A energia do hidrogênio, como vetor chave para a descarbonização profunda, requer tecnologias eficientes de armazenamento subterrâneo de hidrogênio para armazenamento em larga escala. Com base na construção de um modelo numérico do reservatório de gás Y na China, foram analisados sistematicamente os efeitos da injeção de hidrogênio para aumento da produção, os mecanismos de conversão colaborativa e a eficiência operacional do reservatório de armazenamento de hidrogênio. Os resultados do estudo indicam: ① por meio do modo de conversão em três fases “produção, colaboração, armazenamento de hidrogênio”, é possível alcançar uma otimização colaborativa do aumento da taxa de recuperação do reservatório e da operação estável do reservatório de armazenamento de hidrogênio. ② A fase de injeção e produção com colaboração suprime significativamente a elevação da água de fundo, a produção de água caiu de um estável 25 m³/d para sem produção de água, enquanto a energia do reservatório foi reabastecida; após a fase colaborativa, a pressão no fundo do poço é 1,6 MPa maior do que no desenvolvimento exaurido, impulsionando o aumento de 3,73 % da taxa de recuperação do metano. ③ Na fase de armazenamento, o metano residual é utilizado como gás de suporte para construção eficiente e operação estável do reservatório de armazenamento, o limite metano-água do reservatório permanece estável durante vários ciclos de injeção-produção, e o grau de extração do hidrogênio atinge 83,64%, com taxa de consumo de gás de suporte de apenas 1,78%. Este modo realiza a otimização colaborativa entre a produção do reservatório e a construção do reservatório de armazenamento, fornecendo um caminho técnico viável para acelerar a industrialização da energia do hidrogênio.

Modo colaborativo;Reabastecimento energético e controle de água;Construção integrada de reservatório;Reservatório de armazenamento de hidrogênio tipo reservatório;Injeção e produção de hidrogênio