Da es sich um eine kritische Infrastruktur für den Spitzenabbau und die Versorgungssicherheit von Erdgas handelt, ist die Betriebssicherheit von Salzkavernen-Gasspeichern direkt mit der Stabilität der Energieversorgung verbunden. Während der Gasinjektion und -produktion in solchen Speicheranlagen stellen Probleme wie Wechselspannung, Gas-{1}}Wasser-Grenzflächenmigration und die Leistung der Deckgesteinsabdichtung extrem hohe Anforderungen an die Überwachungstechnologien. Die verteilte optische Fasersensortechnologie weist aufgrund ihrer langfristigen, kontinuierlichen und verteilten Überwachungsmöglichkeiten einzigartige Vorteile bei der Gasspeicherung in Salzkavernen auf.
Bei einem Salzkavernen-Gasspeicherprojekt auf dem Ölfeld Huabei hat ZITN Microelectronics einen Prozess zur Installation externer, an Rohre gebundener Glasfasern eingeführt, bei dem optische Kabel aus Stahlrohren mit einem Durchmesser von 6,35 mm dauerhaft an der Außenseite des Rohrstrangs befestigt wurden, um eine langfristige Überwachung der statischen Temperatur zu erreichen. An den Packer-Durchdringungspunkten der optischen Kabel wurden spezielle Spleiß- und Einkapselungsverbindungen für optische Fasern angebracht, um die Zuverlässigkeit und Dichtungsleistung der Bohrlochverkabelung sicherzustellen.
Während der Überwachung sammelt das DTS-System Echtzeit-Temperaturfelddaten über das gesamte Bohrloch und leitet umgekehrt die Position der Gas-Wasser-Grenzfläche und dynamische Änderungen der Gasspeicherkapazität durch Temperaturschwankungen ab. Das DAS-System überwacht synchron akustische Signale im Bohrloch, um Mikroleckagen im Deckgestein und Anomalien der Bohrlochintegrität zu identifizieren. Seit der Installation arbeitet das System kontinuierlich und stabil und liefert wichtige Datenunterstützung für die Optimierung von Injektions-{5}Produktionsplänen und den sicheren Betrieb der Gasspeicheranlage.
Darüber hinaus hat ZITN auch eine ringförmige Druckerkennungstechnologie für Gasspeicher-Injektionsbohrungen entwickelt. Durch die freie Verlegung optischer Kabel im Rohr und die Kombination der gemeinsamen Analyse von DTS und DAS lokalisiert die Technologie ringförmige Leckstellen und Kanalisierungspfade genau. Anwendungen in mehreren Gasspeicherbohrungen haben die langfristige Zuverlässigkeit dieser Technologie unter wechselnden Belastungsbedingungen bestätigt.
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