Как устроены подземные газовые хранилища: обзор вариантов хранения газа

Как устроены подземные газовые хранилища: обзор вариантов хранения газа

Несмотря на непростую текущую ситуацию на газовых рынках, XXI век ещё всё же попытается получить статус «века газа». А с ростом мирового спроса на природный газ будут расти и мощности по хранению этого топлива. Всё это актуализирует дискуссию о подземных газовых хранилищах (ПХГ). Эту тему мы «по касательной» уже не раз поднимали в контексте обсуждения украинского транзита.

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.

Не все хранилища одинаково полезны

Как устроены подземные газовые хранилища: обзор вариантов хранения газа

СУДЬБА УКРАИНСКОЙ ГТС

Объёмы ПХГ в Европе составляют около 100 млрд кубометров в пересчёте на «рабочий» газ. К 2020 году они могут вырасти ещё на 20–30 млрд кубометров. Для сравнения, активная ёмкость российских ПХГ — около 72 млрд кубометров.

А «условно европейские» украинские хранилища — это 31 млрд кубометров (было 32, но 1 млрд «ушёл» вместе с «Черноморнефтегазом»). Правда, полностью они давно не заполнялись (стандарт зимней загрузки — 22 млрд кубометров, из которых около 5 млрд — буферный газ).

Обращает на себя внимание, что почему-то в случае украинских ПХГ буферный газ учитывается и в объёме запасов, и в общей мощности. Хотя в других случаях оперируют обычно именно рабочим объёмом. Да и 5 млрд кубометров — маловато для буферного газа по отношению к общему объёму хранилищ.

(Обычно буферный газ составляет не менее половины от рабочего объёма хранилища.) Скорее всего, речь идёт о части буферного газа, который по каким-то причинам (много странного было в украинской газовой отрасли за последние две десятилетия) стал учитываться как условно-рабочий.

По отношению к объёму спроса у Европы значительные мощности по хранению (20% от годового потребления). Но абсолютные значения объёмов не в полной мере характеризуют качество хранилищ.

Важной характеристикой хранилищ являются и скорости отбора газа (обычно измеряются в млн кубометров в сутки).

Так, украинская система ПХГ позволяет по максимуму выдавать до 260 млн кубометров, российская — около 700 млн кубометров. Европейская — свыше 1,5 млрд.

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 2015 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 2020 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.

«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 2018 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 2017 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 2015 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.

Читайте также:  Пылесос робот redmond rv r100: устройство и функции и разбор конкурентов

«газовый остров», пока не соединённый с европейским рынком, то есть этот газ может быть использован только для зимнего газоснабжения прибалтийских стран.

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).

Оригинал публикации: http://www.odnako.org/blogs/podzemnie-hranilishcha-gaza-kak-rossiya-vihodit-na-evropeyskiy-rinok/

Принципы Европы: почему подземное хранилище газа жизненно необходимо

Основные экспортеры природного газа в ЕС — Россия, Алжир, Катар, теперь еще и Азербайджан намерен войти в их число. Что ни страна — то нарушитель «норм демократии, прав трансгендеров и европейских ценностей». Но ирония судьбы на этом не заканчивается.

Хранилища газа — не только хранилища

Практически такая же ситуация, как с месторождениями, — у подземных хранилищ газа, без которых систему газоснабжения организовать невозможно. Мы привыкли называть их именно хранилищами, хотя у ПХГ есть и вторая, не менее важная функция — распределение, диспетчеризация оптовых объемов газа по конечным потребителям.

Логически все понятно — трудно вообразить, что труба с газом, начало которой находится где-то на Ямале, «пробежав» несколько тысяч километров, «приходит» на кухню бюргера где-то в Гамбурге. В самых общих чертах: в ПХГ приходит одна «большая и толстая» труба, а из ПХГ разбегаются десятки и сотни труб «тонких».

Мало того — ПХГ нивелирует неравномерность потребления голубого топлива нами, конечными потребителями.

Мы ведь такие непостоянные: ночью газ не жжем, в выходные заводы и фабрики не работают, зимой наши жилища надо греть куда основательнее, чем летом.

И диспетчеры ПХГ следят за давлением в каждой трубе, за скоростью расхода накопленного газа: всем ли хватает или настала пора срочно связываться с диспетчером компании-экспортера, чтобы тот нарастил давление в «толстой трубе».

Также понятно, почему цены оптовые, по которым компании — владельцы ПХГ закупают газ у экспортеров, значительно ниже цен, по которым газ получает конечный потребитель.

Газ надо хранить, нужно фильтровать его от механических примесей, после хранения в «песчаниковых» хранилищах его приходится «сушить» — газ охотно принимает в себя водяные пары.

Множество насосов, компрессоров, трубопроводы от ПХГ до потребителей — все это требует серьезных инвестиций на начальном этапе и постоянных расходов в процессе эксплуатации. Одним словом, ПХГ — «нервные узлы», командные пункты системы газового распределения, а потому каждое из них дорого, ценно и жизненно необходимо.

Добыча, распределение и бюрократы

Обратите внимание и на то, что бизнес, связанный с системой газораспределения, похож на бизнес, который ведут компании, газ добывающие и поставляющие его в ПХГ. «Добытчикам» приходится вкладываться в поиск и разработку месторождений, в прокладку многокилометровых магистральных трубопроводов, в связанную с этим систему компрессорных станций.

Концерн «Газпром», созданный на излете советской власти, — вертикально интегрированная компания, контролирующая всю газовую цепочку, от разведки через магистрали в ПХГ и до кухонной плиты, но в Европе существование таких тотальных монополистов законодательно запрещено. Газодобывающие компании и компании, ведущие работу по хранению и распределению газа, — это разные компании, хотя бизнес и тех, и других имеет схожий характер.

Из этого, кстати, есть одно интересное следствие: европейские распределяющие газовые компании умеют находить общий язык с компаниями-экспортерами, в том числе и с «Газпромом», те и другие относятся к европейским чиновникам как к бюрократам, мешающим им вести дела, в которых господа чиновники мало что понимают. Те и другие требуют от правительств своих стран только одного — простых и постоянных правил и налоговой политики, поскольку те и другие на поддержание и развитие бизнеса тратят многомиллиардные суммы, срок окупаемости которых приходится рассчитывать весьма и весьма тщательно.

Свободных денег на освоение новых месторождений, на газопроводы и ПХГ хватает далеко не всегда, газовым компаниям приходится привлекать банковские кредиты, для чего требуется составлять весьма подробные бизнес-планы. «Дайте нам правила и не мешайте!» — вот так, наверное, можно сформулировать требования газовых компаний к своим правительствам и к Еврокомиссии как к «правительству» ЕС.

Эпоха Гронингена

А вот то, где ПХГ находится, как и в случае месторождений природного газа, на 90 процентов зависит только от геологии. ПХГ бывают всего трех видов — в слоях песчаника, укрытых газонепроницаемым слоем глины; в солевых кавернах, которые приходится обустраивать человеку; в отработанных газовых месторождениях.

Если газ выкачали один раз, выкачаем и еще столько раз, сколько потребуется, — простая «идеология», поэтому самые большие по объему ПХГ именно те, которые обустроены на выработанных месторождениях. Рекордный объем — у ПХГ, расположенного в Ставропольском крае России: 44 миллиарда кубометров, но это, конечно, уникальный случай.

Так же, как и месторождения газа, ПХГ расположены крайне неравномерно, объемы у них оказываются самыми разными, и именно поэтому газораспределительная сеть Европы выглядит настолько замысловато, что не каждый паук такой «рисунок» способен повторить. Но сложилась эта «газовая паутина» не в одночасье.

«Старт» состоялся на рубеже 1958 и 1959 годов, когда на морском шельфе Голландии было открыто уникальное газовое месторождение Гронинген. Объемы газа в нем были настолько велики, что геологам потребовался не один год, чтобы полностью их оценить. К настоящему времени из недр извлечено в общей сложности 1,5 триллиона кубометров газа, остаточные запасы составляют не менее 2,7 триллиона.

Пока шло бурение все новых разведочных скважин, произошло очень важное событие в международной жизни — 14 декабря 1962 года Генеральная Ассамблея ООН приняла резолюцию № 1803 с говорящим названием «Неотъемлемый суверенитет над естественными ресурсами».

Владельцем всех богатств Гронингена стали Нидерланды, но в этом радостном событии имелась изрядная ложка дегтя — не было у Голландии финансовых ресурсов на такой «праздник жизни», как монопольная разработка Гронингена.

Но не было и желания отдавать такое богатство в чужие руки, без всякой выгоды для государственного бюджета.

Впервые в истории государство — собственник недр столкнулось с необходимостью выбора экономико-правовой модели разработки газового месторождения, размеры которого предопределяли огромное влияние этой модели на развитие всей страны.

Правительство Нидерландов было заинтересовано в получении максимального и долгосрочного эффекта для государства и его жителей, то есть в получении той самой ренты за то, что будет поставлять потребителям невозобновляемый энергетический ресурс.

Без экспорта обойтись было невозможно — эффективные с экономической точки зрения масштабы освоения Гронингена многократно превышали внутренние потребности Голландии.

Масштаб месторождения предопределял и долгосрочность разработки — ни тогда, ни сейчас не существует технологий, которые позволили бы выкачать такой объем газа за короткий промежуток времени (даже если бы существовал «сферический конь в вакууме» — гигантский арсенал ПХГ, в котором все ресурсы Гронингена можно было бы хранить неограниченное время).

Исходя из всего перечисленного и была разработана Гронингенская концепция долгосрочного экспортного газового контракта (ДСЭГК) — оптимизация разработки этого уникального месторождения и маркетинга добываемого на нем газа в долгосрочных интересах государства-собственника на основе рыночных, конкурентных соображений.

Достаточно внимательно перечитать последнюю фразу, чтобы понять — Россия и другие национальные компании, поставляющие природный газ на европейский рынок, исходят точно из таких же соображений.

Никакого тоталитаризма или антирыночности — только те принципы, которые были разработаны в Европе и по которым Европа действовала более полувека.

Принципы эти настолько важны, что заслуживают внимательного рассмотрения и анализа.

Мнение автора может не совпадать с позицией редакции.

Пб 08-621-03 правила создания и эксплуатации подземных хранилищ газа в пористых пластах — скачать бесплатно

  • ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ГОРНЫЙ И ПРОМЫШЛЕННЫЙ НАДЗОР РОССИИ
  • (ГОСГОРТЕХНАДЗОР РОССИИ)
  • СЕРИЯ 08
  • НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ ПО БЕЗОПАСНОСТИ, НАДЗОРНОЙ И РАЗРЕШИТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
  • В НЕФТЯНОЙ И ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
  1. ВЫПУСК 11
  2. ПРАВИЛА СОЗДАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОДЗЕМНЫХ ХРАНИЛИЩ ГАЗА В ПОРИСТЫХ ПЛАСТАХ
  3. ПБ 08-621-03
  4. Москва
  5. Государственное унитарное предприятие «Научно-технический центр по безопасности в промышленности
  6. Госгортехнадзора России»
  • 2003
  • Ответственные разработчики:

В.И. Парфенов, А.Е. Арутюнов, С.Н. Бузинов, С.Г. Солдаткин, Г.С. Акопова, С.Н. Мокроусов, Н.Ф. Исаева

  1. Правила создания и эксплуатации подземных хранилищ газа в пористых пластах разработаны специалистами ООО «ВНИИГАЗ», ОАО «Газпром», ДОАО «ВНИПИгаздобыча», ОО «Мострансгаз», ООО «Подзембургаз», ОАО «Газпромгеофизика» при участии специалистов Госгортехнадзора России.
  2. При подготовке Правил были использованы действующие нормативные правовые акты Российской Федерации и нормативные технические документы.
  3. При разработке настоящих Правил проанализированы и учтены предложения и рекомендации предприятий и организаций газовой промышленности, а также международные стандарты и зарубежные нормативные документы по эксплуатации и промышленной безопасности подземных хранилищ газа.

В связи с введением в действие настоящих Правил после их официального опубликования считаются утратившими силу Правила создания и эксплуатации подземных хранилищ газа в пористых пластах (постановление Госгортехнадзора России от 31.07.03 № 106).

СОДЕРЖАНИЕ

I. Область применения . 2 II. Классификация подземных хранилищ газа . 2 III. Концепция создания подземных хранилищ газа . 2 IV. Поиск и разведка объектов для подземных хранилищ газа . 3 V. Исходные данные для технологического проектирования подземных хранилищ газа . 4 VI. Технологическое проектирование подземных хранилищ газа . 6 VII. Бурение и оборудование скважин на подземных хранилищах газа . 9 VIII. Опытно-промышленная эксплуатация подземных хранилищ газа . 11 IX. Циклическая эксплуатация подземных хранилищ газа . 12 X. Корректировка показателей эксплуатации подземных хранилищ газа . 14 XI. Эксплуатация скважин на подземных хранилищах газа . 14 XII. Авторский надзор за эксплуатацией подземных хранилищ газа . 16 XIII. Консервация (ликвидация) подземных хранилищ газа . 17 Приложение А Обеспечение объектного мониторинга при эксплуатации подземных хранилищ газа . 18

Утверждены

постановлением Госгортехнадзора

России от 05.06.03 № 57,

зарегистрированным

Министерством юстиции

Подземное хранение газов в России

Определение 1

Подземное хранение газа – это технологический процесс хранения, отбора и закачки газа в пластах-коллекторах или выработках-емкостях, которые сооружаются в горных породах.

Читайте также:  Как отремонтировать стабилизатор напряжения своими руками

Определение 2

Подземное хранилище газа – это инженерные постройки и сооружения в горных выработках и пластах-коллекторах, которые предназначены для хранения, закачки и отбора газа.

Первое подземное хранилище газа в недрах земли на территории Советского Союза было построено в 1958 году в Самарской области. Успешный опыт стал причиной создания подобных сооружений на Елшанском и Аманакском месторождениях. А первое подземное хранилище в водоносном горизонте на территории нашей страны было сооружено в 1955 году, вблизи города Калуга.

Подземные хранилища газа обычно строятся вблизи магистральных трубопроводов или крупных центра-потребителях газа, с целью быстрого покрытия его пиковых расходов. Такие сооружения создаются с целью компенсации неравномерности потребления газа и резервирования газа, в случае аварии на трубопроводах.

Основными характеристиками газового подземного хранилища являются его мощность (суточная производительность) и объем (емкость подземного хранилища). Все подземные газовые хранилища делятся по режиму работы и назначению.

Пример подземного хранилища газа в совокупности со станцией его добычи изображен на рисунке.

Рисунок 1. Подземное хранилище газа в совокупности со станцией его добычи. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

По режиму работы хранилища газа могут быть пиковые или базисные.

Базисное хранилище предназначено для циклической эксплуатации в технологическом режиме, для которого характерны небольшие отклонения суточной производительности (от 10 до 15 процентов).

Пиковое подземное газовое хранилище предназначено для эксплуатации в режиме, для которого характерны значительные приросты суточной производительности на протяжении нескольких дней.

По своему назначению подземные хранилища могут быть:

  • Базовые. Такое хранилище может содержать в себе до нескольких миллиардов кубометров природного газа. Данные хранилища имеют региональное значение и существенно влияют на газодобывающие предприятия и системы транспорта его.
  • Районные хранилища газа могут содержать в себе десятки миллиардов кубометров газа и меть производительность в несколько миллионов кубометров в сутки. Такие хранилища имеют районное значение и оказывают влияние на деятельность групп – потребителей.
  • Локальные подземные хранилища газов могут содержать в себе сотни миллионов тонн полезного ископаемого. Такие хранилища оказывают влияние на деятельность ограниченного числа потребителей.

Подземные хранилища газа России

В Российской Федерации подземные хранилища газа являются важнейшей частью всей системы газоснабжения, в основном они располагаются в основных районах его потребления.

С помощью таких хранилищ осуществляют регулировку неравномерности потребления природного газа, то обеспечивает гибкость его поставок, а также способствует снижению нагрузок на всю систему газоснабжения. Практически все подземные хранилища газа расположены в водоносных горизонтах или в выработанных месторождениях.

На настоящий момент на территории нашей страны эксплуатируется более 25 подземных хранилищ газа, с общей емкостью почти 63 миллиарда кубометров. Самыми знаменитыми хранилищами являются:

  1. Касимовское. Данное хранилище расположено в Рязанской области и является самым большим, которое обеспечивает до 35 процентов потребности в газе Москвы и Московской области. Его объем составляет более 9 миллиардов кубометров, а суточная производительность около 100 миллионов кубометров.
  2. Канчуринско-Мусинское хранилище расположено в Башкортостане, на базе выработанного месторождения газового конденсата. В настоящий момент его объем составляет порядка 5,5 миллиардов кубометров.
  3. Северо-Ставропольское хранилище создано на базе истощенного газового месторождения. Это подземное газовое хранилище регулирует неравномерность поставок газа в Южном Федеральном округе, республиках Закавказья, а также экспортных поставок.
  4. Кущевское хранилище газа располагается на Северном Кавказе в 200 километрах от Краснодара.

Также в России работают Краснодарское, Невское, Гатчинское, Щелковское, Карашурское, Саратовские, Совхозное, Советское, Пунгинское, Песчано-Уметское, Степновское, Дмитриевское, Михайловское, Глебовское, Калининградское и другие подземные хранилища газа.

В настоящее время ведется строительство Беднодемьяновского и Волгоградского подземных хранилищ, а также разрабатывается еще несколько, что связано ростом объемов потребления природного.

По прогнозам к 2030 году, для обеспечения потребителей бесперебойными поставками газа, производительность подземных хранилищ должна достигнуть 1 миллиарда кубометров в сутки.

Европа заканчивает рекордный сезон отбора газа из хранилищ. Обзор

Есть обновление от 21:42 →

Внезапный отбор из ПХГ ЕС в разгар весны свел запасы к новому минимуму

Москва. 28 марта. INTERFAX.RU — Европа заканчивает рекордный сезон отбора газа из подземных хранилищ.

Рынок ЕС встречает лето с трудновыполнимым заданием восполнить растраченные запасы, а цены на голубое топливо получают дополнительную поддержку.

Помимо цифр, этот сезон отбора запомнится тем, что в нем европейская система хранения газа приобрела глобальную регулирующую функцию.

Цифры

Данные портала Gas Infrastructure Europe показывают, что по итогам газовых суток 26 марта суммарная закачка газа в хранилища ЕС впервые за отопительный сезон превысила отбор. Данные за газовые сутки 27 марта подтвердили тенденцию. По предварительным данным GIE, за 26 марта прирост заполненности ПХГ составил 0,04 процентного пункта, за 27 марта — тоже 0,04 пункта.

«Разворот» произошел на отметке заполнения хранилищ в 29,77% (что на 5,53 процентного пункта ниже среднего показателя за последние пять лет); год назад ПХГ были заполнены на 54,85%.

Франция ведет активную закачку уже четыре дня, Германия (главный газовый рынок Европы) два дня как закачивает газ в ПХГ, Польша, Чехия и Словакия в субботу начали восполнение запасов, а Австрия и Украина продолжают отбор.

Всего за сезон (IV квартал 2020 и I квартал 2021) отбор, как ожидается, составит 80,8 млрд куб. м, а нетто-отбор (за вычетом параллельной закачки) — 69,7 млрд куб. м.

Предыдущий рекорд отбора был поставлен в сезон 2017-2018 годов (79,9/69,3 млрд куб. м). Тогда же был поставлен так и не побитый рекорд глубины отбора запасов — на момент перехода от отбора к закачке их уровень составлял всего 18,01%.

За зимний сезон 2019-2020 годов было отобрано всего 47,9 млрд куб. м (45,2 млрд куб. м — с поправкой на закачку) — на 24,6 млрд куб. м меньше, чем за текущий сезон.

Три дня подряд в феврале 2021 года европейские «подземки» отдавали максимальный объем газа — свыше одного миллиарда кубометров газа в сутки. Тем не менее, остался неперекрытым исторический рекорд суточного отбора — он был зафиксирован в конце февраля 2018 года на уровне 1,12 млрд куб. м.

Газпром

Россия обладает крупнейшей в мире системой хранения газа. Ее мощность (с учетом стратегического резерва) превышает 200 млрд куб. м газа.

В последние годы наметилась тенденция более активного использования ресурса подземных хранилищ газа в покрытии зимнего пика спроса.

Активный расход газа из ПХГ позволяет снизить пиковую добычу (пиковые добычные мощности самые дорогие), сильнее загрузить производство летом (когда падает спрос) и отчасти выровнять его сезонную неравномерность.

Российские ПХГ за сезон отбора, как ожидается, «отдадут» около 60 млрд куб. м из оперативного резерва в 72,3 млрд куб. м и это с огромным преимуществом перекрывает предыдущий рекорд сезона 2007/2008 года — 50,052 млрд куб. м.

В Европе морозы этой зимы также помогли «Газпрому» (MOEX: GAZP). Еще до конца 2020 года благодаря сильному расходу газа из ПХГ ЕС «Газпрому» удалось выкупить у Газпромбанка (MOEX: GZPR) проданные по РЕПО 7,6 млрд куб. м газа на 1 млрд евро. Они были закачаны еще в 2019 году и остались под землей из-за прошлой теплой зимы.

Мир

Пандемия 2020 года и морозы начала 2021 года окончательно глобализовали мировой газовый рынок. Летом 2020 года европейский рынок с его уникальной системой подземного хранения общей мощностью 108 млрд куб.

м стал рынком последней надежды для излишков СПГ.

А в декабре и январе 2021 года, когда суровые холода перетянули весь свободный СПГ в Северо-Восточную Азию, взяли на себя основное бремя поставок потребителям Европы и косвенно — замерзающей Азии.

Щедрый сезон отбора 2020-2021 годов, с одной стороны, ставит сложную задачу поставщикам газа на европейский рынок: надо и восполнить запасы, и обеспечить текущие поставки.

Стерилизация накопленных за две предыдущих теплых зимы запасов газа в ПХГ Европы страхует рынок от обвала цен лета прошлого года, уверен начальник управления структурирования контрактов и ценообразования «Газпром экспорта» Сергей Комлев.

«Традиционно СПГ приходил в Европу в летние месяцы, характеризующиеся низким спросом. В Азии нет условий для сезонного хранения газа.

Поэтому произведенный летом СПГ обычно находил для себя рынок сбыта в Европе, принимая активное участие в кампании по сезонной закачке газа в ПХГ.

Возвращение «гибкого» СПГ (на условиях FOB — ИФ) в Европу в 2021 году неизбежно, причем в те летние месяцы, когда рынок в нем менее всего будет нуждаться. И это вновь придаст поведению цен выраженный сезонный характер.

Уже в феврале поставки из США и Нигерии в Европу начали приносить большую доходность, чем на азиатском направлении. Несмотря на это, можно смело утверждать, что вызванная приходом СПГ коррекция цен не будет носить такой же гипертрофированный характер, как это было в прошлом году», — написал он недавно в журнале «Газпром».

Ограничить амплитуду «качелей» мировых цен на СПГ могло бы развитие инфраструктуры газопроводов и сезонного хранения в Азии (зоне перспективного роста спроса на газ), частично сняв нагрузку с европейских газохранилищ.

«Однако надеяться на то, что ПХГ в основных странах — импортерах СПГ получат приоритетное финансирование, представляется малореалистичным, учитывая, что они объявили о движении к углеродной нейтральности в 2050 году.

Читайте также:  Перевод амперов в ватты: как грамотно перевести одну единицу измерения в другую и наоборот

Определенный результат в нужном направлении может быть достигнут и за счет дополнительных инвестиций в ПХГ на европейском континенте, что, впрочем, также наталкивается на политическое противодействие и отрицание перспективности таких инвестиций в условиях принятия ЕС «зеленого курса»», — пессимистичен Комлев.

Подземные хранилища газов и промышленная безопасность

Хранение газов представляет собой весомую часть в нефтегазовой отрасли.

Поскольку данные процессы отличаются высокой пожаро- и взрывоопасностью, поэтому обеспечение промышленной безопасности опасных производственных объектов подземных хранилищ газов представляет собой основную задачу.

В большинстве своем, в таких хранилищах производят хранение сжиженных углеводородов при использовании сравнительно больших избыточных давлений. К таким газам можно отнести пропан, пропилен, изобутан, пропан-бутановые смеси и другие.

Подземное хранилище газов представляет собой инженерно-техническое сооружение в определенных пластах геологических структур, а также в определенных горных выработках (выработках емкостях), которые созданы в отложениях каменных солей, которые используются для хранения, закачки и отбора газа. Высокая опасность возникновения аварий, которые могут сопровождаться существенными разрушениями техногенного характера, делает данные объекты очень опасными, поэтому обеспечение требований промышленной безопасности является ключевым для них.

Значительное распространение получили подземные хранилища, в которых хранение реализуется в пластах пористых пород. Такие породы представлены водоносными структурами и истощенными месторождениями.

Нередки случаи использования горных выработок каменного угля и других ископаемых в качестве подземных хранилищ, в этом случае возникает также большая опасность возникновения взрывов и пожаров, что может привести к серьезным последствиям [1].

Промышленная безопасность опасных производственных объектов нефтегазовой промышленности регламентируется ФЗ-116 [2]. Однако существуют и специфические требования к таким объектам, которые указаны в Федеральных нормах и правилах «Правила безопасной эксплуатации подземных хранилищ газов» [3].

К подземным хранилищам газов относятся следующие системы:

          Базисные. Объекты предназначены для обеспечения сезонной неравномерности потребления газа при условии стабильных режимов газопотребления в момент сезона отбора газа. Сезонная неравномерность составляет порядка нескольких месяцев. Такие системы наиболее часто распространены;

          Пиковые. Объекты, которые предназначены для обеспечения кратковременной неравномерности газопотребления в несколько суток. Для пиковых систем характерны значительные изменения суточной производительности во время отбора;

          Стратегические. Объекты, предназначенные для образования долгосрочного запаса газа, который используется только в строго исключительных случаях;

          Газгольдерные. Объекты, которые предназначены для обеспечения кратковременной неравномерности газопотребления, которая определяется кратковременными закачками газа в сезоне отбора. Величина кратковременной неравномерности составляет несколько суток.

Основные аспекты промышленной безопасности опасных производственных объектов подземных хранилищ газов закладываются на стадии проектирования. Особые требования распространяются на возможность управления движением газовой среды и ее проникновением вне подземного хранилища.

Одним из основных документов, в котором предусматриваются требования безопасности рассматриваемых объектов, является технологический проект. В частности, технологический проект должен учитывать мероприятия по проведению контроля герметичности объекта на стадии проведения его строительства и эксплуатации.

При проведении проектирования должна разрабатываться система проведения контроля распространения газа в подземном хранилище. Такая система на период ее создания должна обеспечивать следующие возможности:

  •           Возможность контроля распространения газа;
  •           Возможность контроля герметичности;
  •           Возможность контроля газонасыщенности в различных участках объекта подземного хранилища газа.
  • Важно, чтобы система была снабжена широким набором датчиков с высокой чувствительностью, достаточной для обнаружения даже малых концентраций газа, для установления областей потери герметичности подземных хранилищ.
  • Прежде чем начать разработку проектной документации, должен быть разработан технологический проект на эксплуатацию и создание опасных производственных объектов подземных хранилищ газов. Данный технологически проект должен содержать:
  •           Исходные данные для проведения технологического проектирования;
  •           Геологическое строение площади, на которой будет производиться эксплуатация объекта;
  •           Основные сведения о гидрологии площади;
  •           Состояние фонда скважин;
  •           Сведения о поглотительных и контрольных пластах.

Большой важностью является соблюдение требований безопасной эксплуатации подземных хранилищ газов.

Эксплуатация объектов подземных хранилищ газов должна проводиться в соответствии с данными технологического проекта и расчетным режимом эксплуатации объекта.

Как только объект будет выведен на проектные показатели, вводят систему контроля геолого-геофизического состояния искусственной газовой залежи. Такая система должна осуществлять следующие виды контроля:

          Контроль распространения газа в хранилище;

          Контроль перетоков газа за границы хранилища;

          Передачу информации о проведении замеров состояния хранилища в реальном режиме времени. Вся информация должна передаваться на диспетчерский пункт.

  1. Вышеуказанная система контроля состоит из пяти основных элементов:
  2.           Наблюдательные скважины (включая пьезометрические и геофизические наблюдательные скважины);
  3.           Устьевые замерные устройства;
  4.           Замерные устройства, которые устанавливаются внутри скважин;
  5.           Средства для передачи информации;
  6.           Средства для обработки и визуализации информации о состоянии подземного хранилища газов.
  7. При проведении эксплуатации подземных хранилища газов, проводится авторский надзор за их эксплуатацией непосредственно автором технологического проекта. В особенности важен надзор за соблюдением режимов эксплуатации объектов подземных хранилищ газов, который включает в себя:

          Мероприятия по предупреждению образования солей и гидратов в колоннах лифтовых труб, призабойной зоне пласта, наземном оборудовании и трубопроводах.

Образование таких отложений во многом влияет на промышленную безопасность, поскольку может приводить к локальному повышению давления и появлению препятствий при движении технологических сред.

Поскольку образование отложений солей и гидратов происходит в результате изменения термодинамических параметров системы (температуры и давления) при проведении ряда технологических операций. Обеспечение автоматизированного контроля за термобарическим режимом является одним из решений данной проблемы;

          Мероприятия, которые направлены на предупреждение износа оборудования скважин, наземного оборудования и трубопроводов, который вызван воздействием механических примесей и коррозионно-активных веществ.

Высокие давления, воздействие углеводородных газов приводят к усиленному износу металла. Помимо механического абразивного износа, сильно влияние коррозионного растрескивания, которое достаточно сильно выводит из строя оборудование и трубопроводы.

В качестве основных мероприятий в данном направлении могут рассматриваться:

  •        Нанесение износостойких покрытий;
  •        Организация периодических мероприятий по неразрушающему контролю (контролю износа металла и его состояния);
  •        Нанесение химических стойких покрытий;
  •        Устранение мест концентрации повышенных остаточных напряжений;
  •        Контроль коррозионно-усталостного износа оборудования с применением неразрушающих методов.
  •           Мероприятия по сохранению производительности подземного хранилища газов и его фильтрационно-емкостных свойств.
  • Важным является организация контроля технического состояния скважин, который включает в себя:
  •           Измерение температуры и давления газа в устье скважины;
  •           Замеры количества жидкости, которая выносится потоком газа;
  •           Замеры межколонных давлений;
  •           Отбор проб газа и их анализ;
  •           Определение количества механических примесей, выносимых потоком газа;
  •           Отбор проб и анализ пластовой жидкости;
  •           Проведение измерений производительности скважины;
  •           Проведение контроля потерь давления в стволе, забое и шлейфе скважины.

Эксплуатация опасных производственных объектов подземных хранилищ газов включает в себя организация мониторинга на период опытно-промышленной эксплуатации объекта.

Необходимость использования мониторинга вызвана тем, что подземные хранилища газов обладают большими объемами, и хранение газа может вызвать значительные техногенные изменения.

Мониторинг недр позволяет в значительной степени контролировать процесс воздействия опасного производственного объекта на окружающую среду при его эксплуатации. Мониторинг проводится в пределах горного отвода, которых расположен на каждом определенном объекте.

  1. Объектный мониторинг включает в себя следующие виды работ:
  2.           Получение, обработка и анализ данных о состоянии недр в процессе эксплуатации объекта;
  3.           Проведение оценки состояния объекта;
  4.           Проведение прогнозирования изменения состояния объекта;
  5.           Прогнозирование техногенных процессов в объектах подземных хранилищ газов и их своевременное выявление;

          Снижение негативного воздействия геологических процессов, а также предотвращение такого рода воздействий. Нельзя не отметить данные мероприятия, однако, важно не только организовывать такие меры по снижению воздействия геологических процессов, но и прогнозировать такие процессы.

В современном законодательстве в данной области присутствует понятие мониторинга и абсолютно не упоминается понятие моделирования геологических процессов, для обеспечения безопасности объектов подземных хранилищ газов.

Современные геофизические технологии и моделирующие системы позволяют с высокой долей достоверности производить прогнозирование состояния геологической обстановки, поэтому в будущем такие подходы будут использоваться все более и более часто для обеспечения промышленной безопасности.

Аналогичный подход может использоваться для прогнозирования негативного влияния техногенных процессов;

          Проведение информирования пользователей недр и органов государственной власти об изменении состояния недр. Данное информирование, в соответствии с [3] должно производиться регулярно.

Стоит выделить ответственность эксплуатирующей организации за предоставление достоверной и полной информации о любых изменениях, возникших в результате эксплуатации объектов подземного хранения газов.

Объектный мониторинг включает в себя контроль широкого спектра параметров, которые отражены в пн. 35 Федеральных норм и правил [3], к основным из которых относятся: общий объем газа, буферный объем газа, точка росы и состав газа, давления и уровни в контрольных горизонтах и другие.

Резюмируя вышесказанное, стоит отметить, что обеспечение промышленной безопасности подземных хранилищ газов представляет собой очень важную задачу. Разработка более совершенных подходов обеспечения промышленной безопасности подземных хранилищ газов является ключевой проблемой, которая должна быть решена в будущем.

Большую роль в обеспечении промышленной безопасности при эксплуатации таких объектов будут иметь применение автоматизированных систем контроля за их состоянием, которые в комплексе отдельных элементов будут способствовать повышению уровня промышленной безопасности на опасных производственных объектов газовой отрасли.

Литература:

  1.                Брагинский, О. Б. Нефтегазовый комплекс мира / О. Б. Брагинский. — М: РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2006. — 640 с.
  2.                Федеральный закон РФ от 21.07.1997 № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов».
  3.                Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности подземных хранилищ газа».
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector