方法對(duì)地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行測(cè)定。具體技術(shù)方案由如下步驟實(shí)現(xiàn)一種地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)定方法，包括如下步驟A獲取待評(píng)價(jià)鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)的數(shù)據(jù)資料；B基于所述鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)的數(shù)據(jù)資料，識(shí)別引發(fā)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏的風(fēng)險(xiǎn)因素；C以泄漏到大氣事件作為頂事件、依次確定次級(jí)事件、基本事件和引起頂事件的割集，建立故障樹；D確定所述基本事件與所述風(fēng)險(xiǎn)因素的關(guān)系；E基于所述鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)的數(shù)據(jù)資料和工程評(píng)價(jià)模型，計(jì)算所述風(fēng)險(xiǎn)因素引起相關(guān)聯(lián)的基本事件發(fā)生概率；F確定所述風(fēng)險(xiǎn)因素引起不同泄露模式泄漏到大氣發(fā)生的概率分布；G根據(jù)所述引起頂事件割集，確定所述引起頂事件割集中引起泄漏到大氣事件發(fā)生的主事件；H根據(jù)所述基本事件發(fā)生概率和所述風(fēng)險(xiǎn)因素泄露概率分布，確定所述主事件的發(fā)生概率和所述引起頂事件的割集的發(fā)生概率；I根據(jù)所述主事件的發(fā)生概率和所述故障樹，計(jì)算所述頂事件下所述次級(jí)事件的發(fā)生概率；J根據(jù)所述步故障樹和所述次級(jí)事件的發(fā)生概率，計(jì)算所述不同泄露模式下所述頂事件的發(fā)生概率。優(yōu)選地，所述的步驟A中的鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)信息資料包括鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)信息、 儲(chǔ)存介質(zhì)特性參數(shù)、鹽穴井幾何形狀參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)、維護(hù)和/或維修歷史數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，所述的步驟A中的鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)信息包括儲(chǔ)氣庫(kù)名稱、儲(chǔ)氣庫(kù)類型評(píng)價(jià)鹽穴井編號(hào)、鹽穴井設(shè)計(jì)壽命和鹽穴井服役時(shí)間。優(yōu)選地，所述的步驟A中的儲(chǔ)存介質(zhì)特性參數(shù)包括儲(chǔ)存介質(zhì)類型、氣體常量、天然氣分子量、天然氣相對(duì)密度和天然氣的動(dòng)態(tài)黏度。優(yōu)選地，所述的步驟A中的鹽穴井幾何形狀參數(shù)包括鹽穴體積、庫(kù)容量、工作氣量、墊氣量和管柱尺寸。優(yōu)選地，所述的步驟A中的運(yùn)行參數(shù)包括井口最大運(yùn)行壓力、井口最小運(yùn)行壓力、 鹽穴最大設(shè)計(jì)壓力、鹽穴最小設(shè)計(jì)壓力、鹽穴溫度、注入氣體溫度和最大生產(chǎn)率。優(yōu)選地，所述的步驟A中的維護(hù)和/或維修歷史包括已發(fā)生的泄漏事件、已發(fā)生的鹽穴失穩(wěn)事件和維修歷史。優(yōu)選地，所述步驟B中的風(fēng)險(xiǎn)因素歸類為腐蝕、沖蝕、設(shè)備失效、運(yùn)行相關(guān)、機(jī)械損傷以及自然力六類。優(yōu)選地，所述的步驟C中通過(guò)井口設(shè)施泄漏和通過(guò)地下泄漏到地面為所述次級(jí)事件。優(yōu)選地，所述通過(guò)井口設(shè)施泄漏包括緊急關(guān)閉閥泄漏、油管掛上面井口泄漏、封隔器泄漏、油管泄漏和油管掛下面井口泄漏。優(yōu)選地，所述通過(guò)地下泄漏到地面包括封隔器泄漏、到地面的泄漏途徑、鹽穴頂板泄漏、蓋層泄漏、套管泄漏、通過(guò)生產(chǎn)套管水泥環(huán)泄漏和通過(guò)表層套管水泥環(huán)泄漏。
優(yōu)選地，步驟C中所述基本事件為緊急關(guān)閉閥泄漏、油管掛上面井口泄漏、封隔器泄漏、油管泄漏、油管掛下面井口泄漏、到地面的泄漏途徑、鹽穴頂板泄漏、蓋層泄漏、套管泄漏、通過(guò)生產(chǎn)套管水泥環(huán)泄漏和通過(guò)表層套管水泥環(huán)泄漏。優(yōu)選地，步驟C中所述引起頂事件的割集包括6個(gè)割集，依次為割集1為緊急關(guān)閉閥泄漏，割集2為油管掛上面井口泄漏，割集3為封隔器泄漏、油管泄漏和油管掛下面井口泄漏，割集4為到地面的泄漏途徑、鹽穴頂板泄漏和蓋層泄漏，割集5為封隔器泄漏、套管泄漏、通過(guò)生產(chǎn)套管水泥環(huán)泄漏和通過(guò)表層套管水泥環(huán)泄漏，割集6為通過(guò)生產(chǎn)套管水泥環(huán)泄漏和通過(guò)表層套管水泥環(huán)泄漏。優(yōu)選地，步驟E中所述工程評(píng)價(jià)模型包括沖蝕失效概率計(jì)算模型、套管腐蝕失效概率計(jì)算模型、鹽穴閉合導(dǎo)致套管泄漏和鹽穴頂板泄漏概率計(jì)算模型和地震對(duì)鹽穴井失效概率計(jì)算模型。優(yōu)選地，所述沖蝕失效概率計(jì)算模型如式(1)所示
權(quán)利要求
1.一種地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)定方法，其特征在于，基于的方法對(duì)地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行測(cè)定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)定方法，其特征在于，包括如下步驟A獲取待評(píng)價(jià)鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)的數(shù)據(jù)資料；B基于所述鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)的數(shù)據(jù)資料，識(shí)別引發(fā)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏的風(fēng)險(xiǎn)因素；C以泄漏到大氣事件作為頂事件、依次確定次級(jí)事件、基本事件和引起頂事件的割集， 建立故障樹；D確定所述基本事件與所述風(fēng)險(xiǎn)因素的關(guān)系；E基于所述鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)的數(shù)據(jù)資料和工程評(píng)價(jià)模型，計(jì)算所述風(fēng)險(xiǎn)因素引起相關(guān)聯(lián)的基本事件發(fā)生概率；F確定所述風(fēng)險(xiǎn)因素引起不同泄露模式泄漏到大氣發(fā)生的概率分布；G根據(jù)所述引起頂事件割集，確定所述引起頂事件割集中引起泄漏到大氣事件發(fā)生的主事件；H根據(jù)所述基本事件發(fā)生概率和所述風(fēng)險(xiǎn)因素泄露概率分布，確定所述主事件的發(fā)生概率和所述引起頂事件的割集的發(fā)生概率；I根據(jù)所述主事件的發(fā)生概率和所述故障樹，計(jì)算所述頂事件下所述次級(jí)事件的發(fā)生概率；J根據(jù)所述步故障樹和所述次級(jí)事件的發(fā)生概率，計(jì)算不同泄露模式下所述頂事件的發(fā)生概率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟A中所述鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)信息資料包括鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)信息、儲(chǔ)存介質(zhì)特性參數(shù)、鹽穴井幾何形狀參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)、維護(hù)和/ 或維修歷史數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟A中所述鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)信息包括儲(chǔ)氣庫(kù)名稱、儲(chǔ)氣庫(kù)類型評(píng)價(jià)鹽穴井編號(hào)、鹽穴井設(shè)計(jì)壽命和鹽穴井服役時(shí)間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟A中所述儲(chǔ)存介質(zhì)特性參數(shù)包括儲(chǔ)存介質(zhì)類型、氣體常量、天然氣分子量、天然氣相對(duì)密度和天然氣的動(dòng)態(tài)黏度。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟A中所述鹽穴井幾何形狀參數(shù)包括鹽穴體積、庫(kù)容量、工作氣量、墊氣量和管柱尺寸。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟A中所述運(yùn)行參數(shù)包括井口最大運(yùn)行壓力、井口最小運(yùn)行壓力、鹽穴最大設(shè)計(jì)壓力、鹽穴最小設(shè)計(jì)壓力、鹽穴溫度、注入氣體溫度和最大生產(chǎn)率。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟A中所述維護(hù)和/或維修歷史包括已發(fā)生的泄漏事件、已發(fā)生的鹽穴失穩(wěn)事件和維修歷史。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟B中所述風(fēng)險(xiǎn)因素歸類為腐蝕、 沖蝕、設(shè)備失效、運(yùn)行相關(guān)、機(jī)械損傷以及自然力六類。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟C中所述通過(guò)井口設(shè)施泄漏和通過(guò)地下泄漏到地面為所述次級(jí)事件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的測(cè)定方法，其特征在于，所述通過(guò)井口設(shè)施泄漏包括緊急關(guān)閉閥泄漏、油管掛上面井口泄漏、封隔器泄漏、油管泄漏和油管掛下面井口泄漏。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的測(cè)定方法，其特征在于，所述通過(guò)地下泄漏到地面包括封隔器泄漏、到地面的泄漏途徑、鹽穴頂板泄漏、蓋層泄漏、套管泄漏、通過(guò)生產(chǎn)套管水泥環(huán)泄漏和通過(guò)表層套管水泥環(huán)泄漏。
13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟C中所述基本事件為緊急關(guān)閉閥泄漏、油管掛上面井口泄漏、封隔器泄漏、油管泄漏、油管掛下面井口泄漏、到地面的泄漏途徑、鹽穴頂板泄漏、蓋層泄漏、套管泄漏、通過(guò)生產(chǎn)套管水泥環(huán)泄漏和通過(guò)表層套管水泥環(huán)泄漏。
14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟C中所述引起頂事件的割集包括6個(gè)割集，依次為割集1為緊急關(guān)閉閥泄漏，割集2為油管掛上面井口泄漏，割集3為封隔器泄漏、油管泄漏和油管掛下面井口泄漏，割集4為到地面的泄漏途徑、鹽穴頂板泄漏和蓋層泄漏，割集5為封隔器泄漏、套管泄漏、通過(guò)生產(chǎn)套管水泥環(huán)泄漏和通過(guò)表層套管水泥環(huán)泄漏，割集6為通過(guò)生產(chǎn)套管水泥環(huán)泄漏和通過(guò)表層套管水泥環(huán)泄漏。
15.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟E中所述工程評(píng)價(jià)模型包括沖蝕失效概率計(jì)算模型、套管腐蝕失效概率計(jì)算模型、鹽穴閉合導(dǎo)致套管泄漏和鹽穴頂板泄漏概率計(jì)算模型和地震對(duì)鹽穴井失效概率計(jì)算模型。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的測(cè)定方法，其特征在于，所述沖蝕失效概率計(jì)算模型如式 (1)所示f F , /、Pferosion =^xratio = 2.572xl0"3χ ratioJ(1)其中&為沖蝕速率(次/年)，W為沙子流速(Kg/day)，V為流動(dòng)速率(m/s)，D為管道直徑(mm)，Sk為幾何形狀參數(shù)，Pferosion為沖蝕導(dǎo)致設(shè)備失效的概率(次/年)；t為設(shè)備壁厚(mm) ；ratio為儲(chǔ)氣庫(kù)以最大日生產(chǎn)速率運(yùn)行占一年的時(shí)間比例。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的測(cè)定方法，其特征在于，所述套管腐蝕失效概率計(jì)算模型是基于應(yīng)力-強(qiáng)度干涉理論確定的腐蝕缺陷增長(zhǎng)致剩余管壁爆裂的失效概率計(jì)算模型，如式(2)所示Pfburst = J .. J f(d, L,t,D, SMTS, P)dddLdtdDd{STTS)dPLSFburst<()(2)該模型采用蒙特卡羅法計(jì)算，其中，f(d, L，t，D，SMTS, P)為變量d，L，t，D，SMTS, P的聯(lián)合概率密度函數(shù)，D為套管外徑，d為腐蝕坑的厚度；t為壁厚；L為壁厚損失的有效長(zhǎng)度； P為有效內(nèi)壓，SMTS為材料的抗拉強(qiáng)度，LSFtost為極限狀態(tài)函數(shù)，腐蝕缺陷增長(zhǎng)致剩余管壁爆裂的極限狀態(tài)為運(yùn)行壓力超過(guò)預(yù)測(cè)的爆裂壓力時(shí)發(fā)生爆裂，極限狀態(tài)函數(shù)如式C3)、(4)、 (5)和(6)所示τ SF = P -P (^)LOi burst 丄 burst 丄 op Vtj/當(dāng)LSF > O ；LSF = O和LSF < O分別代表安全、極限和失效狀態(tài)；
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的測(cè)定方法，其特征在于，所述鹽穴閉合導(dǎo)致套管泄漏和鹽穴頂板泄漏概率計(jì)算模型中，與鹽穴閉合相關(guān)的事件包括套管泄漏和鹽穴頂板泄漏，假定鹽穴閉合引起套管泄漏和鹽穴頂板泄漏的概率均等，建立式(7)所示的模型計(jì)算鹽穴閉合導(dǎo)致套管泄漏和鹽穴頂板泄漏的概率
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的測(cè)定方法，其特征在于，所述的步驟E中地震引起鹽穴井失效概率計(jì)算模型具體步驟包括El根據(jù)Gutenberg-Richter法則確定地震幅度與頻率的關(guān)系；Ε2根據(jù)Gutenberg-Richter法則確定地面峰值加速度和地震幅度的關(guān)系；Ε3基于所述地震幅度與頻率的關(guān)系和所述地面峰值加速度和地震幅度的關(guān)系，確定所述鹽穴井區(qū)域的地震頻率和地面峰值加速度的關(guān)系；Ε4確定地震引起井失效的所述地面峰值加速度門檻值；Ε5根據(jù)所述鹽穴井區(qū)域的地震頻率和地面峰值加速度的關(guān)系和所述地面峰值加速度門檻值，確定斷層與鹽穴井之間的距離和每年因地震導(dǎo)致鹽穴井失效的頻率之間的關(guān)系；Ε6根據(jù)所述每年因地震導(dǎo)致鹽穴井失效的頻率之間的關(guān)系和待評(píng)價(jià)鹽穴井與斷層之間的距離，確定地震引起鹽穴井失效概率。
20.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟F中的所述不同泄露模式包括小泄漏、大泄漏和破裂三種模式，其中注采管直徑的為小泄露，注采管直徑的10%為大泄露，注采管直徑的100%為破裂。
21.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟F中的所述風(fēng)險(xiǎn)因素引起相關(guān)聯(lián)的基本事件發(fā)生概率按下表1所示泄漏尺寸腐蝕沖蝕設(shè)備失效運(yùn)行相關(guān)機(jī)械損傷自然力
22.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟G中所述的主事件是指對(duì)于兩個(gè)或兩個(gè)以上所述基本事件共同發(fā)生才能導(dǎo)致泄漏發(fā)生的情況，泄漏途徑中控制泄漏尺寸大小的基本事件。
23.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟H中所述主事件的發(fā)生概率是指，根據(jù)式(8)計(jì)算確定不同泄漏模式下的主事件的發(fā)生概率，并將其記為對(duì)應(yīng)割集的發(fā)生概率。Pfij = 1- Π (I-PfjkAki) (8)其中Pfu為主事件j的泄漏模式為i的發(fā)生概率； Pfjk為主事件j在風(fēng)險(xiǎn)因素k影響下的發(fā)生概率； Aik為風(fēng)險(xiǎn)因素k引起泄漏模式i發(fā)生的概率； i為泄漏模式1為小泄漏，2為大泄漏，3為破裂；j為主事件編號(hào)；k為風(fēng)險(xiǎn)因素，從1-6分別代表腐蝕、沖蝕、設(shè)備失效、運(yùn)行相關(guān)、機(jī)械損傷以及自然力。
24.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟I中所述次級(jí)事件的發(fā)生概率是指按步驟H中的所述引起頂事件的割集的發(fā)生概率代入式(9)計(jì)算Pfil = I- Π (I-Pfim)(9)其中Pfil為次級(jí)事件1的泄漏模式為i的發(fā)生概率； Pfiffl為割集為m和泄漏模式為i時(shí)的發(fā)生概率；i為泄漏模式1為小泄漏，2為大泄漏，3為破裂；1為次級(jí)事件編號(hào)；m為次級(jí)事件對(duì)應(yīng)的割集編號(hào)。
25.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)定方法，其特征在于，步驟J中不同泄漏模式下，所述頂事件發(fā)生概率根據(jù)步驟C中邏輯圖，包括以下兩種情況第一種為所述次級(jí)事件之間的邏輯關(guān)系為與門關(guān)系，所述不同泄漏模式的所述頂事件按式(10)計(jì)算 Pfi =n Pfil(10)第二種為所述次級(jí)事件之間的邏輯關(guān)系為或門關(guān)系，所述不同泄漏模式的所述頂事件按式(11)計(jì)算Pfi = 1-Π (I-Pfil) (11)其中Pfi為鹽穴井泄漏到大氣的泄漏模式i的發(fā)生概率，i為泄漏模式，1為次級(jí)事件編號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)提供一種鹽穴型天然氣地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)定方法，基于模糊故障樹的方法對(duì)地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行測(cè)定，用于判斷地下儲(chǔ)氣庫(kù)發(fā)生泄漏失效可能性，本發(fā)明建立了鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏到外界大氣環(huán)境的故障樹，采用歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法和建立的工程評(píng)價(jià)模型，確定了引起儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏到外界大氣環(huán)境的基本事件發(fā)生概率，并以修正系數(shù)的形式將各類風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)基本事件發(fā)生概率的影響作用引入基本事件概率計(jì)算中，同時(shí)根據(jù)主事件控制泄漏模式的原則和故障樹邏輯，建立了小泄漏、大泄漏和破裂模式的鹽穴型天然氣地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存介質(zhì)泄漏風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)定方法。
文檔編號(hào)G06F17/50GK102495935SQ20111042110
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者仝珂, 張華 , 張廣利, 李麗鋒, 羅金恒, 趙新偉 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司管材研究所