[发明专利]一种地下水封石洞油库扩建水封安全间距的计算方法

说明书

本发明公开了一种地下水封石洞油库扩建水封安全间距的计算方法，所述计算方法包括步骤：工程及水文地质资料的收集与分析，水文时序监测资料的收集与分析，爆破响应相关监测资料的收集与分析，三维水文地质计算模型的建立与校核，安全间距的确定。采用本发明所述计算方法，可保证洞库扩建过程中，已储油洞库的水封安全性，解决了地下水封石洞油库扩建安全距离计算的问题，提高了适宜修建地下水封石洞油库区域的利用率，同时共用已建油库的输油管道及相应运营设备，有利于降低修建及运营的投资成本，为增加国家石油储备量做出了贡献。

技术领域

本发明涉及地下水封石洞油库技术领域，尤其涉及一种地下水封石洞油库扩建水封安全间距的计算方法。

背景技术

石油是关乎国计民生的重要战略资源，石油储存方式包括地下钢罐、覆土罐、土中罐、海上储油、地下洞库等。地下水封石洞油库相比于其他储存方式，具有更安全、更环保、节约土地资源、降低工程造价等优点。然而，地下水封洞库的修建，对拟建区域的工程地质条件和水文地质条件都有较为严苛的要求，满足洞库修建要求的地区相对有限。因此在已建油库附近修建新库成为一种很好的提高石油储备量的方法。同时，新建油库可以共用已建油库的输油管道及相应运营设备，这样会有利于降低修建及运营的投资成本。但是，对于地下水封洞库这样的大型工程，运营期水封的长期安全性必须得以保证。新建油库的开挖施工对储油油库周围的渗流场会产生多大程度的改变，进而是否会对储油油库水封安全性产生影响备受关注。但目前没有一套系统的方法对地下水封石洞油库扩建水封安全间距进行评价计算。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种地下水封石洞油库扩建水封安全间距的计算方法，从而解决地下水封石洞油库扩建安全距离计算的问题。

本发明的技术方案如下：

本发明提供一种地下水封石洞油库扩建水封安全间距的计算方法，其中，包括步骤：

(1)收集已建油库工程地质和水文地质资料，勘查查明拟建油库区域工程地质和水文地质条件；

(2)收集整理已建工程施工期和运营期水文时序监测资料；收集已建工程开挖爆破阶段的爆破响应相关监测资料；

(3)建立已建油库的三维水文地质数值计算模型，并通过已建工程施工期和运营期水文时序监测资料对三维水文地质数值计算模型进行校核，得到优选的合理数值计算模型；

(4)根据已建油库工程地质和水文地质资料、以及拟建油库区域工程地质和水文地质条件，选取拟建油库大致的靶区位置；

(5)以优选的合理数值计算模型为基础，建立带有拟建工程的数值计算模型，并在模型中设置已建油库和拟建油库不同情况下的间距s；

(6)分析拟建油库开挖前后，已建油库附近地下水位的变化，确定第一安全距离s1；

(7)分析拟建油库开挖前后，已建油库洞室涌水量的变化，确定第二安全距离s2；

(8)分析拟建油库开挖前后，已建油库上方垂直水力梯度的变化，确定第三安全距离s3；

(9)通过已建工程的爆破响应相关监测资料，获得震动波在岩体裂隙中的衰减规律，并结合完整岩石破坏对应的峰值波速和岩体破坏对应的峰值波速，确定第四安全距离s4；

(10)选取s1、s2、s3和s4中的最大值，作为地下水封石洞油库扩建水封安全间距。

所述的地下水封石洞油库扩建水封安全间距的计算方法，其中，所述步骤(1)中的已建油库工程地质资料包括：岩体裂隙的发育程度，是否存在大型的断裂构造以及岩体质量。

所述的地下水封石洞油库扩建水封安全间距的计算方法，其中，所述步骤(1)中的已建油库水文地质资料包括：地下水位的埋深和渗透系数的变化规律。