北京市天然氣安全戰(zhàn)略儲(chǔ)備規(guī)劃研究

北京市天然氣安全戰(zhàn)略儲(chǔ)備規(guī)劃研究廣義地講，天然氣儲(chǔ)備有四大功能：調(diào)峰、應(yīng)急、戰(zhàn)略保證和平抑氣價(jià)。戰(zhàn)略儲(chǔ)備是應(yīng)對(duì)政局動(dòng)蕩、自然災(zāi)害和LNG國(guó)際貿(mào)易中斷等繼續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的儲(chǔ)備。應(yīng)急儲(chǔ)備是應(yīng)對(duì)影響時(shí)間較短的事故。隨著天然氣在北京市能源結(jié)構(gòu)中比例的不斷增加，天然氣儲(chǔ)備對(duì)保證城市安全至關(guān)重要，戰(zhàn)略儲(chǔ)備作為保證供氣安全的重要手段，可以應(yīng)付繼續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的中斷，因此，北京市有必要建設(shè)天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備。依據(jù)北京市天然氣供應(yīng)系統(tǒng)的特點(diǎn)，科學(xué)有效地做好燃?xì)鈶?zhàn)略儲(chǔ)備規(guī)劃的前期工作，是本研究設(shè)立的目的。本課題研究包括天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備規(guī)劃、投融資政策和管理體制以及結(jié)論與建議三大部分。1天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備規(guī)劃1.1國(guó)外天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備

歐盟和日本已經(jīng)建立相當(dāng)規(guī)模的天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備，美國(guó)也在積極醞釀建設(shè)天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備。據(jù)估計(jì)，世界天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備量約占總儲(chǔ)備量的20%。擁有天然氣儲(chǔ)備量前十位的國(guó)家依次是美國(guó)、俄羅斯、烏克蘭、德國(guó)、意大利、加拿大、法國(guó)、荷蘭、烏茲別克斯坦和哈薩克斯坦。歐盟：天然氣在歐盟一次能源的比例逐年增加，2007年超過(guò)26%。但同時(shí)歐盟天然氣對(duì)外依賴程度也不斷提升，估計(jì)將來(lái)20年將由目前的45%增加到70%。目前歐盟天然氣儲(chǔ)量大約是50天左右的消費(fèi)量。法國(guó)：天然氣消費(fèi)幾乎全部依靠進(jìn)口，其中60%來(lái)自俄羅斯和阿爾及利亞，鑒于本國(guó)天然氣自給能力差以及天然氣季節(jié)性需求極不平衡，法國(guó)建成了相當(dāng)規(guī)模的天然氣儲(chǔ)備，共建設(shè)了15處地下儲(chǔ)氣庫(kù)，擁有近120億立方米的工作氣量，另外還有LNG儲(chǔ)備，可以滿足法國(guó)全年消費(fèi)量的30%。在法國(guó)110天的天然氣儲(chǔ)備中，大約50天的量對(duì)應(yīng)于80天左右的高峰期調(diào)峰需求，20天的儲(chǔ)備量應(yīng)對(duì)60天左右國(guó)內(nèi)供氣中斷的突發(fā)狀況，40天的量作為戰(zhàn)略儲(chǔ)備對(duì)應(yīng)60天以上的進(jìn)口供氣中斷的突發(fā)狀況，戰(zhàn)略儲(chǔ)備量在總儲(chǔ)備量中占有36%。

日本：是天然氣消費(fèi)大國(guó)，但國(guó)內(nèi)資源嚴(yán)重不夠。因此，為保證供氣安全，日本在全國(guó)范圍內(nèi)大規(guī)模建立天然氣儲(chǔ)備，LNG儲(chǔ)備量約90億立方米以上。除了LNG設(shè)施外，日本還有5個(gè)地下儲(chǔ)氣設(shè)施，總工作氣量12億立方米；日本天然氣儲(chǔ)備總量約100億立方米，大約相當(dāng)于40天的全國(guó)消費(fèi)總量。日本對(duì)中東的天然氣依賴程度很高(達(dá)80%)。鑒于中東局勢(shì)，日本政府決定實(shí)施國(guó)家儲(chǔ)備液化天然氣計(jì)劃，設(shè)立戰(zhàn)略儲(chǔ)備專項(xiàng)資金用于天然氣儲(chǔ)備，組建了國(guó)家控股的“日本天然氣儲(chǔ)備公司〞，專門(mén)進(jìn)行液化天然氣的儲(chǔ)備和運(yùn)營(yíng)，同時(shí)，建立液化天然氣相關(guān)設(shè)施和儲(chǔ)備基地。到2021年，國(guó)家天然氣儲(chǔ)備將達(dá)到30天的需求量，約70億立方米。日本政府要求民間企業(yè)承當(dāng)儲(chǔ)備50天的需求量，2021年這一目標(biāo)可以實(shí)現(xiàn)，屆時(shí)日本的天然氣總儲(chǔ)備量將達(dá)到80天的需求量，其中戰(zhàn)略儲(chǔ)各量30天。1.2天然氣供應(yīng)安全的重要性

①國(guó)內(nèi)外天然氣事故案例天然氣事故和意外中斷在國(guó)內(nèi)外不斷發(fā)生，對(duì)所在城市的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人民生活帶來(lái)了嚴(yán)重影響或重大損失。從事故原因看，既有操作失誤、工人罷工、政治動(dòng)亂等人為因素，也有設(shè)備自身故障、地震、洪水等不可抗力因素；從事故繼續(xù)時(shí)間看，短至數(shù)日，長(zhǎng)至數(shù)月；從事故對(duì)天然氣供應(yīng)環(huán)節(jié)造成的影響看，氣田生產(chǎn)、LNG生產(chǎn)等氣源供應(yīng)、長(zhǎng)輸管線、城市輸配管網(wǎng)等都遭受過(guò)嚴(yán)重的破壞.當(dāng)政治因素造成停產(chǎn)或停供，以及不可抗力造成嚴(yán)重事故時(shí)，往往需要很長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)正常供應(yīng)。2006年1月1日，由于在供氣價(jià)格上發(fā)生糾紛，俄羅斯中止了向?yàn)蹩颂m供氣。由于歐盟天然氣進(jìn)口的四分之一來(lái)自俄羅斯，其中80%以上由管道過(guò)境烏克蘭輸送，因此歐盟的天然氣供應(yīng)受到影響，從俄羅斯進(jìn)口的天然氣減少了25%。經(jīng)過(guò)艱難談判，雙方達(dá)成協(xié)議，繼續(xù)了4天的天然氣爭(zhēng)端宣告結(jié)束。這場(chǎng)俄烏天然氣貿(mào)易爭(zhēng)端的背后是政治斗爭(zhēng)。

1998年8月，陜京線在陜西新城川由于洪水沖擊造成管道破裂漏氣，管線停輸2天多時(shí)間。2005年6月3日，新疆克拉2氣田處理廠六號(hào)天然氣處理裝置突然爆炸起火，停止向外供氣。6月8日恢復(fù)克拉2氣田的生產(chǎn)，影響供氣5天。②北京市天然氣供應(yīng)安全的重要性近年來(lái)，北京天然氣消費(fèi)量迅速增長(zhǎng)，天然氣在能源消費(fèi)中的比重迅速上升，由2000年的3.6%上升到2007年的8%。天然氣應(yīng)用也由民用炊事、生活熱水、公服餐飲、工業(yè)，逐步擴(kuò)大到了天然氣采暖、制冷、汽車(chē)、發(fā)電用氣、分布式能源等。天然氣日益深入到城市各個(gè)環(huán)節(jié)，天然氣供應(yīng)安全已經(jīng)成為能源安全、城市安全的重要內(nèi)容。③北京市天然氣供應(yīng)安全存在的問(wèn)題2007年北京市的天然氣的使用量已接近40億立方米，天然氣正處于迅速發(fā)展時(shí)期，而安全應(yīng)急體系建設(shè)卻相對(duì)滯后。北京天然氣供應(yīng)系統(tǒng)存在著以下幾方面的客觀隱患：氣源保證能力方面：目前北京市天然氣供需處于微弱平衡，在冬季用氣高峰時(shí)，一旦某個(gè)氣源發(fā)生故障，將對(duì)終端用戶用氣造成影響；管網(wǎng)之間互相支撐能力弱。無(wú)論西氣東輸?shù)墓芫€與陜京線連接，但其以供應(yīng)長(zhǎng)江三角洲地區(qū)為主。向北京補(bǔ)氣量有限；長(zhǎng)輸管線穿越地區(qū)地質(zhì)條件差。陜京一線和二線穿越數(shù)個(gè)地震帶和河道；用氣結(jié)構(gòu)不合理，冬夏季峰谷差大；用戶利用替代燃料的能力較弱。1.3天然氣供應(yīng)系統(tǒng)現(xiàn)狀與規(guī)劃天然氣供應(yīng)系統(tǒng)由上、中、下游組成。目前北京市天然氣供應(yīng)系統(tǒng)上游是長(zhǎng)慶氣田和新疆氣田，中游是陜京一線、二線、地下儲(chǔ)氣庫(kù)和輸氣管線，下游是北京市的用戶。①用氣負(fù)荷到2007年底，北京市天然氣使用量達(dá)40億立方米。天然氣用戶341萬(wàn)戶，其中居民用戶339萬(wàn)戶，公服用戶2.1萬(wàn)戶，采暖用戶5577戶，工業(yè)及發(fā)電用戶219戶。用氣量中居民用氣占17.3%，公服用氣占11.1%，采暖用氣占55.2%，工業(yè)用氣占4.8%，發(fā)電用氣占7.5%，其它用氣占4.1%。北京市天然氣負(fù)荷主要集中在采暖與民用方面，這兩部分負(fù)荷占總用氣量近84%。依據(jù)北京市燃?xì)獍l(fā)展規(guī)劃，估計(jì)2021年北京市總用氣量達(dá)到60億立方米，2021年90億立方米，2021年120億立方米。②氣源及供氣管線估計(jì)到2021年，北京市的天然氣將由長(zhǎng)慶氣田、新疆氣田、進(jìn)口陸上天然氣和進(jìn)口海上LNG聯(lián)合供應(yīng)。供氣管線包括陜京一線、陜京二線、地下儲(chǔ)氣庫(kù)管線、陜京三線和輸送引進(jìn)LNG的管線。③儲(chǔ)氣設(shè)施為保證北京市及其他陜京一、二線用戶的需要，在大港配套建設(shè)了多座地下儲(chǔ)氣庫(kù)，氣源及地下儲(chǔ)氣庫(kù)負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)北京市的季節(jié)、日高峰。地下儲(chǔ)氣庫(kù)主要用來(lái)儲(chǔ)存夏季用氣低谷時(shí)的天然氣，冬季用氣高峰時(shí)從地下儲(chǔ)氣庫(kù)抽取天然氣輸送到城市管網(wǎng)。1.4供氣系統(tǒng)可靠性分析北京天然氣供應(yīng)安全因素包括資源保證程度：氣井、集輸系統(tǒng)等氣田安全性；長(zhǎng)輸管道的壓縮機(jī)、閥門(mén)、清管站、防腐等管道安全性；門(mén)站、城市高壓環(huán)網(wǎng)、中壓管道、低壓管道等城市管網(wǎng)安全性等。供應(yīng)安全隱患包括供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)設(shè)備工況事故，火災(zāi)、偷盜、地震、洪水等突發(fā)事件，以及國(guó)內(nèi)外貿(mào)易糾紛等。①導(dǎo)致供氣系統(tǒng)中斷的事件分析天然氣從上游氣田經(jīng)長(zhǎng)輸管道到達(dá)城市門(mén)站后即進(jìn)入城市管網(wǎng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)涉及的區(qū)域和用戶很多，但一般某一區(qū)域發(fā)生事故后，影響范圍小的，不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)城市用氣癱瘓，因此從城市供氣安全角度，關(guān)鍵在上游到門(mén)站的環(huán)節(jié)。在本研究中，供氣系統(tǒng)可靠性分析研究范圍是從氣源到城市門(mén)站，主要是氣源事故和長(zhǎng)輸管道事故。②事故工況分析通過(guò)對(duì)生產(chǎn)、輸氣各環(huán)節(jié)運(yùn)行的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整理、統(tǒng)計(jì)，將統(tǒng)計(jì)結(jié)果作為系統(tǒng)安全可靠性分析與計(jì)算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和依據(jù)。經(jīng)過(guò)綜合分析，得出北京市天然氣供應(yīng)系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的可靠性指標(biāo)。×10-3次/(km·a)。③故障樹(shù)分析模型的建立故障樹(shù)分析是一種將系統(tǒng)故障形成的原因由上至下，按層次以樹(shù)枝狀逐級(jí)細(xì)化的分析方法。該方法通過(guò)對(duì)可能造成系統(tǒng)故障的各種因素(包括硬件、軟件、環(huán)境、人為因素等)進(jìn)行分析，畫(huà)出邏輯框圖(故障樹(shù))，從而確定系統(tǒng)故障原因的各種可能組合方式及其發(fā)生概率，以計(jì)算系統(tǒng)故障概率，確定系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，采用相應(yīng)措施，提升系統(tǒng)的可靠性。

故障樹(shù)分析的是把所研究系統(tǒng)中最不希望發(fā)生的故障狀態(tài)或故障事件作為故障分析的目標(biāo)和出發(fā)點(diǎn)，然后，在系統(tǒng)中尋找直接導(dǎo)致這一故障發(fā)生的全部因素，將其作為不希望發(fā)生的故障的第一層原因事件，接著再以這一層中的各個(gè)原因事件為出發(fā)點(diǎn)，分別尋找導(dǎo)致每個(gè)原因發(fā)生的下一級(jí)的全部因素，以此類推。將這些事件按照它們之間的順序、互相影響和邏輯關(guān)系用各種相應(yīng)邏輯符號(hào)(邏輯門(mén))連接起來(lái)，就構(gòu)成了一棵倒置的樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，即故障樹(shù)。

依據(jù)北京市的供氣狀況，分別建立了2021年、2021年、2021年的故障樹(shù)底事件表。

④模型結(jié)果分析

×××10-10次/年。從模型計(jì)算結(jié)果看，北京市天然氣全部中斷的概率非常小，但氣源和管道發(fā)生中斷(關(guān)鍵事件)的概率以及對(duì)供氣量的影響還是比較顯著的。

關(guān)鍵事件對(duì)供氣量的影響分析：北京市的用氣特點(diǎn)是冬季負(fù)荷和夏季負(fù)荷差別很大，因此在合計(jì)供氣安全時(shí)，只對(duì)冬季的狀況進(jìn)行研究。2021年冬季，如果影響最大的底事件發(fā)生，最大減少氣量為4200萬(wàn)立方米/日，2021年為7900萬(wàn)立方米/日，2021年為11200萬(wàn)立方米。1.5用戶用氣安全性分析

北京市天然氣消費(fèi)主要用于采暖和生活用氣，這部分用戶絕大部分為不可中斷用戶。工業(yè)和汽車(chē)用氣可以由其他燃料替代，發(fā)電可通過(guò)外輸電力的渠道滿足，因此除各別用戶外大部分工業(yè)、發(fā)電和汽車(chē)用戶可以作為可中斷用戶。

2021年、2021年和2021年北京市不可中斷用戶各月日平均用氣量猜測(cè)見(jiàn)表1。從表1中看出，冬季的1月份為全年高峰用氣月。

由于用戶的性質(zhì)不同，用氣特點(diǎn)及重要性不同，因此當(dāng)供氣中斷時(shí)，對(duì)不同用戶造成的影響亦不同。無(wú)論居民用氣具有一定的替代性，但替代的代價(jià)是日常生活方便度的下降，居民用氣中斷也極易引起不滿情緒，可能會(huì)造成社會(huì)不穩(wěn)定；公服用氣可替代性較差，供氣中斷后直接影響到人們的工作和商務(wù)活動(dòng)，影響面也較大。尤其是重要場(chǎng)所，如人民大會(huì)堂、國(guó)賓館等，不僅對(duì)城市、對(duì)國(guó)家的形象也極為不利；采暖期采暖用氣可替代程度低，如在寒冷時(shí)期供氣中斷，后果將相當(dāng)嚴(yán)重；工業(yè)用氣可以通過(guò)其他燃料替代或停產(chǎn)，但突然中斷供應(yīng)將給用戶的經(jīng)營(yíng)造成損失，由于用戶相對(duì)較少，影響較??；關(guān)于雙燃料汽車(chē)來(lái)講可用油品替代，單燃?xì)馄?chē)所占比例不多，一旦中斷影響面不大；燃?xì)怆姀S可通過(guò)外輸電替代。通過(guò)以上分析，居民、公服、采暖用戶的替代性差，燃?xì)庵袛喙?yīng)造成的影響面較大，嚴(yán)重影響城市正常的生產(chǎn)、生活秩序。天然氣供應(yīng)中斷對(duì)用戶的影響見(jiàn)表2。表1全年各月日平均用氣量(單位：萬(wàn)立方米)

月份2021年2021年2021年全部用戶不可中斷用戶全部用戶不可中斷用戶全部用戶不可中斷用戶137443350476539965740459623192279241093326498938233182414122601178833442130482235615085912164797582136414905982130802610134441817701258292071015459178870525229128996438177568725178999825362150l592214779210813357148459121267961l23501954316623873946278512337929854327356052344092高峰月不可中斷/全部89.5%83.9%80.1%表2天然氣供應(yīng)中斷對(duì)用戶的影響

用戶可替代程度影響面引起后果重要性排序居民較差大大重要公服低大大重要采暖低大大重要制冷低大大重要工業(yè)高較小較小較重要汽車(chē)較高較小小較重要電廠較高小較小較重要1.6北京市天然氣安全戰(zhàn)略儲(chǔ)備規(guī)劃北京市作為全國(guó)的首都，堅(jiān)持其社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展對(duì)整個(gè)國(guó)家都具有重要的戰(zhàn)略意義。因此，北京市天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備應(yīng)納進(jìn)國(guó)家天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備。國(guó)家天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備也應(yīng)合計(jì)北京市的需求，并首先針對(duì)北京市進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)。天然氣安全戰(zhàn)略儲(chǔ)備量主要依據(jù)天然氣在能源中的地位，氣源的安全可靠性，儲(chǔ)備保證程度，儲(chǔ)備方式，經(jīng)濟(jì)實(shí)力等因素綜合分析確定。依據(jù)北京天然氣消費(fèi)和供應(yīng)狀況，天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備量確實(shí)定主要合計(jì)以下因素：年高峰月日均用氣量，不可中斷用戶用氣量，供應(yīng)中斷恢復(fù)時(shí)間，經(jīng)濟(jì)承受能力等。①天然氣戰(zhàn)備儲(chǔ)備量確實(shí)定可能造成北京市天然氣供應(yīng)長(zhǎng)達(dá)數(shù)十日中斷的事件主要合計(jì)以下幾方面：一是國(guó)內(nèi)氣源地區(qū)和長(zhǎng)輸管線經(jīng)過(guò)地區(qū)可能發(fā)生嚴(yán)重的地震和洪水等自然災(zāi)害，需要很長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)正常供氣，二是從國(guó)外進(jìn)口的管道天然氣和LNG由于供應(yīng)國(guó)的局勢(shì)動(dòng)蕩導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間的停產(chǎn)，或者是由于戰(zhàn)事和其它自然災(zāi)害導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)輸中斷。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外發(fā)生的引起供氣中斷的重大事件的分析，綜合合計(jì)北京市天然氣供應(yīng)系統(tǒng)各種潛在的、重大不安全影響因素，結(jié)合北京市經(jīng)濟(jì)實(shí)力和政治地位，本研究對(duì)國(guó)內(nèi)氣源供應(yīng)的戰(zhàn)略保證天數(shù)分別按低方案15天和高方案30天合計(jì)，戰(zhàn)略儲(chǔ)備量相應(yīng)地按重大事件發(fā)生時(shí)保證不可中斷用戶15天和30天的高峰月日均用氣量合計(jì)。而在涉及到進(jìn)口國(guó)外天然氣時(shí)，供應(yīng)中斷很大可能是由于供應(yīng)國(guó)發(fā)生罷工、政治局勢(shì)動(dòng)蕩造成的長(zhǎng)期停產(chǎn)，嚴(yán)重洪水、地震、風(fēng)暴和戰(zhàn)爭(zhēng)造成的長(zhǎng)時(shí)期輸運(yùn)環(huán)節(jié)中斷，LNG國(guó)際貿(mào)易中的商務(wù)風(fēng)險(xiǎn)等。這種事件一旦發(fā)生影響供氣的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，長(zhǎng)至數(shù)月，少則數(shù)十天，本研究在分析國(guó)外天然氣供應(yīng)中斷時(shí)按低方案30天和高方案60天的進(jìn)口量進(jìn)行合計(jì)。依據(jù)上述原則，確定北京市天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備量方案見(jiàn)表3：表3北京市天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備量方案

單位：億立方米

低方案(15天)高方案(30天)2021年482021年5102021年612②戰(zhàn)略儲(chǔ)備方式比較天然氣的儲(chǔ)備方式主要有氣態(tài)儲(chǔ)存和液態(tài)儲(chǔ)存兩種方式。氣態(tài)儲(chǔ)存主要利用地下儲(chǔ)氣庫(kù)和高壓容器儲(chǔ)存天然氣。液態(tài)儲(chǔ)存主要利用地面和地下儲(chǔ)罐儲(chǔ)存液態(tài)的天然氣(LNG)。地下儲(chǔ)氣庫(kù)：地下儲(chǔ)氣庫(kù)是天然氣儲(chǔ)備最有效和最主要的方式。目前，全世界共有地下儲(chǔ)氣庫(kù)610座，總工作氣量為3200億立方米，其工作氣量相當(dāng)于世界年用氣總量的12%左右。世界上的地下儲(chǔ)氣庫(kù)集中分布在美國(guó)、俄羅斯、加拿大、德國(guó)、法國(guó)等國(guó)家。地下儲(chǔ)氣庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)是儲(chǔ)氣量大，但是受地質(zhì)條件限制。按照地質(zhì)結(jié)構(gòu)劃分，地下儲(chǔ)氣庫(kù)可分為：枯竭油氣田型、含水層型、鹽穴型、巖洞型、廢棄礦穴型。采納枯竭油氣田地下氣庫(kù)是季節(jié)性調(diào)峰最有效，經(jīng)濟(jì)的方式，世界上已有的大部分地庫(kù)都屬于這種類型。中國(guó)現(xiàn)有的在役地下儲(chǔ)氣庫(kù)均屬于這種類型。世界上含水層儲(chǔ)氣設(shè)施主要在美國(guó)、前蘇聯(lián)和法國(guó)，是通過(guò)向空的含水層注氣生成一個(gè)人造氣田，這種儲(chǔ)氣方式需要一定的地質(zhì)條件，我國(guó)對(duì)含水層儲(chǔ)氣庫(kù)的研究尚處于初級(jí)階段。鹽穴被用來(lái)儲(chǔ)存天然氣則是最近幾年興起的，目前世界上有54個(gè)鹽穴儲(chǔ)氣設(shè)施。這種儲(chǔ)氣方式正在迅速發(fā)展之中。其儲(chǔ)氣原理是先用清水將鹽溶解，通過(guò)一個(gè)單井將鹽水出掉，然后用來(lái)注氣和取氣。西氣東輸中正在配套建設(shè)的金壇儲(chǔ)氣庫(kù)屬該種類型。從國(guó)外施行經(jīng)驗(yàn)來(lái)看：選擇地下儲(chǔ)氣庫(kù)庫(kù)址的順序?yàn)椋菏走x目標(biāo)是枯竭油氣藏，然后是含水層，最后是鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù)。

CNG儲(chǔ)備(巖洞型)：在地下儲(chǔ)氣庫(kù)發(fā)展工程中，有的國(guó)家在堅(jiān)硬的巖石中人工挖出一個(gè)洞室，利用巖石的高抗壓性支撐壓力，在洞內(nèi)做一層比較薄的鋼內(nèi)襯，該內(nèi)襯主要起密封作用。并在高壓(20～22.5MPa)下儲(chǔ)存天然氣。該種方式稱為CNG儲(chǔ)備。每座儲(chǔ)存量達(dá)2.5～4百萬(wàn)立方米。瑞典能源公司在世界上開(kāi)發(fā)了這一儲(chǔ)存技術(shù)。目前全世界投入商業(yè)運(yùn)行的僅此1座巖洞型CNG儲(chǔ)氣庫(kù)。

液態(tài)儲(chǔ)存：天然氣的液化儲(chǔ)存通常采納低溫常壓的儲(chǔ)存方法，馬上天然氣冷凍至-162℃以下進(jìn)行儲(chǔ)存。液態(tài)天然氣體積縮小了600倍。由于液化天然氣的儲(chǔ)存量較大，許多國(guó)家都認(rèn)為液化天然氣用于季節(jié)調(diào)峰和戰(zhàn)略儲(chǔ)備是一種較經(jīng)濟(jì)的方法。

③不同儲(chǔ)備方式經(jīng)濟(jì)性分析

依據(jù)北京市的地理位置、自然條件和周邊地區(qū)的地質(zhì)條件，在進(jìn)行北京市天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備經(jīng)濟(jì)性分析時(shí)，分別合計(jì)地下水層儲(chǔ)氣庫(kù)、LNG、CNG等三種儲(chǔ)備方式。戰(zhàn)略儲(chǔ)備從建設(shè)到動(dòng)用涉及的費(fèi)用包括設(shè)施建設(shè)費(fèi)用、購(gòu)氣費(fèi)、儲(chǔ)氣費(fèi)(LNG液化費(fèi)、地下儲(chǔ)氣庫(kù)注氣費(fèi))、年運(yùn)行費(fèi)、動(dòng)用費(fèi)(如LNG氣化費(fèi)、地下儲(chǔ)氣庫(kù)采氣費(fèi)、輸運(yùn)費(fèi))。在進(jìn)行儲(chǔ)備方式經(jīng)濟(jì)性比較時(shí)，主要合計(jì)同樣購(gòu)氣費(fèi)條件下設(shè)施建設(shè)費(fèi)用、儲(chǔ)氣費(fèi)、年運(yùn)行費(fèi)、動(dòng)用費(fèi)的差別。

地下儲(chǔ)氣庫(kù)：依據(jù)北京市周邊的地理地質(zhì)條件，目前可供北京市作為天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備的地下儲(chǔ)氣庫(kù)主要分布在大港油田、華北油田和風(fēng)河營(yíng)儲(chǔ)氣庫(kù)。前兩個(gè)主要作為季節(jié)調(diào)峰儲(chǔ)氣庫(kù)，沒(méi)有余量作為戰(zhàn)略儲(chǔ)備。鳳河營(yíng)儲(chǔ)氣庫(kù)位于北京市大興區(qū)鳳河營(yíng)鎮(zhèn)，構(gòu)造圈閉性好。初步估算庫(kù)容為6-20億立方米，工作氣量為2-6億立方米，最大日采氣能力200-600萬(wàn)立方米，平均日采氣能力150-500萬(wàn)方。借鑒國(guó)內(nèi)已有水層儲(chǔ)氣庫(kù)，鳳河營(yíng)地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)投資初步估算，單位工作氣量建設(shè)投資4元/立方米。LNG：唐山LNG項(xiàng)目正在進(jìn)行前期工作，估計(jì)2021年一期工程建成投產(chǎn)。接受站位于唐山曹妃甸港，建設(shè)能力一期為600×104t/a，二期為400×104t/a。一期儲(chǔ)罐為2座16萬(wàn)立方米，二期為3座16萬(wàn)立方米，并預(yù)留3座16萬(wàn)立方米儲(chǔ)罐的位置。合計(jì)選擇預(yù)留罐位作為戰(zhàn)略儲(chǔ)備，1座16萬(wàn)立方米儲(chǔ)罐的建設(shè)成本約5億元，配套的氣化裝置1.5億元。如果建設(shè)1座16萬(wàn)立方米的儲(chǔ)罐用作戰(zhàn)略儲(chǔ)備，可儲(chǔ)氣約9000萬(wàn)方，則折算單位氣量建設(shè)投資約7元/立方米。CNG：據(jù)有關(guān)研究，北京市郊區(qū)具有建設(shè)巖洞型儲(chǔ)氣庫(kù)的地下巖石，單個(gè)儲(chǔ)槽容積可達(dá)到10萬(wàn)立方米，目前最高儲(chǔ)存壓力可達(dá)到30MPa，即一個(gè)儲(chǔ)槽即可儲(chǔ)存2500-3000萬(wàn)立方米的天然氣。初步估算投資每立方米工作氣量約8元。

綜上所述，從建設(shè)投資的角度，氣藏型地下儲(chǔ)氣庫(kù)最經(jīng)濟(jì)，其次為油藏和水層儲(chǔ)氣庫(kù)。LNG和CNG投資接近。因此，從儲(chǔ)備方式選擇順序上，北京市天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備方式應(yīng)首選地下儲(chǔ)氣庫(kù)，然后合計(jì)地下巖洞和LNG。

④儲(chǔ)氣方案

高方案儲(chǔ)備量是低方案的2倍，綜合合計(jì)北京市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平以及天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備處于起步階段等狀況，本研究建議采納低方案儲(chǔ)備方案。由于含水層儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)周期較長(zhǎng)，難以滿足近期需要，戰(zhàn)略儲(chǔ)備初期采納LNG儲(chǔ)氣和巖洞CNG儲(chǔ)氣、遠(yuǎn)期采納含水層儲(chǔ)氣，最終是三種儲(chǔ)氣方式共用形式。

⑤運(yùn)作模式

北京市天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備采用政府與國(guó)有燃?xì)馄髽I(yè)相結(jié)合的方式。政府承當(dāng)全部建設(shè)投資和日常運(yùn)行費(fèi)用，國(guó)有燃?xì)馄髽I(yè)提供技術(shù)支持，參加日常運(yùn)行和維護(hù)。政府以公平、透明的程序決定天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備的收儲(chǔ)、投放的時(shí)間和數(shù)量。政府主管部門(mén)對(duì)天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備擁有唯一調(diào)度權(quán)。企業(yè)必須按時(shí)向政府報(bào)告天然氣銷售和儲(chǔ)備狀況。政府強(qiáng)化天然氣銷售和儲(chǔ)備統(tǒng)計(jì)工作，定期公布有關(guān)信息。2投融資政策與管理體制2.1投融資政策

燃?xì)鈶?zhàn)略儲(chǔ)備建設(shè)的資金來(lái)源應(yīng)以政府投資為主。北京市燃?xì)鈶?zhàn)略儲(chǔ)備屬國(guó)家性的、基礎(chǔ)性的公益能源項(xiàng)目，宜采用政府投資為主的投融資方式，同時(shí)汲取國(guó)有燃?xì)馄髽I(yè)的資金投入。2.2管理體制

燃?xì)鈶?zhàn)略儲(chǔ)備應(yīng)服務(wù)于能源安全的總體目標(biāo)，為國(guó)家和地區(qū)能源供應(yīng)安全提供強(qiáng)有力的保證。結(jié)合北京市的實(shí)際狀況，北京市燃?xì)鈶?zhàn)略儲(chǔ)備的管理體制包括機(jī)構(gòu)設(shè)置、儲(chǔ)備采購(gòu)和動(dòng)用、儲(chǔ)備系統(tǒng)運(yùn)行模式等內(nèi)容。

①機(jī)構(gòu)設(shè)置：通過(guò)對(duì)國(guó)外天然氣戰(zhàn)略儲(chǔ)備的研究，由于其特別的戰(zhàn)略意義和功能，往往由政府在其中起主導(dǎo)作用，同時(shí)也充分發(fā)揮燃?xì)夤镜淖饔?，形成自上而下的?zhàn)略儲(chǔ)備體系。

北京市燃?xì)鈶?zhàn)略儲(chǔ)備執(zhí)行國(guó)家發(fā)改委、燃?xì)鈶?zhàn)略儲(chǔ)備管理中心、儲(chǔ)備基地三級(jí)管理的模式。國(guó)家發(fā)改委負(fù)責(zé)前期投資和制定政策法規(guī)，燃?xì)鈶?zhàn)略儲(chǔ)備管理中心負(fù)責(zé)有關(guān)協(xié)調(diào)和管理工作，儲(chǔ)備基地負(fù)責(zé)日常運(yùn)行、維護(hù)和實(shí)施收儲(chǔ)。北京市燃?xì)饧瘓F(tuán)可作為儲(chǔ)備基地的技術(shù)支持方，按儲(chǔ)備管理?xiàng)l例參加北京燃?xì)鈶?zhàn)略儲(chǔ)備的工程建設(shè)和基地

②儲(chǔ)備采購(gòu)：燃?xì)鈶?zhàn)略儲(chǔ)備的采購(gòu)，原則上采用市場(chǎng)招標(biāo)機(jī)制，并依據(jù)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)狀況，綜合運(yùn)用長(zhǎng)期供應(yīng)合同和市場(chǎng)采購(gòu)的方式。市場(chǎng)采購(gòu)可以在國(guó)內(nèi)和國(guó)際兩個(gè)市場(chǎng)進(jìn)行，也可以依據(jù)市場(chǎng)行情，采納期貨和現(xiàn)貨交易的方式購(gòu)買(mǎi)。③儲(chǔ)備的動(dòng)用：政府