ПОДЗЕ́МНОЕ ГА́ЗОВОЕ ХРАНИ́ЛИЩЕ
-
Рубрика: Технологии и техника
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ПОДЗЕ́МНОЕ ГА́ЗОВОЕ ХРАНИ́ЛИЩЕ, полость в недрах Земли (резервуар) для временного аккумулирования (резервирования, хранения) преим. природного горючего газа. Позволяет регулировать сезонную неравномерность потребления газа, снижать пиковые нагрузки, поддерживать гибкость и надёжность поставок газа. В П. г. х. общий объём газа разделяется на активный (часть общего объёма, которая закачивается и отбирается при эксплуатации) и буферный (минимально необходимый объём, постоянно находящийся в подземном резервуаре для обеспечения стабильной эксплуатации хранилища). П. г. х. сооружаются вблизи трассы магистральных газопроводов и потребляющих центров. П. г. х. (в отличие от наземных хранилищ – газгольдеров) способны вмещать сотни млн. м3 (иногда млрд. м3) газа, они менее опасны и во много раз экономически эффективнее.
Различают природные П. г. х., размещаемые в истощённых нефтяных и газовых месторождениях, и искусственные, устраиваемые в т. н. ловушках над водоносными пластами (искусственно созданная газовая залежь) или в полостях, созданных путём выщелачивания в отложениях каменной соли. П. г. х. размещают в пористых породах (в истощённых газовых и нефтяных месторождениях, а также в водоносных пластах) и в газонепроницаемых устойчивых горных породах (в осн. в отложениях каменной соли, а также в др. горных породах).
В П. г. х. в пористых породах газ закачивают летом, когда уменьшается его потребление, зимой газ отбирают из хранилища, когда резко возрастает потребность в нём. В таких хранилищах активный объём газа, измеряемый при нормальных условиях (20 °C и атмосферном давлении), может составлять от нескольких сотен млн. м3 до нескольких млрд. м3. Макс. давление газа в хранилище зависит от глубины нахождения газосодержащего пласта. Кроме хранения природного горючего газа, подобные хранилища используются для аккумулирования воздуха, гелия, а также захоронения диоксида углерода.
П. г. х., созданные в газонепроницаемых устойчивых горных породах, используются для хранения и регулирования пиковой неравномерности газопотребления. Они обеспечивают большой суточный отбор газа, не сопровождающийся разрушением и деформацией вмещающих резервуар твёрдых пород. Такие хранилища в отопит. период могут эксплуатироваться в многоцикловом режиме, т. е. в течение зимнего периода неоднократно осуществляется закачка газа в хранилище и отбор из него; сооружаются, как правило, на глубинах от 700 до 1300 м, геометрич. объём единичного резервуара составляет от 100 тыс. м3 до одного миллиона м3, макс. давление газа в хранилище зависит от глубины расположения подземного резервуара.
Для хранения сжиженного газа предназначаются изотермич. П. г. х. Представляют собой котлован с замороженными стенками, верхняя часть резервуара укреплена бетонным кольцом, на которое опирается стальная крыша с теплоизоляц. материалом.
В систему инж. сооружений П. г. х. входят: скважины для закачки и отбора газа, компрессорная станция, система газопроводов, установки охлаждения, осушки и очистки газа (сепараторы, фильтры, абсорберы и адсорберы). Скважины П. г. х. оборудуются автоматич. забойными клапанами для исключения возможности открытого фонтанирования газа. При эксплуатации П. г. х. необходимо сохранять его герметичность, т. е. предупреждать возможные утечки газа, в осн. в вышележащие проницаемые пласты.
Первое в мире П. г. х. построено в Канаде, в Уэлленд-Каунти, в 1915. Наибольшее распространение П. г. х. получили в США, где первое П. г. х. сооружено в 1916 в истощённом газовом месторождении Зоор, близ Буффало, первое в мире хранилище в водоносном пласте-коллекторе (Хершер) близ Чикаго создано в 1953–58. Первое в CCCP П. г. х. создано в истощённом Башкатовском газовом месторождении в Куйбышевской (ныне Самарской) обл. в 1958. Впервые в мире в пром. масштабах хранение газа в горизонтальных и пологозалегающих водоносных горизонтах осуществлено в Гатчинском хранилище в 1963. С 1964 эксплуатируется одно из крупнейших в мире хранилищ в водоносном пласте – Щёлковское П. г. х. В РФ П. г. х. эксплуатируются в истощённых газовых месторождениях (на 17 объектах), водоносных структурах (8) и соляных кавернах (1); их суммарная ёмкость по активному газу составляет св. 68 млрд. м3.
П. г. х. имеются также в Германии, Франции, Великобритании, Италии, Австрии, Польше и др.