5. Подземное хранение газа.

Потребление природного газа характеризуется неравномерностью по временам года (лето, зима), по месяцам, суткам и часам суток. Особенно велика неравномерность в период отопительного сезона. Для хранения летнего избытка газа, который зимой подают потребителю при ритмичной работе магистрального газопровода со среднегодовой производительностью, сооружают подземные хранилища.

Подземные хранилища газа (ПХГ) в большинстве случаев создаются в естественных пористых и проницаемых коллекторах, а также в непористых и непроницаемых горных породах. В первом случае ПХГ создают в истощенных или частично выработанных газовых и газоконденсатных месторождениях; в выработанных нефтяных месторождениях; в ловушках водонасыщенных коллекторов. Во втором случае ПХГ создают в непроницаемых горных породах: в отложениях каменной соли; в заброшенных шахтах и карьерах, специально для этого оборудованных.

ПХГ предназначены для решения следующих основных задач:

• покрытие сезонной неравномерности потребления газа;

• создание государственных запасов газа в необходимых районах России;

• сохранение нефтяного газа в новых нефтегазодобывающих регионах и газового конденсата при временной невозможности его использования;

• создание запасов сырья и топлива для нефтехимических комбинатов и запасов готовой продукции после ее выработки и т.д.

Обычно ПХГ сооружаются вблизи трассы магистрального газопровода и потребителей.

Основными параметрами, характеризующими подземное хранение газа, являются максимально допустимое давление и объем газа в хранилище.

Первый параметр определяется: глубиной залегания пласта и размерами площади газоносности; объемной массой пород над площадью газоносности; структурных и тектонических особенностей пласта; прочности, плотности и пластичности кровли пласта.

Второй параметр (общий объем газа) делится на две части: активный (рабочий) газ – ежегодно закачиваемый и отбираемый из ПХГ; буферный газ – постоянно присутствующий в ПХГ во время его эксплуатации. Буферный объем газа позволяет обеспечивать давление, с помощью которого достигается требуемый дебит скважины; уменьшение степени сжатия газа на компрессорных станциях.

Величина буферного объема газа в ПХГ определяется:

• глубиной залегания ловушки;

• физико-геологическими параметрами пласта-коллектора;

• режимом эксплуатации хранилища;

• технологическим режимом эксплуатации скважин.

Количество отбираемого газа определяется графиком газопотребления. Подача газа потребителю осуществляется либо под собственным давлением, либо перекачивается с помощью компрессоров. Закачку и отбор газа осуществляют через эксплуатационно-нагнетательные скважины. Количество данного типа скважин определяется для периодов работы подземного хранилища газа:

• пикового времени отбора газа (декабрь или январь);

• конечного периода отбора газа (март или апрель).