陳曦
摘要:地下儲(chǔ)氣庫(kù)是通過(guò)人工建造來(lái)儲(chǔ)存天然氣,地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)是否合理對(duì)我國(guó)天然氣安全有著很大的影響。隨著我國(guó)天然氣事業(yè)的不斷發(fā)展,供需關(guān)系存在著一定的矛盾,天然氣在夏季和冬氣高峰值通常會(huì)出現(xiàn)很大的差異性。天然氣地下儲(chǔ)氣庫(kù)可以很好地解決這些矛盾,地下儲(chǔ)氣庫(kù)的主要作用就是將采集的天然氣進(jìn)行儲(chǔ)存,從而有效解決因?yàn)榧竟?jié)性變化而引起供氣不平衡的問(wèn)題;同時(shí)需要考慮地下儲(chǔ)氣庫(kù)在運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生安全事故的原因,并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施,才能夠在真正意義上提高地下儲(chǔ)氣庫(kù)的可持續(xù)化發(fā)展。
關(guān)鍵詞:地下儲(chǔ)氣庫(kù);發(fā)展現(xiàn)狀;安全事故
天然氣作為一種清潔性能源,受到了社會(huì)各界的高度關(guān)注,因此開展地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè),能夠有效提高天然氣的儲(chǔ)備和調(diào)峰能力。地下儲(chǔ)氣庫(kù)的建設(shè)已經(jīng)成為我國(guó)能源行業(yè)建設(shè)的主要任務(wù)。通常情況下,地下儲(chǔ)氣庫(kù)包含枯竭油氣藏、含水層和鹽巖三種不同類型,通過(guò)分析我國(guó)目前地下儲(chǔ)氣庫(kù)的發(fā)展現(xiàn)狀,并對(duì)地下儲(chǔ)氣庫(kù)的安全事故原因進(jìn)行分析,了解地下儲(chǔ)氣庫(kù)發(fā)生安全事故的根源區(qū)別,提出相應(yīng)的改進(jìn)措施,從而為我國(guó)建設(shè)地下儲(chǔ)氣庫(kù)提供建議。
1地下儲(chǔ)氣庫(kù)發(fā)展現(xiàn)狀
地下儲(chǔ)氣庫(kù)是將天然氣氣田采出的天然氣重新注入地下可以保存氣體的空間。地下儲(chǔ)氣庫(kù)主要建設(shè)在靠近下游天然氣用戶城市的附近,可以有效實(shí)現(xiàn)下游用戶的調(diào)峰需求,目前天然氣地下儲(chǔ)氣庫(kù)的類型主要包括三種:枯竭油氣藏、含水層和鹽巖。
從某種意義上說(shuō)枯竭型油氣田地下儲(chǔ)氣庫(kù)是最為理想的建設(shè)地址,由于枯竭型油氣田儲(chǔ)氣庫(kù)的運(yùn)行條件和原有的油氣田運(yùn)行條件比較相似,在地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)過(guò)程中可以充分利用原有的生產(chǎn)設(shè)施,對(duì)地層的改造工程較小。另外,在枯竭型油氣田儲(chǔ)氣庫(kù)中所采出的天然氣清潔度比較高,對(duì)天然氣的處理工作量較小,節(jié)省了天然氣的運(yùn)行費(fèi)。
地下儲(chǔ)氣庫(kù)的建設(shè)可以追溯到上個(gè)世紀(jì)初期,目前為止全世界的地下儲(chǔ)氣庫(kù)約有634座,在地下儲(chǔ)氣庫(kù)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中不僅有大型的跨國(guó)公司,同時(shí)也有經(jīng)營(yíng)較小的地下儲(chǔ)氣公司。
地下儲(chǔ)氣庫(kù)在調(diào)風(fēng)和保障供氣安全中有著非常重要的作用,地下儲(chǔ)氣庫(kù)的建設(shè)會(huì)受到各個(gè)國(guó)家的重視,天然氣生產(chǎn)和消費(fèi)的國(guó)家都將地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)作為天然氣生產(chǎn)過(guò)程中的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié),歐美國(guó)家一直在不斷加大地下儲(chǔ)氣庫(kù)的建設(shè)力度,除了能夠應(yīng)急調(diào)峰以外,已經(jīng)開始建立了天然氣的戰(zhàn)略儲(chǔ)備工作。美國(guó)已經(jīng)將長(zhǎng)輸管網(wǎng)和地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)納入相關(guān)的法律保護(hù)中,同時(shí)歐洲國(guó)家也有立法的趨勢(shì)。
在儲(chǔ)氣庫(kù)的建設(shè)和運(yùn)行管理上,通常會(huì)采用4種方式:第一,由天然氣供應(yīng)商承建和管理地下儲(chǔ)氣庫(kù)。第二,由城市燃?xì)夥咒N商建設(shè)和管理地下儲(chǔ)氣庫(kù);第三,依靠獨(dú)立的第三方以盈利的目的進(jìn)行建設(shè)和管理地下儲(chǔ)氣庫(kù);第四,依靠多方合資的方式建設(shè)地下儲(chǔ)氣庫(kù)。不同方式所建設(shè)的地下儲(chǔ)氣庫(kù),帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益也會(huì)有明顯的差異性。因此在實(shí)際工作過(guò)程中,要根據(jù)不同的情況選擇合適的地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)和運(yùn)行管理方式,才能有效提高地下儲(chǔ)氣庫(kù)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
2地下儲(chǔ)氣庫(kù)安全事故原因分析
天然氣地下儲(chǔ)氣庫(kù)的主要作用就是儲(chǔ)存天然氣,可以有效解決夏季和冬季天然氣的供需關(guān)系。通過(guò)不同天然氣地下儲(chǔ)氣庫(kù)的不斷研究,已經(jīng)開發(fā)了很多用途,加強(qiáng)天然氣地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè),可以有效解決天然氣的運(yùn)行成本,增強(qiáng)天然氣產(chǎn)品在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力,并且可以加強(qiáng)天然氣的安全性。
2.1注采井或者套管損壞
地下儲(chǔ)氣庫(kù)發(fā)生注采井或者套管損壞等安全事故的主要原因是由于套管在維修過(guò)程中由于操作失誤導(dǎo)致注采井發(fā)生損壞,另一種原因是由于地質(zhì)因素導(dǎo)致注采井發(fā)生損壞變形,通常情況下,所采取的補(bǔ)救措施是利用水泥塞封堵?lián)p壞井段,然后定向鉆井繞開,該井段連通下部井段。當(dāng)發(fā)生該事故以后,會(huì)導(dǎo)致天然氣發(fā)生泄漏,嚴(yán)重的情況下會(huì)引起火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生,同時(shí)會(huì)導(dǎo)致周圍的自然環(huán)境受到污染,居民的健康受到威脅。如果是注采井管柱接頭發(fā)生損壞,應(yīng)當(dāng)采取更換密封圈進(jìn)行泄漏修復(fù),才能夠有效減少安全事故擴(kuò)大范圍。
2.2注氣過(guò)程中氣體遷移
造成這種事故發(fā)生的主要原因是由于住氣量發(fā)生超負(fù)荷,同時(shí)儲(chǔ)層內(nèi)部存在廢棄老井或者斷層等,該事故占地下儲(chǔ)氣庫(kù)安全事故的40%以上,并且大多數(shù)發(fā)生的位置為老井。助氣量超負(fù)荷的原因是,由于工作人員操作失誤而引起的該類型屬于管理性問(wèn)題,而儲(chǔ)層存在廢棄老井或者斷層則屬于地質(zhì)構(gòu)造原因所引起的安全事故。
2.3儲(chǔ)氣庫(kù)地面設(shè)施失效
儲(chǔ)氣庫(kù)地面設(shè)施失效所引起的安全事故,主要是由于設(shè)施設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中未能夠及時(shí)進(jìn)行維護(hù)和檢測(cè),導(dǎo)致設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生損壞,從而引起地下儲(chǔ)氣庫(kù)發(fā)生泄漏,嚴(yán)重的情況下,地下儲(chǔ)氣庫(kù)需要暫時(shí)關(guān)閉,并且及時(shí)進(jìn)行維修,才能夠使地下儲(chǔ)氣庫(kù)能夠正常運(yùn)行,地下儲(chǔ)氣庫(kù)一旦發(fā)生泄漏,就會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境造成污染,同時(shí)對(duì)居民的健康形成威脅。
3結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,地下儲(chǔ)氣庫(kù)的安全性較高,并且儲(chǔ)存量大,通過(guò)分析三種不同類型的地下儲(chǔ)氣庫(kù)發(fā)展歷程,了解地下儲(chǔ)氣庫(kù)發(fā)生安全事故的原因,提出相應(yīng)的改進(jìn)措施,才能夠在真正意義上實(shí)現(xiàn)我國(guó)地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)的安全性能。因此相關(guān)部門在進(jìn)行規(guī)劃和建設(shè)地下儲(chǔ)氣庫(kù)過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)做好以下幾點(diǎn)工作:
根據(jù)天然氣的消費(fèi)量以及進(jìn)出口管道的分布情況進(jìn)行整體規(guī)劃,做到合理安排建設(shè)布局。
做好地質(zhì)調(diào)查,了解地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)的地層資源。
根據(jù)不同地區(qū)的實(shí)際情況,選擇不同類型的地下儲(chǔ)氣庫(kù),做到安全可靠、經(jīng)濟(jì)性較高的地下儲(chǔ)氣庫(kù)。
研究地下儲(chǔ)氣庫(kù)的安全評(píng)價(jià)體系,發(fā)展完善的運(yùn)行技術(shù),建設(shè)運(yùn)行管理標(biāo)準(zhǔn),確保地下儲(chǔ)氣庫(kù)的安全性。
研究地下儲(chǔ)氣庫(kù)與輸氣管道之間協(xié)同工作的原理,從而有效提高地下儲(chǔ)氣庫(kù)的經(jīng)濟(jì)效益。
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