世界地下储气库发展概述
国内外地下储备库发展现状与启示
国内油气储存技术具有巨大的发展前景。根据 欧美等主要石油进口国的经验来看, 石油储备应达 到国内 90~120 天的石油 消 费 量 水 平 。 据 预 测 , 到 2020 年我国石油消费量将超过 4.5×108 t, 其中 60% 左右须依赖进口。按照这样的消费量计算, 我国需 要 建 立 的 石 油 储 备 量 应 在 ( 0.6 ~0.8) ×108 t, 假 设 其中 50%的储备量采用地下储存方式, 地下储存量
国外地下储气库的发展趋势: 一是由战略储备 向大型化发展。目前世界上最大的枯竭油气藏储气 库的库容已达 400×108 m3, 工作气量达 200×108m3; 最大的含水层储气库库容已达 200×108 m3, 工作气 量达 90×108 m3。这类大型储气库可以作为战略储备 使用, 其特点是储气量大、调峰能力强、建设周期 长、一次性投资大、总体经济效益好。二是民用库 向灵活性大、周转率较高的小型气库发展, 如盐穴 或矿穴储气库在不断增加, 这种气库的生产及调峰 能力强, 见效快, 如美国 70%以上的储气库库容在 ( 0.028~2.83) ×108 m3。 三 是 多 个 气 库 “ 联 网 ”, 使 气库联成一片, 统一调度、统一控制。
建成了第一座地下成品油库, 但容积仅为 4 000 m3。 由于初期建设的地下岩洞储备库的单洞室容积较小, 进油时的呼吸损耗较大, 建设投资高于地上储罐, 加之大型浮项罐的广泛应用, 因此, 该技术在我国 没有得到进一步的发展。直到 20 世纪末, 随着 LPG 的大量进口才使得地下岩洞储备库建设在我国东南 沿海地区重新得以重视。现已建成的地下 LPG 岩洞 储备库的单座洞库储量已超过 20×104 m3。
为确保西气东输管道沿线和下游长江三角洲地 区用户的正常用气, 现已择址在长江三角洲地区建 设地下储气库, 并将于 2006 年后陆续投入使用。同 时为配合川渝天然气东输至“两湖”地区, 还将在 长江中游地区建设地下储气库, 以确保该地区的安 全供气。从近几年储气库所发挥的作用来看, 储气 库已成为天然气输送和消费过程中不可缺少的重要 组成部分。
地下储气库
地下储气库天然气是一种清洁、廉价、高燃烧值的天然燃料,又是重要的有机化工原料。
随着中国天然气资源的不断发现和开采,天然气的应用日趋广泛。
以民用天然气为例,北京、上海、天津等大城市正逐步用天然气代替传统燃料煤甚至液化气。
由于受气候条件、用户种类和用量等因素影响,天然气的用量存在极大的不均衡性,为了保证天然气的供需平衡,天然气供应商必须具备储存手段,以便随时调整输出量并保证管道压力平衡,满足用户需求。
地下储气库是储存天然气的一种方法。
一般地下储气库是在较深的地下,找到一个完全封闭的构造体,在地面用泵送的办法把天然气注入到这个构造中储存起来。
当需要时,又通过生产井把天然气采出到地面输送到用户。
地下储气库有以下优点:一是储气量大;二是安全系数高,不易引发火灾及爆炸;三是经济效益好,与金属气罐相比储气成本低,四是具有战略意义,其隐蔽性和安全性适于战略储备。
根据统计,全世界已建成地下储气库554座,总容量达5015.87亿立方米。
1998年世界天然气用气量22400亿立方米,其中9%来自地下储气库。
1999年欧洲的商品气20%来自地下储气库。
因地下构造不同,地下储气库分为枯竭油气田型、含水层型、盐穴型和废煤矿型。
利用枯竭油气田储气是世界上最常用、最经济实惠的方法,全世界有425座,占储气库总数的76.7%。
含水层型储气库是把气注入水层,用天然气把水挤到边缘,使天然气占据储层空间。
目前有82座,占总数的14.8%。
盐穴型储气库是在储盐层注水溶解盐,然后用泵抽盐水。
经多次反复后再注气,使气占据原来盐占据的空间,达到储气的目的。
由于盐穴类投资较高,目前仅有44座占7.9%。
废煤矿型储气库是利用废弃的煤矿坑道储气,世界只有3座,占0.5%。
我国已于2000年在大港油田建成了储气量为6亿立方米的第一座储气库,该库属于枯竭油气田类型储气库。
国内外地下储气库现状及发展趋势分析
国内外地下储气库现状及发展趋势分析摘要:地下储气库建设是我国全面部署和实施天然气储备战略的重要举措,在我国天然气储存与利用中发挥着关键性的作用。
本文分析了国内外地下储气库发展现状,提出了地下储气库发展趋势。
关键词:地下储气库;天然气;库容积在碳达峰、碳中和背景下,天然气已经成为我国低碳清洁消费模式的主要能源之一。
在天然气安全供应中,地下储气库是重要基础设施,通过建成库容规模超大的地下储气库,能够有效解决城市用气需求问题,提高供气可靠性。
为此,我国要加大地下储气库的研究力度,不断提高地下储气库技术水平。
1国外地下储气库现状1.1美国美国是世界上最早发展地下储气库的国家,已建成410多座地下储气库。
在地下储气库建设中,美国利用枯竭气田、废弃油田、含水层、废弃矿坑等进行建设,库容量高达2277×108m³[1]。
美国现有纯气库88座,最高储气压力为1.5MPa??。
随着美国社会发展对天然气需求的快速增长,美国持续开展地下储气库新建项目,并对原有储气库进行扩建,始终保持着储气库数量世界第一的地位。
1.2俄罗斯俄罗斯地下储气库类型多为枯竭气田、油田建设而成,有效库容为950×108m³,其中商品气库容占二分之一以上。
地下储气库的压缩机??额定功率基本都在1000MW以上,在寒冷冬季,俄罗斯的主要城市会通过地下储气库供给天然气,满足城市能源消耗需求。
同时,俄罗斯的地下储气库还要满足天然气出口需求,日供气量占出口总量的20%。
近年来,俄罗斯持续投入资金建设地下储气系统,改造现有地下储气库,进一步扩大库容规模。
1.3法国法国共建成地下储气库11座,总库容170×108m³,储气库类型多为水层储气库,储层深度为1120m,最大的水层储气库有效库容为32×108m³。
为满足法国全年消费天然气的需求,法国在建设含水层储气库的同时,还积极建设盐穴储气库,近年来建成的储气库库容都在100×108m³以上??。
2023年地下储气库行业市场发展现状
2023年地下储气库行业市场发展现状地下储气库是指利用地质构造和地下空洞,将天然气、合成气等储存贮备,以满足能源需求的一种关键能源储备形式。
近年来,地下储气库建设作为我国战略性产业的重要组成部分,得到了越来越多的关注。
本文将介绍地下储气库行业市场发展现状。
一、地下储气库行业现状(一)发展历程1951年,我国建立第一个天然气地下储气库,是云南省曲靖市的北门井储气库。
此后,我国陆续建设了气储、盐穴、水库等类型的地下储气库,并开始向气藏、矿井、盐穴、散层储存等不同类型的空间进行应用,实现了地下储气库的跨越式发展。
当前,我国拥有各类地下储气库50余座,包括大型地下储气库、中型地下储气库、小型地下储气库和散层储气,主要集中在东北、华北、华中、西北、西南等地,已经具备了一定的规模和发展能力。
(二)市场需求地下储气库行业在实现国家战略性能源储备方面具有重要作用,对保障我国能源安全和经济发展具有重要意义。
近年来,随着我国经济的快速发展和城市化的加速推进,套路集火式攻坚战历经15年不断壮大,能源需求呈现快速增长态势。
(三)市场前景地下储气库行业发展前景广阔。
随着我国环保意识的增强和对天然气等清洁能源的需求增长,未来地下储气库行业将会迎来更广泛的应用市场。
同时,科技水平的提升和新技术的发展,也将极大地促进地下储气库行业的发展。
二、市场瓶颈与发展对策(一)市场瓶颈1.技术水平不断提高,但规范标准还需完善。
地下储气库建设技术需要高精度地质勘探和完善的先进设施,需要强大的技术支持。
目前,尽管我国地下储气库技术已经得到了一定的进步,但规范标准仍需进一步完善。
2.运营成本高。
地下储气库的建设成本和运营成本都比较高,目前尚未形成有利于发展的政策环境,也影响了地下储气库的发展。
(二)发展对策1.建立协同创新平台,推进技术研发。
建立国家级协同创新平台,加强地下储气库技术研发和标准制定,增强我国地下储气库建设的核心竞争力和创新能力。
地下储气库
与其它各种储气调峰方式的建设投资比较,利用地下储 气库储气最为经济,其中又以建设枯竭油气藏地下储气库 建设投资最低。
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2 国内地下储气库研究现状
在近几年天然气快速发展的基础上,随着进口气量的 迅速增长,中石油天然气即将进入跨越式发展的新阶段, 与此同时也将面临更大范围、更大规模的调峰和应急问 题。
目前,世界上共建有地下储气库约634座,总工作气 量约3400亿方,共有气库采气井23000口。世界用气量 约23000亿方,其中约15%由地下储气库进行调节。
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截止2002年
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废矿坑 4 0.63%
盐穴 61 9.62%
水层 74 11.67%
岩洞 1 0.16%
油气藏 494 77.92%
(4)矿坑及岩洞地下储气库:利用废弃的采矿洞穴改建的地 下储气库或在山体中开凿的岩洞建设的地下储气库。
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不同类型储气库技术对比
类型 储存介质 储存方法 工作原理 优越性 缺点 用途
枯竭 油气藏
原始饱和油 气水的孔隙 性渗透地层
由注入气体把 原始液体加压 并驱动
气体压缩膨胀及 液体的可压缩性 结合流动特点注 入采出
2010年国外气引进后,储气库调峰将成为重要的供气 安全保证手段。因此,有必要进行统筹规划,加快储气 库的筛选和建设,确保安全平稳供气。
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2 国内地下储气库研究现状
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2 基本类型
(1)废弃油气藏:利用原有的已经枯竭的油田或气田改建,是 最容易建库的一种类型。
泥岩盖层
油气 层
砂岩储层
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2 基本类型
(2)含水层构造:利用地下密闭的含水层构造通过注气驱水 形成人造气藏。
泥岩盖层
国外地下储气库的技术与发展
国外地下储气库的技术与发展最早的天然气地下储气库是1916年在美国利用枯竭气田建造的,开创了地下储气的先例。
迄今在世界各地天然气地下储气设备总有效容积约250Gm3,共建立了551座地下储气库,其中425座主要是利用枯竭油气田,83座是利用含水构造层,39座是利用含盐岩层,4座是利用废弃矿井。
到目前为止,美国、加拿大、丹麦、德国、法国、前苏联和英国等,对利用枯竭油气田建造地下储气库,都已有了多年的实践,并进行了系统的研究,积累了丰富的经验。
一、建设地下储气库的规划要点天然气地下储气库主要由地下储集层、气井及地面设施等基本部分构成。
地面设施包括压缩机站、集输系统、气体处理和计量站。
地下储气库的建设需具有一定条件,要符合储气要求的技术特性,主要包括:1、地质条件的选择地下储集层应具有较高渗透性(一般在250~1000 mD)的非固结砂层,以中细砂为特征,比较结果表明:非固结砂层构造的储气容量、运行气量和气田峰值都好于固结砂层。
顶部盖层密闭性能要好,以保证竖向和侧向不漏气,选取的顶部盖层一般是由压实的层状粘土和其它细粒矿物质所组成的页岩,为致密的不渗透岩层。
弱的水驱,以避免抽气时随储气压力的降低,边水和底水进入气藏,使气藏孔隙空间的体积缩小,有效容积减少,降低采收率。
要求能承受较大波动的日回采量和注入流量。
2、完整的技术数据首先必须有确定的储气库开发参数,主要包括原枯竭油气田的孔隙度、渗透率、储集层厚度分布等值线、原始地层压力、含水饱和度以及最大储气能力、全部井数和井口压力等,这些参数能说明地质构造特点和对输配系统的要求。
在掌握原始地层参数的基础上,还需要进行技术经济分析和各种方案的比较,包括确定储气库的总容积、有效容积、气帽容积;注入和排出燃气的功率消耗;储气库充气和排气所需的时间;钻井、地面设施及与输配系统的连接等所需的投资规模。
二、数值模拟分析的研究模拟分析是80年代开始兴起的,目前已成为油气母开发、设计和监控的最重要手段。
国外地下储气库的技术与发展
国外地下储气库的技术与发展地下储气库是一种能够储存天然气的地下地质结构。
它是由人工或天然形成的地下空洞或岩层孔隙系统,用于储存高压天然气。
国外地下储气库的技术与发展在过去几十年里取得了显著的进展。
本文将介绍国外地下储气库的技术和发展的主要方面。
首先,国外地下储气库的技术主要包括地质储层的选择和改造、注气和排气系统、储气库容量和压力管理系统、安全监测和控制系统等。
地质储层的选择是储气库设计的关键因素之一、国外地下储气库通常选择岩盐或油气田储层作为天然气的储存介质。
这些储层具有良好的密封性和稳定性,能够确保储气库中天然气的安全储存。
其次,注气和排气系统是地下储气库的核心设备。
注气系统将天然气注入储层中,而排气系统则将储层中的天然气释放出来。
这两个系统通常由管道网络、阀门、压缩机和泵组成。
注气和排气系统的设计要考虑到储气库的连续运行和安全性能。
储气库容量和压力管理系统是保证储气库正常运行的重要组成部分。
它们可以根据供需情况调节储气库的容量和压力,确保供应和需求的平衡。
储气库容量和压力管理系统通常由监测仪器、计算机控制系统和自动调节阀等组成。
安全监测和控制系统用于监测储气库的安全性能和控制其运行状态。
它包括气体泄漏监测系统、地质变形监测系统和火灾报警系统等。
这些系统能够及时发现储气库中的安全隐患,并采取相应的措施来控制和处理。
国外地下储气库的发展主要包括建设和改造现有储气库、增加储气库的容量和提高储气库的效率等方面。
建设和改造现有储气库是国外地下储气库发展的主要方式之一、这些项目通常包括新建储气库和改造现有天然气储存设施来提高其储气能力和运行效率。
增加储气库的容量是满足不断增长的天然气需求的重要途径。
国外地下储气库可以通过增加储气库的数量和提高单个储气库的容量来增加供应能力。
提高储气库的效率是国外地下储气库发展的另一个关键方面。
国外地下储气库开展了许多研究项目,通过改进储气库的设计和运行管理,提高储气库的效率和可靠性。
储气库技术现状及发展趋势
储气库技术现状及发展趋势储气库技术是一种能量储存和调度的重要方法,主要通过将多余的能源转化为气体并储存起来,然后在需要能源的时候再将气体转化为电力。
目前储气库技术的发展已经取得了一定的进展,但还存在一些挑战和改进的空间。
以下是储气库技术的现状及发展趋势:1. 传统的储气库技术:传统的储气库技术主要包括地下天然气储气库和压缩空气储能(CAES)技术。
地下天然气储气库利用地下岩层储存压缩天然气,当需要能源时,通过抽取储气库中的天然气进行燃烧发电。
压缩空气储能则将多余的电力用于压缩空气,然后在需要时将压缩空气放出,通过涡轮机转化为电力。
这些传统的储气库技术已经被广泛应用,并取得了一定的成果。
2.新型储气库技术:除了传统的储气库技术之外,一些新型的储气库技术也被提出和研究。
例如,液气储气库技术利用液态空气或液态氧来储存能量,并利用液气相变的特性进行能量转化。
此外,氢气储气库技术也备受关注,通过将多余的电力用于产生氢气,并将氢气储存起来,然后在需要时再通过燃料电池将氢气转化为电力。
3.发展趋势:储气库技术在可再生能源领域有着广阔的应用前景。
随着可再生能源的快速发展和普及,储气库技术将发挥越来越重要的作用。
未来的发展趋势包括提高储气库的效率和容量、降低成本、提高储气和放气的速度和响应能力等。
此外,与其他能源储存技术结合,如电池技术、储能技术等,也是未来的发展方向。
另外,随着氢能的发展,氢气储气库技术也将得到更广泛的应用。
总而言之,储气库技术的现状已经相对成熟,但仍有许多挑战需要克服。
未来的发展趋势包括提高效率、降低成本、增加容量,并与其他能源储存技术结合等。
储气库技术将在可再生能源领域发挥越来越重要的作用。
2024年地下储气库市场分析现状
2024年地下储气库市场分析现状引言地下储气库是一种重要的能源储存和调度设施,其在能源领域具有重要地位。
本文通过对地下储气库市场的分析,探讨其现状及未来发展趋势。
文中将介绍地下储气库的定义、分类以及市场规模和增长趋势。
此外,还将分析地下储气库市场的主要驱动因素、挑战和机遇,以及行业竞争格局。
最后,我们将对未来地下储气库市场的发展进行展望。
地下储气库的定义与分类地下储气库是指将天然气或其他气体储存在地下蓄积空间中的设施。
根据储气库的建设原因和运营方式,地下储气库可分为调节性储气库和战略性储气库两类。
调节性储气库主要用于平衡供需波动,稳定能源系统运行。
这类储气库通常位于主要消费地区附近,可根据能源市场需求进行调整。
战略性储气库则主要用于储存紧急情况下的天然气供应,以应对供应中断或价格波动等突发事件。
这类储气库通常位于战略地点,能够满足特定地区或国家的天然气需求。
地下储气库市场规模和增长趋势地下储气库市场规模呈现稳步增长的趋势。
据统计,全球地下储气库市场规模将在未来几年内持续增长。
亚洲地区的能源需求增长和天然气市场开放等因素将推动地下储气库市场的快速发展。
目前,主要的地下储气库市场集中在北美、欧洲和亚太地区。
北美地区拥有丰富的天然气资源和先进的储气库技术,市场领先地位明显。
欧洲地区则受天然气供应安全和能源转型等因素的影响,对地下储气库的需求不断增加。
亚太地区由于能源需求的快速增长,对地下储气库的需求也在快速增加。
地下储气库市场的主要驱动因素地下储气库市场的发展受到多个驱动因素的影响。
首先,全球能源需求增长导致天然气市场的发展,进而促进了地下储气库市场的扩大。
其次,天然气供应的不稳定性和价格波动等因素,使得储气库在调节供需、保障供应安全方面发挥了重要作用。
此外,环境保护和能源转型等因素也推动了地下储气库市场的发展。
地下储气库市场的挑战和机遇地下储气库市场面临着一些挑战。
首先,地下储气库的建设成本较高,需要考虑地质条件和环境因素等多个因素。
地下储气库建设的发展趋势
地下储气库建设的发展趋势地下储气库是一种用于储存天然气、液化石油气等能源的地下设施,它具有安全、高效、经济等优点,并且在夏季能将多余的电能转化为储备能源,在冬季需求高峰时提供能源供应。
随着能源需求的增长和环境保护意识的增强,地下储气库的建设正在逐渐发展壮大。
首先,地下储气库建设的发展趋势是加快建设速度。
随着全球对天然气需求的不断增加,特别是在经济发展较快的发展中国家,对天然气储备能力的要求也越来越高。
为了满足能源需求,各国纷纷加快地下储气库的建设速度。
未来,预计地下储气库建设将持续增长,并且在全球范围内形成一定规模的覆盖网,以满足日益增长的能源需求。
其次,地下储气库建设的发展趋势是技术不断创新。
随着科技的进步,地下储气库的建设技术也在不断创新。
例如,采用先进的地质勘探技术和钻井技术,可以更准确地确定适合建设地下储气库的地质构造和地质条件,提高储气库的安全性和可靠性。
此外,还可以利用先进的储气技术,如压缩液化储气技术和制冷技术,提高储气库的储气能力和效率。
未来,随着技术的不断创新,地下储气库的建设技术将进一步提高,为能源储备提供更好的支持。
此外,地下储气库建设的发展趋势是国际合作加强。
地下储气库是一项复杂的工程,需要大量的资金、技术和经验支持。
在全球范围内,一些国家已经具备了丰富的地下储气库建设经验和技术能力,可以提供相关的技术和服务。
未来,预计国际合作将继续加强,各国可以通过合作共享资源和技术,提高地下储气库的建设效率和安全性。
最后,地下储气库建设的发展趋势是注重环境和安全。
随着环境保护意识的增强,地下储气库的建设将更加注重环境保护和安全性。
在地下储气库的选址和建设过程中,需要严格遵守环境保护法规和安全规范,确保不会对周围环境和居民生活造成负面影响。
此外,地下储气库的建设还需要采取各种安全措施,如设置安全设备和监测系统,以及开展安全演练和培训。
未来,随着环保标准和安全要求的提高,地下储气库的建设将更加注重环保和安全。
2023年地下储气库行业市场分析现状
2023年地下储气库行业市场分析现状地下储气库在天然气储运领域起着重要的作用。
随着全球能源需求的不断增长,地下储气库行业正在逐渐发展壮大。
以下是对地下储气库行业市场分析现状的1500字分析。
一、行业概述地下储气库是将天然气储存到地下岩石层中,以便在需求高峰时期提供稳定的供应。
地下储气库的建设和运营需要大量的投资和专业知识,因此,该行业具有一定的市场准入门槛。
地下储气库的主要功能是调整供需平衡、平稳供应和调峰,因此对于天然气产业链的稳定发展起着重要的作用。
二、市场规模和增长趋势地下储气库行业市场规模不断扩大。
根据国际能源署的数据,全球地下储气库容量从2015年的4.96万亿立方英尺增长到2019年的5.42万亿立方英尺。
预计到2025年,地下储气库容量将进一步增长。
市场增长的原因主要有以下几点:1. 全球天然气消费量不断增长。
随着能源需求的不断增加,天然气在全球能源消费中的比重逐渐增加。
地下储气库的需求也随之增长。
2. 天然气产量的地区分布不均。
天然气产地与消费地的距离越远,储存和运输成本越高。
地下储气库可以在天然气大量产地和消费地之间进行储存和调配,提高供应的可靠性和灵活性。
3. 天然气的季节性需求波动。
天然气的需求在不同季节和时间段会有明显的波动。
地下储气库可以平衡供需差异,满足消费者的需求。
4. 温室气体排放减少的需求。
天然气作为相对清洁的化石燃料被广泛使用,尤其在替代煤炭和原油的过程中。
地下储气库能够为天然气供应提供稳定和可持续的保障。
三、市场竞争格局地下储气库行业存在一定的市场竞争。
主要的竞争者包括国有企业、民营企业和国际能源公司。
国有企业通常具有较强的资金实力和运营经验,可以获得政府支持和资源优势。
民营企业在资源获取和资金筹措方面可能存在一定的困难,但由于政策的放宽和市场化改革,其市场份额正在逐渐增加。
国际能源公司由于其全球化的运营和市场规模优势,可以在地下储气库项目中发挥重要作用。
四、市场发展趋势1.技术创新和升级。
地下储气库
目前五座地下储气库正在紧张的建设之中,其中XX地区的三座储气 库设计工作气量可达到7.5亿方;长三角地区两座储气库设计工作气量 可以达到19.6亿方。
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国内地下储气库研究现状
(3) 准备建设的储气库
目前正在开展研究的储气库建设目标主要有XX地区的苏桥储气库群、 雁翎储气库、孙虎储气库和东北地区的双6储气库。
京津地区目前有6座用于城市调峰的地下储气库,都位于大港板桥 油气区,设计工作气量30.3亿方,目前实际达到的工作气量为17亿方。 目前投产时间最早的大张坨储气库也只运行了八个完整注采周期。
京、津地区储气库建设情况表
储气库 大张坨 板876 板中北 板中南 板808 板828 合计 设计 库容量108m3 16 4.65 24.48 9.7 7.63 4.69 67.15
1959:前苏联建成第一个盐层地下储气库 1961:在美国首次利用盐穴储气 1963:在美国克罗拉多DENVER附近首次利用废矿储气 目前:各种类型储气库均针对性的使用
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2 基本类型
(1)废弃油气藏:利用原有的已经枯竭的油田或气田改建,是 最容易建库的一种类型。
泥岩盖层 砂岩储层
油气 层
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2 基本类型
三、XX油田特点 四、XX储气库研究历程 五、XX储气库研究现状 六、XX储气库目标的特殊性 七、问题与发展
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2、面临问题
(3)油藏埋藏深,纵向上含油井段长,层间差异大 潜山油藏。埋深一般在3500米左右,最深的苏桥油气田 达到5000米。
砂岩油藏。油藏埋深一般为2500~3300米,最深的留7039断块井深达到3700米。纵向上含油井段长,层间差异 性大,如岔河集油田部分含油井段长达500米,渗透率级 差10倍以上。
储气库-基本情况
储气库1 地下储气库特点与类型地下储气库是将长输管道输送来的商品天然气重新注入地下空间而形成的一种人工气田或气藏,一般建设在靠近下游天然气用户城市的附近。
与地面球罐等方式相比较,地下储气库具有以下优点:储存量大,机动性强,调峰范围广;经济合理,虽然造价高,但是经久耐用,使用年限长达30~50年或更长;安全系数大,安全性远远高于地面设施。
目前世界上典型的天然气地下储气库类型有4种:枯竭油气藏储气库、含水层储气库、盐穴储气库、废弃矿坑储气库。
① 枯竭油气藏储气库枯竭油气藏储气库利用枯竭的气层或油层而建设,是目前最常用、最经济的一种地下储气形式,具有造价低、运行可靠的特点。
目前全球共有此类储气库逾400座,占地下储气库总数的75%以上。
② 含水层储气库用高压气体注入含水层的孔隙中将水排走,并在非渗透性的含水层盖层下直接形成储气场所。
含水层储气库是仅次于枯竭油气藏储气库的另一种大型地下储气库形式。
目前全球共有逾80座含水层储气库,占地下储气库总数的15%左右。
③ 盐穴储气库在地下盐层中通过水溶解盐而形成空穴,用来储存天然气。
从规模上看,盐穴储气库的容积远小于枯竭油气藏储气库和含水层储气库,单位有效容积的造价高,成本高,而且溶盐造穴需要花费几年的时间。
但盐穴储气的优点是储气库的利用率较高,注气时间短,垫层气用量少,需要时可以将垫层气完全采出。
目前世界上有盐穴储气库共44座,占地下储气库总数的8%。
④ 废弃矿坑储气库利用废弃的符合储气条件的矿坑进行储气。
目前这类储气库数量较少,主要原因在于大量废弃的矿坑技术经济条件难以符合要求。
2 国际上地下储气库发展地下储气库的历史可以上溯到20世纪初。
1915年。
加拿大建成世界上第一座地下储气库。
到目前为止,全世界有地下储气库550座左右,可以进行调峰的气量约3500×10m。
这些储气库分属不同国家的逾100家公司,其中既有储气量超1000×10m的天然气上下游一体化的大型跨国公司,也有仅单纯经营1~2座地下储气库的小公司。
地下储气库建设的发展趋势
气库 ,其气体处理建议采用低温分离工艺 ;在各类型 储气库上建议都采用低温分离工艺 ,并采用乙二醇 进行气体干燥 ;考虑到储气库的工作特点 (油气期为 3~5 个月 ,最短采气期为 1~2 个月 ,有时仅几天) , 对气体的初级分离 ,低温分离或干燥不考虑配备专 用设备等 。根据这些研究成果 ,对各类型的储气库 , 按照其地质情况和矿藏类型 ,可开发出各自统一化 的方案设计 ,将储气库建设从个别设计转为标准化 设计 ,使设备由单个制造转为成批生产 ,最大限度地 采用早先为气田建设所开发的标准技术方案和工厂 整体组装设备 。
由于受设备 、材料性能和投资的限制 ,整个稠油 集输系统大多尚未实现密闭运行 ,系统集输和脱水 的压力以及温度都比较低 ,造成一些主要设备的效 率不高 ,脱水过程过分依赖于化学药剂 。另外 ,由于 我国石油行业对有关稠油标准和规范的研究与制定
3 065000 ,河北省廊坊市广阳道 81 号甲 ;电话 : (0316) 2171135 。
长 、综合成本低等优点 ,尤其是具有注采能力强 、注 采速度快的特点 ,现在越来越多的国家开始重视盐 穴储气库的建设 。北美和欧洲地区是世界上盐穴储 气库发展较快的区域 。20 世纪末美国能源署在完 成扩建 、新建的 80 余座地下储气库中 ,大部分为盐 穴储气库 。据统计 ,美国在得克萨斯州 、路易斯安那 州 、密歇根州 、堪萨斯州 、亚拉巴马州等都建有盐穴 储气库 ,并且在上述各州已建成 67 个盐穴溶腔专门 用来储存原油 。现在美国共有 48 ×108 m3 天然气 储存于 135 个盐穴溶腔中 。
德国 有 盐 穴 储 气 库 13 座 。据 调 查 , 仅 埃 森 ( ESSEN) 地区就有盐穴储气库 110 多个盐穴溶腔 , 岩盐埋深为 950~1 150 m 。法国有 3 座地下盐穴储 气库 ,其容积分别为 3. 5 ×108 m3 、4 ×108 m3 和 7 ×108 m3 。盐丘埋深为 900~1 400 m ,最大的一个 盐穴溶腔容积为 40 ×104 m3 。
2024年地下储气库市场规模分析
2024年地下储气库市场规模分析简介地下储气库是一种用于储存天然气的设施,通过将天然气储存在地下岩石中,实现了分时供应和储备能源的功能。
本文将对地下储气库市场规模进行分析,以了解其在能源行业中的重要性和潜力。
市场规模地下储气库市场规模的分析需要考虑以下几个关键因素:1. 地区分布地下储气库的建设和运营与地理条件密切相关。
全球范围内,地下储气库主要分布在天然气生产和消费大国,如美国、俄罗斯、中国等。
这些地区在能源需求和供应方面具有重要地位,因此对地下储气库的需求也较大。
2. 储气规模地下储气库市场的规模与其储气能力直接相关。
储气能力通常以储气库的容量来衡量,即能够储存的天然气的总量。
全球范围内,规模最大的地下储气库通常位于产气国家,容量可达数百亿立方米,如俄罗斯的“琴科储气库”。
3. 需求驱动因素地下储气库的需求主要受到能源市场需求和天然气消费模式的影响。
随着全球能源需求的增长和天然气的广泛应用,地下储气库市场也得到了进一步发展。
此外,电力行业对储气库的需求也在不断增加,例如用于调峰和备用电力供应。
市场前景地下储气库市场在未来几年有望继续保持增长趋势。
以下是市场前景的几个关键点:1. 能源转型随着全球对清洁能源的需求增加,地下储气库作为天然气能源的储备和分时供应设施,将在能源转型中发挥重要作用。
可再生能源和天然气的结合,将成为未来能源供应的重要方式,地下储气库的需求也将相应增加。
2. 天然气消费增长预计未来几年全球天然气消费将继续增长,尤其是在亚洲地区。
天然气作为清洁燃料替代传统能源,将在工业、电力和交通等领域得到更广泛的应用,从而推动地下储气库市场的发展。
3. 电力行业需求增加电力行业对储气库的需求将随着可再生能源的不断普及而增加。
由于可再生能源的波动性,储气库能够提供灵活的备用电力供应,确保电网的稳定运行。
因此,电力行业对储气库的需求将成为市场增长的重要推动力。
结论地下储气库市场在全球范围内具有巨大的潜力和市场规模。
2024年地下储气库市场前景分析
地下储气库市场前景分析引言地下储气库作为一种重要的能源储备方式,在能源消费领域发挥着不可替代的作用。
本文将对地下储气库市场的前景进行分析,探讨其发展潜力。
市场背景地下储气库是指将天然气等能源储存于地下洞穴或地层中的储气工程。
随着全球经济的快速发展和能源资源的日益稀缺,地下储气库作为能源储备的一种重要方式,具有极大的市场潜力。
市场需求地下储气库的建设和使用主要受到以下几个因素的影响:1.能源需求量的增长:随着人口增加和经济发展,全球对能源的需求量呈现逐年增长的趋势。
2.能源安全保障:地下储气库可以作为能源的紧急备用供应,提高国家能源安全保障能力。
3.能源多样化:地下储气库作为一种能源储备方式,可以为各种能源的储备和供应提供支持,促进能源多样化发展。
目前全球地下储气库市场规模较大,预计未来还将继续扩大。
据统计,2019年全球地下储气库市场规模达到XX亿美元,预计到2025年将达到XX亿美元。
市场竞争地下储气库市场竞争激烈,主要包括以下几个方面:1.市场参与者:全球范围内有众多能源公司和储气设备制造商参与地下储气库市场竞争。
2.技术创新:地下储气库技术不断创新,新型储气设备的研发和应用不断涌现,提高了市场竞争力。
3.政策环境:各国政府制定的能源政策和法规对地下储气库的建设和使用产生重要影响,也影响市场竞争格局。
市场挑战虽然地下储气库市场前景广阔,但也存在一些挑战:1.建设成本高:地下储气库的建设成本高昂,需要大量的投资和技术支持。
2.地质条件限制:地下储气库的建设需要优质的地质条件,部分地区无法满足建设要求。
3.环境风险:地下储气库的建设和使用可能对环境产生一定的风险,需要采取相应的环境保护和监测措施。
尽管地下储气库市场面临挑战,但也存在巨大的机遇:1.新兴市场需求增长:一些新兴市场对能源需求增长较快,为地下储气库的发展提供了机遇。
2.可再生能源发展:地下储气库可以为可再生能源的储备和供应提供支持,随着可再生能源的快速发展,地下储气库市场也将获得机遇。
国外地下储气库新技术
国外地下储气库新技术建设地下储气库是调节天然气市场季节性供需矛盾的一种比较先进的方法,现已成为天然气供销链中非常重要的一环。
目前,全球天然气地下储气库开发建设的基本情况如下:2000年,全世界总工作气量达到3100×108m3,日调峰能力达到44.6×108m3。
西欧各国,约有地下储气库78座,工作气量约550×108m3,日调峰能力达到10.9×108m3,东欧及中亚各国,约有地下储气库67座,工作气量约1310×108m3,日调峰能力达到10×108m3。
截至2004年,全世界地下储气库总数达610座。
地下储气库技术得到了世界各国的高度重视,其相关技术也得到了快速发展。
我国的地下储气库技术已经起步,截至目前已利用6座废弃的油气藏建造地下储气库,但我国地下储气库技术与国外相比还存在一定的差距。
目前国外正致力于发展以下几项新技术。
1.寻找适于建库地质体的四维地震勘探技术寻找适于建库的地质体不同于勘探一个油气藏,前者要更复杂一些。
一个有合适盖层的油藏,并不一定能够用来储存天然气,能够储存天然气的地质构造必须保证储存的天然气不会泄露,既要有盖层的连续性,也必须有构造的密闭性。
现代精细地震勘探技术能够显示较小的构造,甚至气-液界面和地层岩相的侧向变异。
正处于研究阶段的四维地震技术是勘探适宜用作地下储气库构造的比较有应用前景的技术。
四维地震技术基于多项技术,如以均匀间距置于地面或永久置于井内的地震传感器;多层覆盖地震技术,如AVO(Amplitude VersusOffset),能更好地研究油藏岩石的物理性质。
深化地震勘探技术能够减小地下储气库建设初期的不确定性,减少观察井的数量,有助于将储气井布在构造的有利部位,减少井的数量。
2.垫底气设计技术在建造一座地下储气库投资成本中,垫底气的费用占了最大的比例,一般要占到总投资的30%~40%。
如果能够用某种气体来替代天然气作垫底气,将会明显降低这部分的投资成本。
地下储气库现状及发展趋势
地下储气库现状及发展趋势发布时间:2023-06-15T06:52:07.813Z 来源:《新型城镇化》2023年11期作者:张敏[导读] 1969年,中国开始国内第一个地下储气库的建设,是位于黑龙江省大庆市的萨尔图1号地下储气库。
中国石化中原油田分公司石油工程技术研究院河南濮阳 457001摘要:天然气作为一种清洁且高效的优质能源,对环境的污染较小,对节能减排起到了积极作用。
相比其他调峰方式,地下储气库是最经济有效的调峰保供手段,是目前天然气最主要的储备方式。
加大储气库的储气能力建设,为天然气的稳定供应提供了坚实的保障,对调整我国能源结构、应对季节调峰、促进节能减排、国家战略储备和优化天然气管网具有重大意义。
关键词:地下储气库;季节调峰;战略储备1 国内储气库现状1969年,中国开始国内第一个地下储气库的建设,是位于黑龙江省大庆市的萨尔图1号地下储气库。
后期随着市区范围的扩大,居民与储气库的安全距离缩小,使得该储气库被迫停运并拆除。
1975年,喇嘛甸储气库建成并投产,并于1998年进行了扩建。
天津市的大张坨地下储气库,是未枯竭凝析气藏改造的地下储气库,也是中国第一座商业储气库。
2000年建成并投产,成为陕京输气管线的重要辅助配套设施。
在2006年,形成的大港储气库群为中国第一个储气库群,保障了京津冀地区天然气供应的稳定。
江苏省常州市的金坛储气库,是中国第一座盐穴型地下储气库。
2007年建成,实现与“西气东输”和“川气东送”两大输气管线对接,完成储气库和管网的互联互通。
金坛储气库是由港华燃气建设并运营的储气库,在燃气公司行业起到了良好的示范作用。
河南省濮阳市的中原储气库群,是中国石化在华北地区建设的最大的储气中心,肩负着华北区域的调峰任务。
其中,卫11储气库,于2021年建成并投产。
2022年12月,实现文24储气库的投产试注,加快了中原储气库群的布局,标志着“百亿方”储气库群再度扩容,储气调峰能力进一步增强。
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六、储气库优化运行技术
目前,许多新的技术被用来帮助管理者更加有效地管理地下储气库。比较重要的有:非胶结孔隙油藏砾石充填防砂技术;聚合物调剖控水技术;非胶结孔隙油藏固结技术;用于改进设计的数学模型和软件,包括能提供油藏几何形状和岩石性质的三维模拟软件;地下储气库设备维修和操作技术;新的测井工具,如核磁共振、改进的三维地震传感器、多种流体及砂粒探测器;永久传感器和(或)井内光纤能随时提供油藏参数(尤其是盐穴),等等。除技术改进、新技术研发外,气库的业主和操作者还致力于解决技术和经济上的优化问题。目前,较多关注的有:一是较复杂的判断工具,如风险管理、随机模拟等;二是如何把气库模型联结成一个简化的气体网络模型;三是每个设备的日常管理和控制;四是真实的经济数据,如边际成本、运行成本、每个设备储存产出气量的变化,以造一座地下储气库投资成本中,垫底气的费用占了最大的比例,一般要占到总投资的30%-40%。如果能够用某种气体来替代天然气作垫底气,将会明显降低这部分的投资成本。国外对于隋性气体或混合气体作为垫底气进行了试验,目前应用较多的是混合气,已经试验了7座储气库。应用混合气作为垫底气需要专门的技术、模型和测量工具以准确处理气体混相现象。试验结果表明,应用垫底气后,投资成本可降低20%。
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2000年,全世界总工作气量达到3100 × 108m3,日调峰能力达到44.6 × 108m3。西欧各国,约有地下储气库78座,工作气量约550 × 108m3,日调峰能力达到10.9 × 108m3,东欧及中亚各国,约有地下储气库67座,工作气量约 1310 × 108m3,日调峰能力达到10 × 108m3。由于受天然气市场变化的刺激,近年来世界地下储气库容呈迅猛上扬势头,截至2004年,全世界地下储气库总数达610座。地下储气库技术得到了世界各国的高度重视,其相关技术也得到了快速发展。我国的地下储气库技术已经起步,截至目前已利用 6座废弃的油气藏建造地下储气库我国的地下储气库技术与国外相比还存在一定的差距。目前国外正致力于发展以下几项新技术。
世界地下储气库发展概述
来源:资源网 作者:厉华 发布时间:2008.11.21
天然气储运工程是整个天然气工业的关键环节和基础设施之一。目前,世界各国对天然气的需求量不断增强,天然气在一次能源消费中所占的比例越来越大。由于受自身资源的制约,许多国家对进口天然气的依存度越来越大。了确保能源安全,不少国家纷纷采取积极措施,以解决天然气的存储和余缺调节问题。建设地下储气库是调节天然气市场季节性供需矛盾的一种比较先进的方法,现已成为天然气供销链中非常重要的一环。目前,全球天然气地下储气库开发建设的基本情况如下:
溶盐建腔的费用约占总投资的25%一35%,而且需要一个长期的过程。每溶1 m3的盐需要7一9m3,的水。溶盐所形成的盐水浓度大约为300kg/m3。通常被工业用来生产氯化钠,或重新注回地下,甚至被排放到海里。溶盐建腔需要两根管柱,一根注入水,另一根返出盐水。同时,要做各种检测,以保证溶盐后能够形成符合设计的腔体形状。管柱鞋深度需要根据溶盐情况逐步调整,但是必须在顶部利用液化石油气、原油、氮气,甚至天然气形成保护层,以保护上部顶板不被溶解。目前,世界上许多国家致力于溶盐优化技术的研究(如SMRI或INVDIR的SALTXX以及Gaz de France的SURMOVINER)。据说,利用新的研究成果,至少可使工艺步骤和声波检测的次数减少50%,投资降低10%以上。在溶盐过程中,加压注入气体(天然气或惰性气体)、柴油、液化石油气等都可以保护顶板。腔体溶成后,需要重新完井,用以排出盐水并实施首次注气。天然气从排卤管柱和生产油管(或套管)的环形空间内注入,盐水通过排卤管柱采出。建库总体时间与盐丘(含盐构造)大小有关,有的需要一年多,有的需要几年。边溶盐、边储气是盐穴建库的一项新技术,已在美国得克萨斯州Moss盐矿和路易斯安那州Egan盐矿成功应用,明显降低了投资。
五、线性岩层洞穴建库技术
线性岩层洞穴建库技术为那些没有合适地质构造建造地下储气库的国家提供了一种选择。这种技术的主要原理就是把气体以高压(15-25MPa)储存在相对较浅(100-200m)的线性岩石洞穴中。压力由固定在水泥层里的管线传递,岩石的作用就是承受高压。这种气库的局限在于地层的岩石性质。在瑞典的Grangesberg,成功应用该技术在地下50m处建造了一个130m3的腔体。1997年,在瑞典南部Skallen建造了一个示范性气库,库容40000m3。这种气库的先导性试验及相关测试已于2003年完成。 该气库的建设成本约是普通气库建设成本的2-4倍,但维护运行成本远远低于液化石油气储存设备的运行成本。由于输送气量大,液化石油气的储存设备一年内可以循环几次,因此相同条件下它的服务成本和其他储气设备的运行成本相当。
四、盐穴储气库技术
油藏型储气库和含水层储气库都是将天然气储存在天然的岩石孔隙中,而盐穴储气库与此不同,它是将天然气储存在人工溶盐后形成的腔体中。降低盐穴储气库建设成本的主要方法是应用现代溶盐技术增加盐穴体积;降低最小运行压力,提高最大运行压力。盐穴用作储气库始于20世纪60年代。美国的第一座盐穴储气库1961年建于密歇根州Marysville;加拿大的第一座盐穴储气库1964年建于萨斯喀彻温省的梅尔维尔;亚美尼亚的第一座盐穴储气库1964年建于Abovian;法国的第一座盐穴储气库1968年建于Tersanne;德国的第一座盐穴储气库1969年建于基尔。盐穴储气库发展初期,其尺寸和容量相对较小,只有(3-10)× 108m3/d.。随着工程技术的发展,到20世纪末,欧洲盐穴储气库的总容量已达到(400-600) ×1012m3/d。盐穴容量主要受注采气井压力损失和设备运行中安全要求的限制。降低最小运行压力能够增加有效工作气量,减少垫底气的投资。最小运行压力每降低1MPa,能节省约10%-15%的总投资。单腔最大储气能力与最大运行压力有关。最大运行压力提高10%,有效工作气量大约能增加15%。但是,最大运行压力受到盐层气密封性的制约。一般来说,最大运行压力要小于盐层上覆地层的重量,梯度大约为0. 23MPa/m;一些特殊的区块,梯度小于0. 2MPa/m。
三、大井眼井和水平井技术
在地下储气库中用大井眼完井能够明显地提高天然气调峰量。如果没有液体(油、水、凝析液)产出,在国外一定要用大井眼完井,这已经成为一条设计准则。此外,为了降低生产管柱沿程压力损失,大部分井都设计为单一管径,减少缩径,避免发生气体紊流。在地下储气库中钻水平井的主要目的也是提高单井调峰气量。若油藏渗透率较低,水平井比直井更具适用性。对于同一个油藏,水平井的调峰气量比直井高1.5一6倍,这主要取决于油藏性质和水平段的长度。在运行过程中,水平井还能抑制水的锥进。如果水平段在气水界面上,在采气过程中,由于水平段在渗透率极低的含水层建库,这些技术绝对是需要的。对于低渗透枯竭油藏改建地下储气库,这些大井眼、水平井也是适用的。
这种盐腔的初始部分还是利用传统的水溶盐方式形成的。首先将上部盐层溶至设计的尺寸,而此时下部还未溶解。这种技术需要专门的设备,如井口和溶盐管柱,在保证上部腔体储气的同时,使下部能够继续顺利溶盐建腔;上部盐腔排卤储气的同时,下部盐层开始溶解建腔。上部储存的气体恰好可以作为下部盐层溶解时的顶板保护层。在溶盐过程中,气体和盐水的界面被严格控制,基本保持在盐腔中部。一旦下部的盐层溶解到与上部腔体基本相同的直径时,继续利用上述完井方式和井口设备优化储气库的运行,扩大储气能力。此时,气和盐水的界面也不再维持在原来的位置,而是经常地上下移动。这时更要严格控制气体一盐水界面,以保护顶板,避免天然气泄漏。盐穴储气库一般建在厚度约150-400m的盐层里。厚度在60-l00m的薄盐层也能用于建造地下储气库,只是储气能力较小,在(5-10) × 104m3/d之间。但是某些区块,主要是沉积盆地的边缘,盐层厚度还不足60m,显然利用常规技术在这种盐层上建造地下储气库是不可能的,主要问题在于溶盐流道的控制。薄盐层中肯定掺杂着不溶解层,与普通的大尺寸盐腔不同,在这种盐层中重力不能发挥关键的分离作用。根据地质力学以及1000一3000m2横截面积上盐穴流道形状三维模型研究,对于这种盐层,建造一个水平段几百米、容量(10-100)× 104m3的地下储气库是合适的。这种气库的投资比常规盐穴储气库要高15%一20%。但在欧洲和北美,这项技术正在逐渐被广泛应用。俄罗斯也正计划应用该技术。
一、寻找适于建库地质体的四维地震勘探技术
寻找适于建库的地质体不同于勘探一个油气藏,前者要更复杂一些。一个有合适盖层的油藏,并不一定能够用来储存天然气。能够储存天然气的地质构造必须保证储存的天然气不会泄露,既要有盖层的连续性,也必须有构造的密闭性。现代精细地震勘探技术能够显示较小的构造,甚至气一液界面和地层岩相的侧向变异。正处于研究阶段的四维地震技术是勘探适宜用作地下储气库构造的比较有应用前景的技术。四维地震技术基于多项技术,如以均匀间距置于地面或永久置于井内的地震传感器;多层覆盖地震技术,如AVO (Amplitude VersusOffset),能更好地研究油藏岩石的物理性质。深化地震勘探技术能够减小地下储气库建设初期的不确定性,减少观察井的数量,有助于将储气井布在构造的有利部位,减少井的数量。