2.2. Подземные хранилища газа в кавернах, полостях горных пород.

В качестве ПХГ используются подземные полости, образованные в результате отработки полезных ископаемых: во Франции (железорудный рудник с объёмом полостей 5 млн. м³), ФРГ (соляной рудник — 4,8 млн. м³), США (угольная шахта — 4,25 млн. м³).

Обычно выработки-ёмкости имеют высоту не менее 5 м. В комплекс шахтных хранилищ входят вскрывающие выработки (стволы, штольни), выработки вспомогательного назначения (коллекторные выработки, камеры насосных станций, эксплуатационных скважины) и др. Отработанные выработки шахт могут быть использованы при обеспечении герметичности и прочности вмещающих горных пород.

Для изоляции ёмкостей от внешней среды устраиваются герметичные перемычки. С целью повышения непроницаемости массива проводятся работы по его тампонированию. Для герметизации внутренней поверхности шахт используют кремний-органические соединения типа силикон, а также эмульсии для водорастворимых полимеров в сочетании со смолистыми цементами. Песчаники герметизируют покрытиями из латекса, неопрена с силиконовой смолой и другими добавками. Используется также специальная полимерная плёнка или алюминиевый лист. Изоляцию напыляют или наклеивают на внутреннюю поверхность шахтных хранилищ.

По схеме вскрытия шахтные хранилища подразделяются на хранилища с вертикальными стволами, наклонной вскрывающей выработкой и штольней (горизонтальной выработкой).

Для сжиженных углеводородных газов общий объём эксплуатируемых шахтных хранилищ в специально построенных горных выработках составляет в США свыше 2 млн. м³, Франции 200 тысяч м³, Бельгии 100 тысяч м³.

На сегодняшний день эксплуатируются два из четырех ПХГ, организованных в отработанных шахтах, это: ПХГ Бургграф-Бернсдорф (калийная соляная шахта, восточная Германия) и ПХГ Лейден (Лейденская угольная шахта, Колорадо, США). Главным фактором для поддержания давления является герметизация хранилища при помощи специальных бетонных пробок, свойств окружающих пород (калийная и каменная соль), а также гидравлической и механической систем уплотнения.