当今世界能源供应日趋紧张，能源储存变得尤为重要。盐岩体具有孔隙率低、渗透性小、损伤自恢复能力强等优点，加上其矿物形成时的水文地质条件简单、分布广等优良特性，是世界上公认的油气储存的理想场所。与国外盐丘型盐岩矿藏相比，我国盐岩矿藏以多夹层盐岩为主，具有盐岩单层厚度薄、不溶物含量高、且盐岩体中一般含有众多夹层（如泥岩层、硬石膏层和钙芒硝层等）等特点。因此，盐岩水溶造腔过程中，不溶物含量较高的难溶夹层给造腔施工带来了诸多不便，如何有效预测和控制夹层的破坏垮塌成为我国盐穴储库建设中一个亟待解决的技术难题。　　 目前，国内对地下盐岩储库已经展开了广泛的研究。但是，关于水溶造腔期不溶物含量较高的难溶夹层的破坏垮塌处理和控制技术还没有太多的研究。本文通过室内试验、理论分析和数值模拟计算等方法对夹层力学强度的软化规律、水溶造腔过程中夹层各点的应力分布情况和夹层破坏垮塌准则等问题进行了研究，并提出了夹层破坏垮塌的判据。根据此判据，优化了含夹层盐岩体水溶造腔的设计参数，利用自主开发的Salt cavern builder盐岩水溶法开采及造腔全过程仿真软件，对含夹层盐岩进行造腔全过程优化设计和腔体模拟建造，减少了难溶夹层剥落和垮塌对造腔施工的影响，提高了整体造腔施工的效率和安全性。具体研究内容和结论如下:　　 1)基于正交实验方案，研究了温度、卤水浓度及浸泡时间三个因素对泥岩夹层和石膏夹层软化的影响规律。并分别运用极差分析法、方差分析法以及层次分析法对试验结果进行分析。试验结果表明，温度和浸泡时间两个因素在泥岩和石膏夹层软化过程中起着决定作用，影响权重达到98％以上;其中浸泡时间的影响最大，权重达到80％;卤水浓度的变化对泥岩和石膏夹层软化影响较微弱，在实际的工程中可以忽略不计。　　 2)随着浸泡时间的延长和温度的升高，发现夹层的单轴抗压强度、弹性模量呈递减趋势，且二者与浸泡时间和温度存在显著的函数关系。　　 3)在夹层力学软化试验的基础上，建立了考虑侧溶底角和水平地应力的夹层破坏垮塌力学模型，通过弹性板壳理论分析求解，找到了夹层应力分布规律，并给出了一个考虑卤水浸泡时间和温度的夹层破坏垮塌的判定方法。　　 4)利用FLAC3D软件验证了夹层各点的应力分布规律，利用其内置的fish语言编制了考虑卤水浸泡时间和温度的夹层破坏垮塌判定程序，验证了卤水浸泡对夹层破坏垮塌的影响规律。　　 5)根据夹层破坏垮塌的判定方法，结合Salt cavern builder盐岩水溶法开采及造腔的全过程仿真软件对含夹层盐岩体的水溶造腔的设计参数进行了优化，并用该软件按照优化后的造腔参数，模拟出了理想的腔体形状。