《地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存》課件

地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存地下儲(chǔ)氣庫(kù)是一種高效的天然氣儲(chǔ)存方式,可以在需求高峰期調(diào)節(jié)供給,保障能源供應(yīng)。它通過(guò)將天然氣壓縮注入地下儲(chǔ)層,既可最大限度地利用有限的地表空間,又能提高儲(chǔ)存效率和安全性。課程目標(biāo)掌握地下儲(chǔ)氣庫(kù)的基本概念了解地下儲(chǔ)氣庫(kù)的定義、分類及相關(guān)特點(diǎn)。學(xué)習(xí)地下儲(chǔ)氣庫(kù)的建設(shè)要求了解地下儲(chǔ)氣庫(kù)場(chǎng)址選擇、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及關(guān)鍵技術(shù)。熟悉地下儲(chǔ)氣庫(kù)的運(yùn)營(yíng)管理掌握地下儲(chǔ)氣庫(kù)的運(yùn)行監(jiān)測(cè)、維護(hù)保養(yǎng)及應(yīng)急預(yù)案。提高地下儲(chǔ)氣庫(kù)的經(jīng)濟(jì)效益學(xué)習(xí)地下儲(chǔ)氣庫(kù)的投資估算、運(yùn)營(yíng)成本及利潤(rùn)分析。地下儲(chǔ)氣庫(kù)概述地下儲(chǔ)氣庫(kù)是利用天然或人工開(kāi)鑿的地下空腔(如隔水巖層、廢棄油氣藏等)來(lái)儲(chǔ)存和保存天然氣的設(shè)施。它能夠滿足天然氣供應(yīng)的短期需求變化,調(diào)節(jié)供需平衡,發(fā)揮重要的戰(zhàn)略和經(jīng)濟(jì)作用。地下儲(chǔ)氣庫(kù)通過(guò)注入天然氣來(lái)儲(chǔ)存天然氣,在需求高峰時(shí)通過(guò)抽取天然氣來(lái)滿足用氣需求。這種儲(chǔ)存方式相比地上貯罐等其他天然氣儲(chǔ)存方式具有更大的容量和更高的安全性。地下儲(chǔ)氣庫(kù)類型廢棄油氣藏利用已開(kāi)采過(guò)的廢棄油氣藏進(jìn)行天然氣儲(chǔ)存,是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的地下儲(chǔ)氣庫(kù)類型。含水層利用地下含水層的空間進(jìn)行天然氣儲(chǔ)存,是另一種常見(jiàn)的地下儲(chǔ)氣庫(kù)類型。巖鹽層采用開(kāi)采巖鹽層的方式,利用巖鹽層的獨(dú)特特性進(jìn)行地下天然氣儲(chǔ)存。天然氣地下儲(chǔ)存優(yōu)勢(shì)安全可靠地下儲(chǔ)氣庫(kù)能夠提供更安全的天然氣儲(chǔ)存環(huán)境,遠(yuǎn)離地面環(huán)境因素的干擾。地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定,不易受到自然災(zāi)害的影響。環(huán)境友好地下儲(chǔ)氣庫(kù)不會(huì)占用大面積土地資源,對(duì)地表環(huán)境影響小,有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。儲(chǔ)存靈活地下儲(chǔ)氣庫(kù)可根據(jù)需求靈活調(diào)節(jié)儲(chǔ)存量,以滿足用氣高峰期的需求,提高供氣安全性。投資經(jīng)濟(jì)與地上儲(chǔ)罐相比,地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本較低,具有較好的經(jīng)濟(jì)性。地下儲(chǔ)氣庫(kù)場(chǎng)址選擇地質(zhì)條件評(píng)估仔細(xì)評(píng)估地質(zhì)構(gòu)造、巖性、含水層等地質(zhì)條件,確保場(chǎng)址具備良好的封閉性和儲(chǔ)存性?；A(chǔ)設(shè)施配套選擇交通、供電、管網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施完善的區(qū)域,確保儲(chǔ)氣庫(kù)能夠高效運(yùn)轉(zhuǎn)。環(huán)境影響評(píng)估全面評(píng)估場(chǎng)址周邊的生態(tài)環(huán)境,確保儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)不會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境造成重大不利影響。社會(huì)和經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)考慮場(chǎng)址所在地的社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r和經(jīng)濟(jì)條件,選擇有利于當(dāng)?shù)亻L(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的區(qū)域。地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)要求合理選址地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)需要選擇合適的地質(zhì)構(gòu)造,如巖鹽層或含水層,同時(shí)遠(yuǎn)離斷層和地震活躍區(qū)域。科學(xué)設(shè)計(jì)地下儲(chǔ)氣庫(kù)工程設(shè)計(jì)需要考慮地質(zhì)條件、壓力要求、安全性等多方面因素,確保儲(chǔ)氣效率和安全性。嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)地下儲(chǔ)氣庫(kù)的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)需要嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范,確保工程質(zhì)量和安全。地下儲(chǔ)氣庫(kù)基本構(gòu)造地下儲(chǔ)氣庫(kù)由井筒、開(kāi)采層、封閉層、氣藏等基本結(jié)構(gòu)組成。井筒是進(jìn)出氣體和注入壓力的通道。開(kāi)采層是天然氣的主要儲(chǔ)存區(qū)域,其巖性決定了儲(chǔ)氣庫(kù)的容量和滲透性。封閉層是阻擋天然氣泄漏的地質(zhì)層。氣藏是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的地層結(jié)構(gòu),具有良好的密封性。這些結(jié)構(gòu)共同保證了儲(chǔ)氣庫(kù)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。巖鹽型地下儲(chǔ)氣庫(kù)巖鹽儲(chǔ)庫(kù)特點(diǎn)巖鹽型地下儲(chǔ)氣庫(kù)利用廖襲地下的天然巖鹽礦藏作為儲(chǔ)存腔室,具有構(gòu)造穩(wěn)定、滲透性能好的特點(diǎn)。氣體注采工藝通過(guò)鉆井向儲(chǔ)氣庫(kù)注入和回采天然氣,是巖鹽型地下儲(chǔ)氣庫(kù)最常用的氣體儲(chǔ)存和抽取方式。配套設(shè)施建設(shè)巖鹽型地下儲(chǔ)氣庫(kù)需配備壓縮機(jī)站、管線等基礎(chǔ)設(shè)施,確保高效、安全的氣體儲(chǔ)存和輸送。含水層型地下儲(chǔ)氣庫(kù)含水層型地下儲(chǔ)氣庫(kù)利用具有良好滲透性和承載能力的含水層作為儲(chǔ)氣空間。這類儲(chǔ)氣庫(kù)位于地層深層，可以容納大量天然氣。它們的建設(shè)和運(yùn)行成本相對(duì)較低，是重要的天然氣儲(chǔ)存設(shè)施之一。含水層型地下儲(chǔ)氣庫(kù)的缺點(diǎn)是需要進(jìn)行復(fù)雜的防滲措施和水壓力控制。要確保天然氣不會(huì)泄漏到地下水中,同時(shí)也要防止地下水進(jìn)入儲(chǔ)氣庫(kù)影響儲(chǔ)氣能力。因此在場(chǎng)址選擇和工程設(shè)計(jì)時(shí)需要格外重視地質(zhì)和水文條件。廢棄油氣藏型地下儲(chǔ)氣庫(kù)廢棄油氣藏具有一些獨(dú)特的地質(zhì)特征,可用于地下天然氣儲(chǔ)存。它們通常具有良好的密封性和較大的儲(chǔ)存空間,易于改造利用。這種類型的地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)成本相對(duì)較低,適用于天然氣需求不太集中的地區(qū)。但廢棄油氣藏在轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)氣庫(kù)時(shí)需要詳盡的地質(zhì)評(píng)估和改造工程,以確保其安全穩(wěn)定運(yùn)行。此外,還需要謹(jǐn)慎評(píng)估舊井以及歷史性的油氣開(kāi)采活動(dòng)對(duì)儲(chǔ)氣庫(kù)安全的影響。地下儲(chǔ)氣庫(kù)工程地質(zhì)要求1儲(chǔ)氣庫(kù)選址選擇地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、不易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域,如丘陵區(qū)或山區(qū),避免活動(dòng)斷裂帶或地質(zhì)斷裂帶。2儲(chǔ)氣層條件儲(chǔ)氣層巖石應(yīng)具有良好的滲透性和孔隙度,使天然氣能夠順利注入和取出。3密封性要求上覆地層應(yīng)具有良好的密封性,能夠有效阻隔天然氣從儲(chǔ)氣層向上滲透溢出。4抗壓性要求儲(chǔ)氣層及上覆地層應(yīng)能承受注采氣過(guò)程中產(chǎn)生的較高壓力。地下儲(chǔ)氣庫(kù)水文地質(zhì)要求地下水位控制確保地下水位在儲(chǔ)氣層和含水層之間,防止地下水侵入儲(chǔ)氣空間,影響儲(chǔ)氣能力。斷層和裂隙密封仔細(xì)勘察場(chǎng)址,避免斷層和裂隙發(fā)育區(qū)域,確保地層的完整性和密封性。防止地面沉降合理控制注采氣,避免地層壓縮造成地面沉降,危及儲(chǔ)氣庫(kù)安全運(yùn)行。監(jiān)測(cè)地下水位變化安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備,定期檢測(cè)地下水位變化,采取措施維持最佳水位。地下儲(chǔ)氣庫(kù)工程設(shè)計(jì)1儲(chǔ)氣庫(kù)容量根據(jù)市場(chǎng)需求和天然氣消費(fèi)量預(yù)測(cè)確定儲(chǔ)氣庫(kù)總?cè)萘?注采氣能力確定注氣和采氣的最大日供氣能力3工藝設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)合理的工藝流程和設(shè)備參數(shù)地下儲(chǔ)氣庫(kù)工程設(shè)計(jì)需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件、市場(chǎng)需求以及供氣能力等因素進(jìn)行綜合分析和論證。首先需要確定儲(chǔ)氣庫(kù)總?cè)萘恳约白畲笞⒉蓺饽芰?并針對(duì)具體條件設(shè)計(jì)合理的工藝流程和設(shè)備。這些關(guān)鍵指標(biāo)直接決定了地下儲(chǔ)氣庫(kù)的整體性能和經(jīng)濟(jì)效益。地下儲(chǔ)氣庫(kù)壓縮機(jī)站提供動(dòng)力地下儲(chǔ)氣庫(kù)的注氣和采氣需要強(qiáng)大的壓縮機(jī)提供動(dòng)力,確保天然氣能夠高效地注入或從地下抽出。維持壓力壓縮機(jī)可以調(diào)節(jié)儲(chǔ)氣庫(kù)內(nèi)的壓力,確保在各種工況下都能保持最佳的儲(chǔ)氣和采氣狀態(tài)。保證穩(wěn)定性壓縮機(jī)設(shè)備的可靠性直接影響到整個(gè)儲(chǔ)氣庫(kù)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,是關(guān)鍵的配套設(shè)施。提升效率先進(jìn)的壓縮機(jī)技術(shù)可以大幅提高注采氣的效率,降低能源消耗,提升整體經(jīng)濟(jì)性。地下儲(chǔ)氣庫(kù)注采氣系統(tǒng)1井筒系統(tǒng)井身結(jié)構(gòu)采用防腐防水的鋼管,與儲(chǔ)層巖層密封性良好。2管線系統(tǒng)高壓管線采用合金鋼材料,確保輸送過(guò)程中的安全可靠性。3采氣設(shè)備包括壓縮機(jī)、儲(chǔ)罐、閥門(mén)等,保證天然氣的高效注采。4監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配備先進(jìn)的壓力、溫度、流量等監(jiān)測(cè)儀表,實(shí)時(shí)掌握運(yùn)行狀態(tài)。地下儲(chǔ)氣庫(kù)環(huán)境評(píng)價(jià)環(huán)境影響評(píng)估對(duì)地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中可能產(chǎn)生的環(huán)境影響進(jìn)行全面評(píng)估,包括生態(tài)、水資源、空氣、噪音等。生態(tài)保護(hù)制定切實(shí)可行的生態(tài)保護(hù)措施,最大限度地減少對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的影響。污染防治采取有效的污染防治措施,控制地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中產(chǎn)生的各類污染物排放。能源利用推廣可再生能源利用,提高地下儲(chǔ)氣庫(kù)能源利用效率,降低碳排放。地下儲(chǔ)氣庫(kù)安全運(yùn)行1制定安全管理制度建立完善的安全管理體系,明確各級(jí)責(zé)任,確保安全生產(chǎn)。2健全應(yīng)急預(yù)案制定針對(duì)不同情況的應(yīng)急預(yù)案,提高應(yīng)急響應(yīng)能力。3加強(qiáng)安全培訓(xùn)定期對(duì)員工進(jìn)行安全生產(chǎn)培訓(xùn),提高安全意識(shí)和操作技能。4保障設(shè)備完好定期檢查維護(hù)設(shè)備,確保設(shè)備處于良好狀態(tài),杜絕事故發(fā)生。地下儲(chǔ)氣庫(kù)氣象監(jiān)測(cè)溫度監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)監(jiān)控儲(chǔ)氣庫(kù)內(nèi)外溫度變化情況,確保儲(chǔ)氣庫(kù)的正常運(yùn)行。降雨量監(jiān)測(cè)定期監(jiān)測(cè)儲(chǔ)氣庫(kù)周邊地區(qū)的降雨情況,預(yù)防因暴雨引發(fā)的安全隱患。風(fēng)速風(fēng)向監(jiān)測(cè)監(jiān)控儲(chǔ)氣庫(kù)周?chē)娘L(fēng)速和風(fēng)向,為安全生產(chǎn)提供氣象數(shù)據(jù)支持。雷電監(jiān)測(cè)利用專業(yè)設(shè)備監(jiān)測(cè)儲(chǔ)氣庫(kù)附近的雷電活動(dòng),維護(hù)安全運(yùn)行。地下儲(chǔ)氣庫(kù)地震監(jiān)測(cè)地震監(jiān)測(cè)設(shè)備在地下儲(chǔ)氣庫(kù)中部署多組地震監(jiān)測(cè)設(shè)備,用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地震情況,確保儲(chǔ)氣庫(kù)安全。地震數(shù)據(jù)分析利用專業(yè)軟件對(duì)收集的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況,并采取相應(yīng)措施。地震預(yù)警系統(tǒng)建立完善的地震預(yù)警系統(tǒng),一旦發(fā)生地震,能及時(shí)通知相關(guān)人員,并采取措施減少損失。地下儲(chǔ)氣庫(kù)安全生產(chǎn)管理安全管理制定全面的安全生產(chǎn)管理制度,確保各項(xiàng)規(guī)程得到嚴(yán)格執(zhí)行。應(yīng)急預(yù)案制定完善的應(yīng)急預(yù)案,定期演練以提高應(yīng)對(duì)各類事故的能力。定期檢查建立健全的設(shè)備巡檢制度,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除安全隱患。員工培訓(xùn)加強(qiáng)對(duì)員工的專業(yè)培訓(xùn)和安全教育,提升全員的安全意識(shí)和操作技能。地下儲(chǔ)氣庫(kù)應(yīng)急預(yù)案應(yīng)急準(zhǔn)備制定全面的應(yīng)急預(yù)案,涵蓋各類事故情況,如設(shè)備故障、天氣災(zāi)害、泄漏等。定期開(kāi)展應(yīng)急演練,確保應(yīng)急響應(yīng)措施高度有效。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)分析儲(chǔ)氣庫(kù)各環(huán)節(jié)的潛在風(fēng)險(xiǎn)隱患,評(píng)估事故發(fā)生的可能性和嚴(yán)重程度,制定針對(duì)性的預(yù)防和應(yīng)對(duì)措施。應(yīng)急響應(yīng)一旦發(fā)生事故,快速啟動(dòng)預(yù)案,迅速組織人力和物資,封堵泄漏源,控制事態(tài)擴(kuò)散,保護(hù)人員安全。及時(shí)通報(bào)政府部門(mén),做好輿論引導(dǎo)。事后恢復(fù)對(duì)事故原因進(jìn)行深入調(diào)查分析,吸取教訓(xùn),完善預(yù)案。及時(shí)修復(fù)設(shè)備,恢復(fù)正常運(yùn)營(yíng)。做好信息披露,維護(hù)公眾形象。地下儲(chǔ)氣庫(kù)運(yùn)營(yíng)管理優(yōu)化生產(chǎn)調(diào)度根據(jù)氣候變化、用氣需求等動(dòng)態(tài)調(diào)整注采氣計(jì)劃,提高利用效率。提升安全管理建立完善的安全應(yīng)急預(yù)案,加強(qiáng)對(duì)壓縮機(jī)站、井場(chǎng)等設(shè)備的監(jiān)控。維護(hù)環(huán)境保護(hù)嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)保法規(guī),最大限度減少運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的環(huán)境影響。實(shí)現(xiàn)信息化管理利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)提高決策支持和運(yùn)營(yíng)管理的智能化水平。地下儲(chǔ)氣庫(kù)質(zhì)量控制材料質(zhì)量控制對(duì)于地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)過(guò)程中使用的各種材料,如鋼管、閥門(mén)等,需要嚴(yán)格把控材料質(zhì)量,確保滿足設(shè)計(jì)和安全要求。施工質(zhì)量控制在施工過(guò)程中,需要建立健全的質(zhì)量管理體系,對(duì)每個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行全面監(jiān)督和檢查,確保施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)。運(yùn)行質(zhì)量控制地下儲(chǔ)氣庫(kù)投入運(yùn)營(yíng)后,也需要定期檢查設(shè)備狀態(tài),對(duì)存在隱患的部位進(jìn)行及時(shí)維修和改造,以確保安全穩(wěn)定運(yùn)行。信息化管理采用信息化手段對(duì)地下儲(chǔ)氣庫(kù)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面收集和分析,為精細(xì)化管理提供支撐。地下儲(chǔ)氣庫(kù)檢修與維護(hù)周期性內(nèi)部檢查定期檢查儲(chǔ)氣庫(kù)內(nèi)部設(shè)備狀態(tài),發(fā)現(xiàn)并及時(shí)修繕隱患,確保設(shè)備安全可靠運(yùn)行。管道系統(tǒng)維護(hù)重點(diǎn)檢查注采氣管線,及時(shí)修復(fù)泄漏點(diǎn),保證管道系統(tǒng)密封完好,杜絕天然氣跑冒滴漏。壓縮機(jī)組檢修定期檢查維護(hù)壓縮機(jī)組,確保其運(yùn)行狀態(tài)良好,提高注采氣效率,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。地下儲(chǔ)氣庫(kù)改擴(kuò)建1容量擴(kuò)建根據(jù)市場(chǎng)需求變化,可通過(guò)增加新的地下儲(chǔ)氣庫(kù)或擴(kuò)大現(xiàn)有儲(chǔ)氣庫(kù)容量來(lái)提高總儲(chǔ)氣能力。2工藝升級(jí)利用先進(jìn)的壓縮、注采氣以及監(jiān)測(cè)控制技術(shù),提高儲(chǔ)氣庫(kù)的運(yùn)行效率和安全性。3更新老化設(shè)施定期檢修維護(hù)關(guān)鍵設(shè)備,及時(shí)更換老化設(shè)施以延長(zhǎng)儲(chǔ)氣庫(kù)的使用壽命。4增加管網(wǎng)聯(lián)通加強(qiáng)與輸氣管網(wǎng)的互聯(lián)互通,提高天然氣調(diào)配的靈活性和可靠性。地下儲(chǔ)氣庫(kù)工程經(jīng)濟(jì)分析投資估算地下儲(chǔ)氣庫(kù)的建設(shè)投資包括場(chǎng)址的征地、地質(zhì)勘探、鉆井、地下儲(chǔ)層建設(shè)、地面管道和設(shè)備等。需要全面考慮各項(xiàng)因素進(jìn)行合理估算。運(yùn)營(yíng)成本日常管理、人工費(fèi)用、能源費(fèi)用、維修檢修、保險(xiǎn)等都是運(yùn)營(yíng)成本的重要組成部分。需要精細(xì)核算各環(huán)節(jié)的成本。經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)通過(guò)計(jì)算凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率等指標(biāo),全面評(píng)估地下儲(chǔ)氣庫(kù)的投資回報(bào)和盈利能力,為項(xiàng)目決策提供依據(jù)。地下儲(chǔ)氣庫(kù)投資估算$2-5B建設(shè)成本根據(jù)儲(chǔ)氣庫(kù)容量和地質(zhì)條件,地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)投資通常在20-50億元人民幣。$100-300M壓縮機(jī)站投資壓縮機(jī)站是地下儲(chǔ)氣庫(kù)關(guān)鍵設(shè)施,投資約1-3億美元。5-10%年運(yùn)營(yíng)成本地下儲(chǔ)氣庫(kù)每年的運(yùn)營(yíng)成本約為建設(shè)投資的5%-10%。20-30Y使用壽命工程良好設(shè)計(jì)和管理,可使用20至30年。地下儲(chǔ)氣庫(kù)運(yùn)營(yíng)成本電力消耗人工成本維修保養(yǎng)折舊費(fèi)用其他成本地下儲(chǔ)氣庫(kù)運(yùn)營(yíng)成本中以電力消耗和人工成本為最大的兩項(xiàng)。電力消耗主要用于儲(chǔ)氣庫(kù)壓縮機(jī)站的運(yùn)行,人工成本則包括員工工資、社會(huì)保險(xiǎn)等。此外還有儲(chǔ)氣庫(kù)設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)以及折舊等費(fèi)用。地下儲(chǔ)氣庫(kù)經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)指標(biāo)說(shuō)明