Как строят подземные хранилища газа?
В пластах водоносного типа подземные хранилища требуют тщательного анализа участка, разведывательных работ и промышленной закачки ресурса в многочисленные новые скважины. При составлении проекта, прежде всего, учитывают оптимальные способы стабильной и равномерной работы создаваемого газопровода в пиковые сезоны.
Только после этого принимается решение об обустройств, ведется строительство и составляется график потребления ресурса по часам на несколько месяцев вперед. Для выравнивания неравномерности потребления запаса газохранилищ используют три метода:
- градусная и температурная недостаточность, а также значение тепла на обеспечение одного градусодня при недостатке температуры;
- норма расхода запаса для обогрева потребителей в отопительный сезон;
- вычисление коэффициентов газопотребления с учетом месячной неравномерности.
Герметичны ли хранилища?
Утечки топлива являются частыми процессами, избежать которых невозможно. Так как причин слишком много.
Для удобства их делят на 3 категории:
- геологические;
- технологические;
- технические.
К группе геологических причин относят неоднородность покрышек ПХГ, наличие тектонических разломов, а также особенности гидродинамики и геохимии. К примеру, газ может просто мигрировать по пласту, и специалисты на это никак не повлияют.
Технологические причины относятся к наиболее частым так, как регулярно случаются ошибки при оценке каких-либо фактов. К примеру, эффективности гидроловушек, запасов газа, происходящих физико-химических процессов.
Нередко, чтобы добраться до нужных пластов применяется бурение скважин. Причем его технология ничем не отличается от аналогичных процедур при попытке добраться к залежам газа, нефти
Технические причины чаще всего связаны с состоянием используемых скважин, с помощью которых осуществляется закачка газа.
Порядок заполнения хранилища
После того, как геологи выполнили исследования какого-либо пласта и приняли решение о том, что в нужном месте можно создать газовое хранилище, газодобытчики строят инженерный комплекс.
Современные ПХГ являются самым безопасным способом хранения запасов газа. Но его частые утечки являются большой проблемой для газовщиков и экологов, которые считают такие случаи существенной проблемой для окружающей среды. А бывает и так, как изображено на фото (вдали виден пожар на одной из венгерских ПХГ)
А далее начинается закачка в будущее ПХГ «голубого» топлива, которое подводится от ближайшего магистрального трубопровода. И поступает на площадку очистки, где происходит удаление всевозможных механических примесей.
Чистое топливо подается на пункт учета и замера. А после этого в компрессорный цех, где производится компримирование — так называется подготовка газа к закачиванию в хранилище. Она представляет собой повышение давления газа до нужного значения.
Затем он транспортируется на газораспредительные пункты. Где общий поток делится на несколько и поступает в разные технологические линии. Откуда по шлейфам направляется в скважины для закачивания.
На протяжении всего процесса специалисты контролируют ряд параметров, среди которых давление и температура газа, производительность каждой скважины.
Для чего нужны?
Газовые хранилища различаются по назначению, режиму работы, производительности и типу расположения. Они являются стратегической составляющей ЕСГ – Единой системы газоснабжения России – и помогают решить такие проблемы, как:
- удовлетворение потребности в ресурсе в периоды повышенного потребления (холодное время года);
- компенсация суточных колебаний потребления;
- соблюдение максимально экономичного режима эксплуатации газотранспортных магистралей;
- обеспечение равномерности поставок природного газа за рубеж;
- долгосрочный резерв газа на случай внештатных ситуаций или аномальных холодов.
Как устроены?
ПХГ располагаются вблизи главных районов. Всего на территории РФ 25 газовых хранилищ. Большая часть оборудована в истощенных газовых и нефтяных месторождениях. Последний способ является наиболее практичным и выгодным, так как в этом случае не требуется строительство дополнительных сооружений, а эти хранилища отличаются максимальной вместимостью полезного ресурса. Также практикуется организация в водоносных слоях, залежах соли и каменного угля. Самое большое подземное хранилище газа в мире – бывшее Северо-Ставропольское месторождение.
Хранилища, организованные в солевых кавернах, заслуживают отдельного внимания, пусть и уступают по масштабу истощённым месторождениям. Солевая пещера имеет способность к самостоятельному “заживлению” трещин, потому является наиболее герметичным «резервуаром» для хранения природного газа.
Газ, предназначенный для долговременного хранения, пройдя через пункт замера и учёта, подвергается обработке: его компримируют (сжимают) до 12-15 МПа, очищают от примесей, таких как компрессорное масло, попавшее в поток “по пути” к хранилищу, охлаждают и обогащают водяными парами. Теперь “голубое топливо” готово к подаче на газораспределительную площадку и к закачиванию в скважину.
Когда появляется потребность в хранимом газе, он снова подвергается очистке, но в этот раз от твердых примесей, таких как песок, глина и т.д., и после повторного осушения газ отправляется обратно в магистраль.
Существуют также СПГ-хранилища. Это достаточно затратно, но становится настоящим спасением в тех случаях, когда отсутствует возможность строительства ПХГ вблизи потребителя. Такой вид хранилищ пока что не обрел достаточной популярности в России, но потребность в развитии этой идеи остаётся актуальной.
Что нужно знать о ПХГ?
Самое главное, что нужно знать о ПХГ – правила безопасности подземных хранилищ газа. Помимо этого, необходимо учесть, что все чаще используются истощенные пласты и залежи каменной соли. Также технологи признали пригодными горные выработки полезных ископаемых – каменного угля и других пород.
Всего оборудовано около 600 ПХГ по всему миру, рассчитанных на 340 миллиардов мі. Большая часть резерва газа находится в выработанных месторождениях газа и его конденсата. Каверны соли менее емки, как и шахты горных пород.
Для оборудования ПХГ создают коллекторы естественного пористого и проницаемого типа, используя также и непроницаемые и непористые породы. Эксплуатация подземных хранилищ газа требует аккумулирования больших запасов ресурса и контроля подачи газа потребителям в разные сезоны. Создание запасов ресурса нужно для следующих целей:
- удовлетворение пиковых значений спроса в отопительный сезон и зимний период;
- снижение затрат на компрессорное оборудование в магистральных газопроводах;
- создание оптимальных условий для наиболее экономичного эксплуатационного режима газопроводов бесперебойного типа;
- обеспечение разных регионов нужным запасом ресурса.
Как работает ПХГ?
Особенности создания ПХГ
В 95% случаев ПХГ создаются выдавливанием газом воды, остатков нефти из пористых пластов. Таким образом создаются «емкости» для хранения «голубого» топлива.
А самой главной особенностью является то, что применявшийся для выдавливания жидкостей объем газа в дальнейшем не может быть использован для поставки потребителям. Его задача заключается в том, чтобы не допустить возвращения воды, остатков углеводородов на старое место. В противном случае хранилище просто перестанет существовать.
То есть указанный газ является буферным. Его, как правило, бывает не меньше половины от всего объема, закачанного в ПХГ. А в отдельных случаях буферного газа в 3 раза больше, чем того, что можно использовать для поставки потребителям, который называется активным.
Интересно, что количество буферного газа предварительно исчислить невозможно. То есть все проверяется исключительно экспериментальным способом. На что во многих случаях тратятся годы. Но все же, когда полученный результат неудовлетворительный, то буферный газ можно выкачать в полном объеме.
Изотермическое хранение сжиженного газа
Вполне возможно изотермическое хранение сжиженного газа. Стоит подчеркнуть, что это самый дорогой метод хранения газа из всех перечисленных. Этот недешевый метод хранения применяют именно в условиях невозможности иных вариантов создания хранилища другого вида вблизи крупных потребителей, но указ на сооружение такого типа хранилища издается лишь в тех случаях, если в районе возле крупных потребителей не представляется возможным создание хранилища другого вида. Например, возможность создания такого хранилища в районе Санкт-Петербурга сейчас активно рассматривается лучшими специалистами «Газпрома». Более того, газовая промышленность России владеет технологией хранения гелия.
Сам процесс хранения сжиженного природного газа (СПГ) осуществляется только в тех резервуарах, которые имеют низкую температуру и называются изотермическими. При этом возникают трудности, как следствие низкой температуры хранения, малой теплоты испарения СПГ. Применение высокоэффективной теплоизоляции — наилучшее условие длительного и качественного складирования ресурса.
Возможен вариант хранения газа в форме гидратов. Стабилизация обработанного ресурса происходит под действием его выдержки при рабочем давлении в соответствии с температурой -10 °C в течение суток. Гидратная плотность равна 0,9-1,1 г/см3, т.е. это немного превышает плотность льда (0,917 г/см3). Готовый вариант газа из этого ресурса возможен исключительно при его нагревании. Хранение такого газа происходит непосредственно в газгольдерах.
Закачка газа для хранения
Закачка газа — это система действий, направленных на заполнение газом искусственной газовой залежи при указанных технологическим проектом показателях. Газ, который исходит из магистрального газопровода, идет на указанное место очистки от механических примесей, а дальше поступает на пункт замера и учета, лишь после этого он идет в компрессорный цех. Обвязка технологических линий позволяет измерить производительность каждой скважины, температуру и давление газа при закачке.
Процесс выкачивания из находящегося под землей резервуара для хранения газа имеет аналогию с таким же технологическим процессом, как и добыча из газовых месторождений, но есть одно существенное отличие: весь активный (товарный) газ отбирается за период от 60 до 180 суток. Максимально очищенный и осушенный ресурс направляется в магистральные системы транспорта.
Что дальше?
Из данных по закачке газа, находящегося в собственности «Газпрома», в европейские ПХГ часто делается вывод: мол, российская монополия будет продавать это топливо в моменты пиковых спотовых цен на биржевом рынке. Возможно, так оно и будет.
В то же время следует отметить, что «Газпром» закачивает топливо в европейские хранилища не первый год со стандартной формулировкой — для стабильного выполнения экспортных контрактов. Принесёт ли эта зима сюрпризы? Стратегия «Газпрома» на европейском направлении меняется буквально у нас на глазах. Плюс у компании появились или расширились мощности ПХГ в соляных кавернах, наиболее удобные для операций по биржевой торговле, в то время как раньше «Газпром» в большей степени опирался на традиционные ПХГ (тот же австрийский «Хайдах» — это хранилище на базе выработанного месторождения).
8.2 Организация эксплуатации
8.2.1
Создание и эксплуатацию ПХГ производят
в соответствии с настоящим стандартом
и ПБ
08-621-03
и
включает следующие стадии:
—
разведку структуры для создания ПХГ,
включающую сейсмические исследования,
структурное бурение, разведочное бурение
скважин, промыслово-геофизические,
гидродинамические (гидроразведка),
геохимические и др. исследования;
—
разработку технологического и технического
проектов создания ПХГ;
—
бурение скважин;
—
пусконаладочные работы на промплощадке
до полного вывода всего комплекса на
проектный режим эксплуатации;
—
опытно-промышленную эксплуатацию ПХГ;
—
циклическую эксплуатацию ПХГ;
—
оформление горного отвода, получение
соответствующих разрешений и лицензий.
8.2.2
При
выполнении подготовительных работ
перед вводом в эксплуатацию ПХГ, созданных
в истощенных месторождениях, в процессе
опытно-промышленной закачки газа в
водоносный пласт или соляные каверны
все смонтированные на территории ПХГ
технологические установки, коммуникации
и эксплуатационные скважины испытывают
на прочность и на величину пробного
давления согласно методам, определенным
в соответствующих документах, на
герметичность и работоспособность при
максимальных и минимальных значениях
параметров. Наземное оборудование и
технологические трубопроводы проходят
базовое техническое диагностирование.
8.2.3
На
стадии эксплуатации ПХГ технической
частью работ на основных производственных
объектах ПХГ руководит главный инженер
(технический руководитель),
геолого-промысловой частью — главный
геолог. Техническое и методическое
руководство работами в производственных
цехах и на газовом промысле осуществляют
начальники служб и подразделений в
соответствии с должностными инструкциями,
а также соответствующими инструкциями
и руководствами по обслуживанию
оборудования, составленными применительно
к конкретным условиям эксплуатации
ПХГ.
8.2.4
Технические
операции по ремонту скважин проводят
на основании утвержденного в установленном
порядке плана работ (проекта), согласованного
с геологической службой ПХГ и
уполномоченными органами надзора и
контроля Российской Федерации.
Запрещено
проводить какие-либо работы на скважинах
ПХГ без соответствующего согласования
и контроля со стороны геологической
службы.
8.2.5
При
эксплуатации ПХГ один раз в пять лет
проводят геолого-технологическое
обследование (аудит) оценки эффективности
функционирования наземного обустройства
и герметичности ПХГ (шлейфов скважин,
установок очистки, оценки газа, КС и
др.).
8.2.6
По
результатам геолого-технологического
обследования (аудита) наземного
обустройства разрабатывают:
—
рекомендации по совершенствованию
технологии и эксплуатации основных
элементов наземного обустройства, их
автоматизации;
—
заключение о необходимости реконструкции
наземного обустройства и модернизации
объекта с целью замены устаревшего
оборудования.
8.2.7
Ежегодно
после завершения сезона отбора (закачки)
силами эксплуатационных служб ПХГ
проводить анализ эффективности работы
промыслового оборудования всей
технологической цепочки «скважина —
магистральный газопровод». Результаты
исследований и предложения по устранению
«узких мест» утверждать на ежесезонных
заседаниях Комиссии газовой промышленности
по разработке месторождений и исследованию
недр.
Закачка газа
Закачку ресурса проводят для хранения при обеспечении переменного давления и расхода ресурса. Компрессорная станция имеет 5%-ный диапазон в момент заполнения и достигает 100% показателя по проектной мощности коллектора. Значения рабочего давления коллектора вычисляют по давлению в газопроводе подвода ресурса и показателям потери давления в водном пласте или шлейфе.
От того, насколько подвижны пласты, режим работы может быть приближен к водонапорному или газовому в случае истощения жилы. При повышении давления закачки эффективность хранилища повышается, но в призабойном секторе в сезон хранения давление может снижаться.
В сводовую часть закачивается газ, создавая пузырь в структуре в виде купола. Вода вымещается к краям, после чего удаляется через скважины разгрузочного назначения или по водоносной системе оттока. Кровлю делают из пластичной глины или известняка, допускается доломитовый пласт без разломов или трещин.
Так, толщины в 15 метров и глубины 300…1000 метров достаточно, чтобы не допустить утечки. Самая экономичная ПХГ – на 600 метрах. Именно такие хранилища должны быть обустроены в каждом регионе, потребляющем ресурс в значительных объемах.
Классификация ПХГ
Чтобы уравновесить потребление ресурса по сезонам, происходящее неравномерно в любом газовом промысле или газопроводе магистрального назначения, запасы нужно хранить герметично в определенных хранилищах. Для этого используют месторождения, выработка которых истощена, ловушки в водонапорных системах в пластах породы, а также особенные трещины или каверны, образующиеся природным путем или искусственным. Все ПХГ можно разделить на категории в зависимости от их характеристик работы и особенностей эксплуатации.
Загрузка …
Режим работы ПХГ
Классификация по работе в пористом пласте позволяет выделить несколько типов ПХГ:
- базисные обустраиваются для регулировки неравномерности в графике газового потребления на протяжение нескольких месяцев. Режим работы в период отбора стабилен;
- пиковые требуются для удовлетворения суточной неравномерности отбора газа, при этом производительность сильно меняется;
- газгольдерное наземное хранилище обеспечивает стабильность закачки природного ресурса в разгар сезона отбора, при этом количества закачиваемого ресурса хватает на короткий период времени;
- стратегические нужны для запасов ресурса в исключительные случаи, поэтому их работа должна быть безопасной в течение долгого периода времени.
Назначение
По своему назначению подземные хранилища можно разделить на базовые, локальные и районные. Каждый тип отличается своим объемом:
базовые ПХГ содержат десятки миллиардов кубометров газа, вырабатывая до нескольких сотен млн. кубометров в 24 часа
Такое хранилище отличается региональным значением и важно для промышленных предприятий и транспортной системы;
районные ПХГ вмещают до 10 млрд. кубометров ресурса, вырабатывая десятки млн
кубометров в сутки. Значение такого хранилища – районное, рассчитанное на группы конечных потребителей и часть газотранспортной системы;
локальное ПХГ рассчитано на сотни млн. кубометров, производительность достигает 10 млн. кубометров за день. Значение этого типа отличается локальностью, а потребители – единицами.
Объекты эксплуатации
Подземные газовые хранилища могут работать в следующих объектах:
- водоносный пласт;
- выработанное газовое хранилище или нефтяное месторождение, газоконденсатная скважина.
Для каждого из объектов предусмотрено количество – один пласт или многопластовая система складов.
Тут следует отметить, что не все газовые хранилища одинаковы
Наиболее распространённый вариант хранения — в выработанных месторождениях природного газа, несколько реже — в водоносных структурах. Для этих типов характерны умеренные скорости отбора. Из плюсов — относительно небольшие инвестиции в создание новых мощностей.
Принципиально другой тип хранилищ — в соляных кавернах. Обычно объём рабочего газа, который может в них храниться, относительно невелик. А для создания таких хранилищ нужны большие инвестиции (в расчёте на единицу мощности), чем для традиционных ПХГ. Тем не менее интерес к таким объектам значителен. Это связано с тем, что они используются для покрытия пиковых колебаний в суточной и недельной шкале. А потому особенно популярны у трейдеров, торгующих газом на европейских хабах. Циклы закачки-отбора для таких хранилищ могут неоднократно повторяться даже в течение одного зимнего периода.
Хранение газа с европейской спецификой
В ЕС рынок хранения газа постигла та же судьба, что и другие части газового рынка. То есть при разрушении вертикально интегрированных корпораций соответствующие подразделения по хранению газа выделялись в отдельные компании, предоставляющие услуги по хранению газа. Поэтому, когда мы говорим об инвестициях «Газпрома» (равно как и другой компании) в европейские мощности по хранению, следует помнить, что владение ПХГ не означает возможности единолично распоряжаться этой собственностью. Правда, в некоторых случаях, как и в случае газопроводов, для ПХГ предоставляются исключения из правил по обязательному доступу третьих сторон.
Тем не менее косвенно влиять на ситуацию можно, так как в область интересов «Газпрома» попадают объекты, близкие к традиционным для российского газа рынкам и маршрутам экспортных поставок. Отчасти решают проблему и возможности долгосрочного бронирования мощностей, которые могут себе позволить не все участники рынка.
С другой стороны, в некоторых случаях, как например, в Великобритании, «Газпром» сам арендует необходимые ему мощности по хранению. Такая несколько запутанная ситуация затрудняет реальную оценку мощностей по хранению, которыми может оперировать «Газпром», что может приводить к разночтениям.
Так или иначе, по оценкам CEDIGAZ, к 2022 году «Газпром» будет владеть в Европе мощностями по хранению 5 млрд кубометров газа (по сравнению с 4,5 млрд кубометров в начале 2013 года и 3 млрд в 2011). А к 2022 году объём ПХГ, которые будет контролировать «Газпром» прямо или косвенно, может увеличиться до 10 млрд кубометров.
Нужно отметить, что даже в ЕС нет полной регуляции возможного влияния собственника на работу ПХГ, а правовые лагуны в связи с доступом третьих лиц сохраняются. Так, например, обсуждаются возможные риски для немецких потребителей после того, как «Газпром» будет контролировать несколько хранилищ в Германии.
Ещё пример из несколько другой области. Во время подготовки стресс-тестов (то есть как долго различные страны ЕС смогут продержаться в случае прекращения поставок российского газа) рассматривались два варианта. В одном случае газ в национальных ПХГ рассматривался как общий. Во втором варианте он шёл только на поддержание спроса в данной стране.
Технологии хранение газа на выставке
Есть большая уверенность в том, что выставка «Нефтегаз» эффективно повлияет на развитие и станет сенсационным событием в сфере нефтеперерабатывающей индустрии. Обязанности организатора интернациональной экспозиции берет на себя опытный ЦВК «Экспоцентр». Проект считается самым большим событием в зоне СНГ.
В процессе выставки значительное внимание будет уделено рассмотрению различных видов резервуаров и хранению сжиженных углеводородных газов. Также в ходе мероприятия будут рассмотрены всевозможные типы баз для складирования, передовая оснастка для сектора и современные технологии, в том числе и автоматизация газодобывающего и транспортирующего комплекса
Также в ходе мероприятия будут рассмотрены всевозможные типы баз для складирования, передовая оснастка для сектора и современные технологии, в том числе и автоматизация газодобывающего и транспортирующего комплекса.
Мероприятие «Нефтегаз» включает в себя набор разносторонних тематик и предоставит полезную информацию о:
- группах насосов для перекачки ресурсов;
- оснастке для нефтехимических нужд;
- видах газопроводов;
- сварочных устройствах;
- приспособлениях для монтажа;
- комплексах хранения природного газа;
- приборах автоматизации комплекса.
Здесь пройдут разносторонние мероприятия, где будут затронуты основные болезненные темы индустрии, будут демонстрироваться инновационные варианты хранения сжиженных газов и передовые инженерные конструкции.
Требования к хранению сырой нефтиАвтоматизация подземного хранения газаПравила хранения баллонов с газами
«Газпром» и европейские ПХГ
Основным механизмом проникновения «Газпрома» на рынок ПХГ Европы стало участие в компании Wingas — совместном предприятии Wintershall и «Газпрома», образованном ещё в 1993 году. Дочка Wingas — Astora — является крупным оператором ПХГ в Европе. Компания частично владеет ПХГ «Хайдах» в Австрии, ей принадлежит ПХГ «Реден» на севере Германии. В прошлом году было запущено ПХГ «Йемгум» в Нижней Саксонии (Германия). Расположение «Йемгум» позволит успешно использовать его для хранения газа, поставляемого по газопроводу «Северный поток».
К 2022 году мощность ПХГ «Йемгум» составит 1 млрд активного газа
Важно отметить, что хранилище обустроено именно в соляных кавернах, то есть позволяет оперативно осуществлять цикл «закачка-отбор» топлива
Увеличить свои доли в европейских газовых хранилищах «Газпром» сможет после завершения сделки по обмену активами с Wintershall, где российской монополии достанутся сбытовые компании: Wingas (100%, сейчас у «Газпрома» 50%), WIEH и WIEE, а также принадлежащие им мощности по хранению.
А в октябре «Газпром» расширил на 60 млн кубометров ещё одно хранилище в соляных кавернах — ПХГ «Катарина» в Германии. Этот проект реализуется на паритетных началах с немецкой компанией VNG. Теперь суммарная мощность составляет 170 млн кубометров. К 2022 году она вырастит до 600 млн кубометров, а мощность на отбор — 26 млн кубометров с сутки.
Напомним также о СП «Газпрома» с «Сербиягаз» — хранилище «Банатский двор» в Сербии (мощность 450 млн кубометров), которое до недавнего времени рассматривалось как один из элементов «Южного потока».
Кроме того, повторимся: «Газпром» арендует мощности обычно в Германии и в Великобритании. А в этом году ещё и в Венгрии. В хранилища государственной MVM было запланировано закачать 700 млн кубометров.
«Газпром» забронировал мощности (1,9 млрд из 4,5) и в новом ПХГ в Нидерландах, которое должно вступить в строй в 2022 году.
Так или иначе, в этом году «Газпром» закачал в европейские ПХГ более 3,8 млрд кубометров своего газа, хотя ранее запланировано было закачать в европейские ПХГ 5 млрд. Кроме того, ещё 1,8 млрд кубометров газа «Газпром» закачал в Инчукалнское ПХГ в Латвии. Хотя эти мощности входят в общеевропейскую систему учёта хранилищ, российская монополия их учитывает отдельно. Во-первых, традиционно поставки в страны Прибалтики учитываются вместе с поставками в ближнее зарубежье. Во-вторых, прибалтийские газовые сети представляют собой т.н. «газовый остров», пока не соединённый с европейским рынком, то есть этот газ может быть использован только для зимнего газоснабжения прибалтийских стран.
Напомним, что функции у ПХГ различные
Во-первых, это оптимизация транспортировки газа. Ведь зимой спрос увеличивается, поэтому проще ещё летом закачать часть «зимнего» газа в ПХГ недалеко от мест потребления. Тогда слишком мощный газопровод для зимнего пикового спроса и не понадобится. Эту комбинацию каждый год мы как раз и видели в случае транзита по украинской территории.
Во-вторых, балансировка текущего спроса в краткосрочном режиме. Ведь из отдалённых регионов, к примеру, из той же Западной Сибири для доставки газа по трубопроводам в Европу необходимо более суток, и поэтому не всегда технически возможно оперативно нарастить объёмы поставок.
В-третьих, это собственно стратегическая роль на случай ЧП или прекращения поставок.
Если говорить о европейском рынке, то здесь, несмотря на стагнацию газового спроса, роль (и мощности) хранилищ также будут возрастать: возможно, ещё быстрее, чем во всём мире. Причины тому следующие:
- Снижение собственной добычи газа и, соответственно, рост импорта.
- Снижение роли украинских ПХГ на фоне падения объёмов украинского транзита и общей неспокойной обстановки с поставками по этому направлению.
- Курс ЕС на диверсификацию поставок через рост доли СПГ. В этом случае сезонный манёвр поставки осуществить не удастся, да и танкерные поставки по определению более рискованные по сравнению с трубой.
- Фактический отказ от использования газа для выработки электричества привёл к тому, что газ в Европе стал использоваться преимущественно для бытовых целей. Это стало ещё одним фактором разрыва объёмов зимнего и летнего спроса на газ. А сгладить эти различия — собственно и есть одна из задач ПХГ.
Устройство подземных газовых хранилищ
Если для хранения газа для бытовых нужд владельцы частных домов используют газгольдеры, то в масштабах государства речь идет совсем о других вариантах хранения. Так, официально подземные хранилища газа — это комплексы инженерно-технических сооружений, которые служат для закачки, хранения и отбора «голубого» топлива. Состоят они из наземных и подземных компонентов.
К наземным относятся:
- газораспределительный пункт, который служит для распределения газового потока на несколько технологических;
- компрессорный цех, где происходит подготовка топлива (повышением давления) к закачке в скважины;
- установки для очистки газа.
Подземными компонентами ПХГ являются: скважины, выработки, емкости. И последний пункт (емкости) является наиболее интересным — от того, где хранится «голубое» топливо зависит как устроено само газовое хранилище.
Современные подземные газовые хранилища внешне схожи с крупными заводами. Так как для обеспечения закачки/отбора топлива необходимо использовать мощное компрессорное, очистительное и другое оборудование. Которое обслуживают сотни, а то и тысячи специалистов
Требования к резервуарам и паркам хранения газа
Важно понимать, что складирование газа требует значительно больше объема, чем твердого тела или жидкости. Поэтому самой сложной задачей является найти герметичные резервуары, емкости для хранения сжиженного газа и прочей продукции
Но природа в этом случае послужила хорошим помощником и уже соорудила их. Природными ПХГ здесь выступают пористые пласты песчаника в земной коре, герметично закупоренные сверху куполом из слоя глины. В порах песчаника можно найти воду, точно так же там могут накапливаться и углеводороды. В ходе работы по созданию ПХГ в водоносном слое газ, который собирается под глиняной покрышкой, толкает воду вниз.
Чтобы определить является ли данный пласт-коллектор месторождением газа и нефти, необходимо изначально проверить есть ли в нем углеводороды. Таким образом, герметичность этой структуры уже доказана тем, что в ней скопились углеводороды.
В моменты формирования хранилища часть газа замыкается в пласте-коллекторе с целью создать нужное давление. Такой газ имеет название буферный. Объем буферного газа составляет почти половину от всего газа, закачиваемого в хранилище. Газ, который будут использовать при извлечении из ПХГ, имеет название активный или рабочий.
Следует знать, что наибольшее хранилище активного газа называется Северо-Ставропольским ПХГ. Его объем составляет 43 млрд. кубометров активного газа. Такой цифры без проблем хватает, чтобы обеспечить на год потребление таких стран, как Франция или Нидерланды. Известно, что Северо-Ставропольское ПХГ было сооружено в истощенном газовом месторождении. А хранение газа в подземных хранилищах этого комплекса считается достаточно эффективным.
Парки, которые находятся в истощенном месторождении или водоносном слое, имеют отличие, выражающееся в большом объеме и в маленькой гибкости. Во много раз быстрее закачка и отбор газа проводятся в хранилищах, которые находятся в пещерах каменой соли. На территории России сейчас есть два хранилища, которые находятся в отложениях каменной соли. Их местом расположения является Калининградская и Волгоградская области. Здесь проводится хранение пиролизного и природного газа.
Выводы и полезное видео по теме
Приложенный ниже видеоматериал посвящен теме создания ПХГ для сглаживания неравномерного потребления топлива, которое будет поставлять газопровод «Сила Сибири».
Подземные газовые хранилища являются наиболее надежным и выгодным способом нивелирования неравномерного потребления газа и его стабильной подачи при форс-мажорах. А самое интересное, что за это нужно благодарить не человеческий гений, а природу, предусмотрительно создавшую подходящие для этого пласты пород.
Вы лично принимали участие в создании подземных хранилищ для газа и хотите дополнить изложенный выше материал полезными сведениями? Или заметили несоответствие в фактах? Оставляйте свои замечания и комментарии – блок обратной связи расположен ниже под статьей.