地下储气库储存技术 ppt课件
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储气库地面工艺技术48页PPT
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2020/4/10
第六章 储气库地面工艺技术
井口处的最大注气压力可参考以下经验数据： （1）可取与储气层平均深度等高的水柱静压头，当有 5m以上厚度的粘土盖层时，可取压头的1.3～1.5倍； （2）可取储气层的原始压力或原始压力的1.15～1.20 倍。根据国外经验，实际最大注气压力和相应的最大 储气容量应通过注气实践才能确定。在地地下储气库 投运的前几个注采周期内，最大注气压力一般取最大 允许压力理论值的70％左右，通过几个注采周期，在 观测、分析和评价储气层密封性的基础上，再确定最 大注气压力以及相应的最大储气容量。
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2020/4/10
第六章 储气库地阀组建在集 注站内，便于集中管理与控制，但是由于每口注采井 均需敷设一条单井管线，因此其投资比第二类工艺方 案要高，储气库系统采用注采同井的工艺方案会造成 干湿气混用一条管道，且为了满足注气要求，管线设 计压力较高，但若为了避免干湿气混用一条管道而对 每口井均建一条注气管道和集气管道，则将使集输系 统的投资大大的增加。因此对于第一类工艺方案适用 于集注站与注采井距离较近而且注、采气气质比较接 近（干湿气可以混用一条管道）的场合。
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2020/4/10
第六章 储气库地面工艺技术
6.2 储气库地面工艺设计参数
6.2.1最高储气压力与最大储气容量 储气库气藏储气容量按下式计算
VS•h•m•K Pn•T0 P0•Tn•Z
储气层压力可以同改变注气压力进行人为控制的。储 层压力与储层容量成正比，对具有一定几何结构和物 理性质的储气层，提高储层压力可以增加储气容量， 但压力过高又会破坏储气层封闭圈的密封性，导致储 气泄漏。因此在确定最大注气压力时，既要充分利用 储气层的储气能力，又要保护密封性。
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第六章 储气库地面工艺技术
井口处的最大注气压力可参考以下经验数据： （1）可取与储气层平均深度等高的水柱静压头，当有 5m以上厚度的粘土盖层时，可取压头的1.3～1.5倍； （2）可取储气层的原始压力或原始压力的1.15～1.20 倍。根据国外经验，实际最大注气压力和相应的最大 储气容量应通过注气实践才能确定。在地地下储气库 投运的前几个注采周期内，最大注气压力一般取最大 允许压力理论值的70％左右，通过几个注采周期，在 观测、分析和评价储气层密封性的基础上，再确定最 大注气压力以及相应的最大储气容量。
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第六章 储气库地阀组建在集 注站内，便于集中管理与控制，但是由于每口注采井 均需敷设一条单井管线，因此其投资比第二类工艺方 案要高，储气库系统采用注采同井的工艺方案会造成 干湿气混用一条管道，且为了满足注气要求，管线设 计压力较高，但若为了避免干湿气混用一条管道而对 每口井均建一条注气管道和集气管道，则将使集输系 统的投资大大的增加。因此对于第一类工艺方案适用 于集注站与注采井距离较近而且注、采气气质比较接 近（干湿气可以混用一条管道）的场合。
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第六章 储气库地面工艺技术
6.2 储气库地面工艺设计参数
6.2.1最高储气压力与最大储气容量 储气库气藏储气容量按下式计算
VS•h•m•K Pn•T0 P0•Tn•Z
储气层压力可以同改变注气压力进行人为控制的。储 层压力与储层容量成正比，对具有一定几何结构和物 理性质的储气层，提高储层压力可以增加储气容量， 但压力过高又会破坏储气层封闭圈的密封性，导致储 气泄漏。因此在确定最大注气压力时，既要充分利用 储气层的储气能力，又要保护密封性。
储存燃气(PPT)
第二十六页，共四十九页。
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燃气的储存(chǔcún)
如果取
T0 1,V FL T
可写成 Q V Pm
P0
所以(suǒyǐ)管道储气量：
Q0'
VPm.maxPm.min P0
第二十七页，共四十九页。
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燃气的储存(chǔcún)
❖ 式中：
❖
—— 管道中燃气量最大时的平均(píngjūn)绝对压力
缺点是密封性要求高，注入气体最好是经过处理的干气， 对枯竭油田用作储气库还应装有除油设备。
第四十六页，共四十九页。
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第二十四页，共四十九页。
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燃气的储存(chǔcún)
❖ 将式〔11-28〕〔11-26〕代入〔11-25〕得
❖ ❖
dGR2TF0aQ2 Px2dp〔11-30〕
❖ 进行(jìnxíng)积分，
❖
G3 2RT F0Q a2 (P13 P23)
❖ 将下式带入〔11-30〕
❖
第二十五页，共四十九页。
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燃气的储存(chǔcún)
第三十一页，共四十九页。
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燃气的储存(chǔcún)
❖二．间接气相冷却式流程(liúchéng)
❖
制冷循环
❖
泵
❖ 罐内气相
冷凝
储存
❖ 液相
罐内顶部
节流喷淋
第三十二页，共四十九页。
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燃气的储存(chǔcún)
图5-6 用气量变化曲线和储气罐工作曲线
a 、b-用气量与供气量相等的瞬间
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燃气的储存(chǔcún)
如果取
T0 1,V FL T
可写成 Q V Pm
P0
所以(suǒyǐ)管道储气量：
Q0'
VPm.maxPm.min P0
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❖ 式中：
❖
—— 管道中燃气量最大时的平均(píngjūn)绝对压力
缺点是密封性要求高，注入气体最好是经过处理的干气， 对枯竭油田用作储气库还应装有除油设备。
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燃气的储存(chǔcún)
❖ 将式〔11-28〕〔11-26〕代入〔11-25〕得
❖ ❖
dGR2TF0aQ2 Px2dp〔11-30〕
❖ 进行(jìnxíng)积分，
❖
G3 2RT F0Q a2 (P13 P23)
❖ 将下式带入〔11-30〕
❖
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燃气的储存(chǔcún)
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燃气的储存(chǔcún)
❖二．间接气相冷却式流程(liúchéng)
❖
制冷循环
❖
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❖ 罐内气相
冷凝
储存
❖ 液相
罐内顶部
节流喷淋
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燃气的储存(chǔcún)
图5-6 用气量变化曲线和储气罐工作曲线
a 、b-用气量与供气量相等的瞬间
第九章天然气的储存
ห้องสมุดไป่ตู้
低 压 湿 式 螺 旋 罐
排 油 装 置
导 轮 和 导 轨
⑵低压干式储气罐
n 特点： n 储罐容积不变。 n 储气容积可随储气量在一定范围内变化 n 不用水密封，而是用橡胶和棉织品薄膜制
成的密封圈密封
威 金 斯 型 干 式 罐
科 隆 型 干 式 罐
阿 曼 阿 恩 型 干 式 罐
第二节 地下储气库储气
第九章 天然气的储存
n §9-1 储气罐储气 n §9-2 地下储气库储气
一、储气罐的类型
1、低压储气罐
⑴低压湿 式储气罐
2、高压储气罐
⑵低压干 式储气罐
①外导架直升低 压湿式储气罐
②螺旋导轨低压 湿式储气罐
③无外导架直升 低压湿式储气罐
2、高压储气罐
n 特点： n 储气容积不变，储气压力随储
气量的变化而变化。
n 一、地下储气库的类型 n 二、地下储气库的构成 n 三、地下储气库的气体构成 n 四、地下储气库的要求
一、地下储气库的类型
按作用分类
现场储气库 市场储气库
按地质条件分类
⑴多孔介质储气库 ⑵洞穴储气库
二、地下储气库的构成
一座典型的地下储气库，其主要由地下储气 层、与地面集输管线系统相连的注采井、压 缩机站和脱水站、与上游气源和下游城市用 气相连接的输气干线、观察井、分离器、加 臭设施、压力调节及计量设施等部分构成。
气体采收率。
三、地下储气库的气体构成
地下储气库内的气体主要由三部分组 成： 1、气垫气 2、工作气 3、未动用气
四、地下储气库的要求
1、储气层应足够大，以便储存所需的天然气量； 2、储气层的渗透率和孔隙度较高，易于注入和保
低 压 湿 式 螺 旋 罐
排 油 装 置
导 轮 和 导 轨
⑵低压干式储气罐
n 特点： n 储罐容积不变。 n 储气容积可随储气量在一定范围内变化 n 不用水密封，而是用橡胶和棉织品薄膜制
成的密封圈密封
威 金 斯 型 干 式 罐
科 隆 型 干 式 罐
阿 曼 阿 恩 型 干 式 罐
第二节 地下储气库储气
第九章 天然气的储存
n §9-1 储气罐储气 n §9-2 地下储气库储气
一、储气罐的类型
1、低压储气罐
⑴低压湿 式储气罐
2、高压储气罐
⑵低压干 式储气罐
①外导架直升低 压湿式储气罐
②螺旋导轨低压 湿式储气罐
③无外导架直升 低压湿式储气罐
2、高压储气罐
n 特点： n 储气容积不变，储气压力随储
气量的变化而变化。
n 一、地下储气库的类型 n 二、地下储气库的构成 n 三、地下储气库的气体构成 n 四、地下储气库的要求
一、地下储气库的类型
按作用分类
现场储气库 市场储气库
按地质条件分类
⑴多孔介质储气库 ⑵洞穴储气库
二、地下储气库的构成
一座典型的地下储气库，其主要由地下储气 层、与地面集输管线系统相连的注采井、压 缩机站和脱水站、与上游气源和下游城市用 气相连接的输气干线、观察井、分离器、加 臭设施、压力调节及计量设施等部分构成。
气体采收率。
三、地下储气库的气体构成
地下储气库内的气体主要由三部分组 成： 1、气垫气 2、工作气 3、未动用气
四、地下储气库的要求
1、储气层应足够大，以便储存所需的天然气量； 2、储气层的渗透率和孔隙度较高，易于注入和保
天然气地下储气库技术ppt课件
第一章 天然气地下储气库技术概述
1.4 天然气地下储气库建立现状
我国地下储气库的建立远远落后于世界程度， 目前建成的只需两座：大庆喇嘛甸油田地下储气 库和大张坨地下储气库。大庆喇嘛甸油田地下储 气库的主要作用是平衡大庆油田内部用气的季节 不平衡性，天津大张坨地下储气库与陕—京输气 管道相连，以平衡北京市季节性用气不平衡性和 保证平安平稳供气为主要目的。
第一章 天然气地下储气库技术概述
1.2 天然气地下储气库的作用 调理供气不均匀性的最有效手段；show 提高供气的可靠性和延续性； 提高管线利用系数和输气效率，降低输气本钱 和输气系统的投资费用； 能为国家和石油公司提供原料和燃料的战略贮 藏。 在新的石油和凝析油开采区，能保管暂时不可 利用的石油气；对老采油区，有助于提高原油 采收率。
第一章 天然气地下储气库技术概述
1.5 天然气地下储气库技术研讨现状 国外目前数值模拟曾经成为指点各种类型储 气库运转的重要手段，而且正逐渐与经济分析模 型和地质力学模型相结合，经过数值模拟，可以பைடு நூலகம்到达在不添加储气费用的情况下，提高储气库的 储存才干及注采应变才干，建立储气库优化运转 模型，从而带来较大的经济效益。
第一章 天然气地下储气库技术概述
1.1 天然气地下储气库技术研讨的意义
我国上世纪90年代开场了大规模的天然气管 网建立工程：陕—京线的贯穿、西气东输管道工 程的实施，中原地域天然气管网以及陕—京二线 的规划建立将对我国天然气管网及消费规划产生 艰苦影响。为理处理我国华东地域、中原地域以 及北京市天然气供需之间的矛盾，这些管网工程 都配套规划了天然气地下储气库工程。因此，对 地下储气库技术进展研讨具有非常重要的现实意 义。
地下储气库技术涉及地质、气藏工程、采气、 天然气集输与净化、天然气管道保送和城市配气 方面的相关实际知识，而地下储气库优化设计及 模拟技术是地下储气库技术的中心。在国外，优 化及数值模拟技术曾经成为地下储气库建立必不 可少的手段。
储气库知识培训(气藏和井)ppt课件
上述的孔隙度、饱和度和渗透率越大，反映储层的条件越好， 有利于流体的储集、注气和开采。
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二、储气库气藏
• 2、储气库气藏主要概念
（1）原始地层压力：在气藏未开采的情况下，气藏储层内流体的压力，即 为气藏的原始地层压力，该数值一般在最初的探井下压力计测得。
（2）地层温度：气层中部深度处实测的温度，即为气藏的地层温度。在气 藏开发的条件下，一般视地层温度为恒定值，但做为储气库由于长期的 流体注入和采出，气藏温度可能发生变化（降低）。
板820气藏
板808气藏
板中北气藏 大张坨气藏
板中南气藏
板876气藏
5
二、储气库气藏
• 1、储气库气藏
• （1）储气库类型 • 废弃油气藏：包括废弃的干气藏、凝析气藏、带气顶的油藏或带油环的
气顶、纯油藏。 • 含水层储气库：注入高压天然气驱替岩层中的水，形成储气库。 • 盐穴储气库：用淡水溶解盐层，形成封闭盐溶洞穴用于储存天然气。 • 废矿的洞穴：一般需加内衬，防止天然气的泄漏。
24.48 10.97 4.2 13-30.5 300 900
9.71 4.7 0.46 13-30.5 225 600
8.24 4.69
4.17 2.57
1.78 0.58
13-30.5 15-37
15-37
360
600
合计 69.58 30.3 7.97
/ 1305 3400
4
一、储气库概况 板828气藏
废弃凝析气藏 带油环水淹气藏 带油环水淹气藏
构造类型 断鼻背斜 简单背斜
半背斜构造
背斜 半背斜构造
断鼻构造
投建时间 2000建成 2002年建成 一期2003年建成 二期2004年建成 2005年建成 2006年建成 2006年建成
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二、储气库气藏
• 2、储气库气藏主要概念
（1）原始地层压力：在气藏未开采的情况下，气藏储层内流体的压力，即 为气藏的原始地层压力，该数值一般在最初的探井下压力计测得。
（2）地层温度：气层中部深度处实测的温度，即为气藏的地层温度。在气 藏开发的条件下，一般视地层温度为恒定值，但做为储气库由于长期的 流体注入和采出，气藏温度可能发生变化（降低）。
板820气藏
板808气藏
板中北气藏 大张坨气藏
板中南气藏
板876气藏
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二、储气库气藏
• 1、储气库气藏
• （1）储气库类型 • 废弃油气藏：包括废弃的干气藏、凝析气藏、带气顶的油藏或带油环的
气顶、纯油藏。 • 含水层储气库：注入高压天然气驱替岩层中的水，形成储气库。 • 盐穴储气库：用淡水溶解盐层，形成封闭盐溶洞穴用于储存天然气。 • 废矿的洞穴：一般需加内衬，防止天然气的泄漏。
24.48 10.97 4.2 13-30.5 300 900
9.71 4.7 0.46 13-30.5 225 600
8.24 4.69
4.17 2.57
1.78 0.58
13-30.5 15-37
15-37
360
600
合计 69.58 30.3 7.97
/ 1305 3400
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一、储气库概况 板828气藏
废弃凝析气藏 带油环水淹气藏 带油环水淹气藏
构造类型 断鼻背斜 简单背斜
半背斜构造
背斜 半背斜构造
断鼻构造
投建时间 2000建成 2002年建成 一期2003年建成 二期2004年建成 2005年建成 2006年建成 2006年建成
地下储气库技术--PPT课件
22
美国地下储气库的投资比例
年份
1972 1978 1982
枯竭油气田
含水层型
设备
垫层气
设备
垫层气
52
48
48
52
49
51
45
55
27
73
24
76
23
5·2 储气库的单位费用
工作气容量，106Sm3
单位投资 美元/ Sm3工作气容量
单位运行费用 美元/ Sm3工作气
枯竭油气田型 300～5000
15
3·7 含水层型储气库的建设程 序
• 进行泵抽水试验(pump test)，据此评价含水层 储气区的原始渗透性，并判断水是否能穿过盖层。 • 分阶段试注天然气，测试注气过程中地下水的 运移规律、气体漏失及压力变化等情况，在此基 础上找出储气库的合理注气参数及运行条件。 • 制定储气库的运行方案，进入正式运行阶段。
0.035～0.212 0.0106～0.0177
含水层型 200～3000 0.247～0.424 0.0106～0.0177
盐穴型 50～500 0.353～0.671 0.0106～0.0883
24
六、地下储气库新技术
孔隙型地下储气库 • 水平井技术 • 储气层模拟技术 • 储气层水力压裂技术 • 垫层气替换技术 盐穴型地下储气库 • 盐穴溶解过程计算机模拟与预测
• 勘察、选址难度大、工作量大、时间长，从开始 勘探到完成首次注气可能需要长达15年时间。 • 钻井工程量较大，且观测井所占比例比枯竭油气 田型储气库大。 • 需要分阶段进行较长时间的试注、试采，以观察 和检测水运移情况以及漏气对环境的影响程度。 • 需配套建设注/采气、天然气净化、供水、供电、 通信、道路等设施。
美国地下储气库的投资比例
年份
1972 1978 1982
枯竭油气田
含水层型
设备
垫层气
设备
垫层气
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5·2 储气库的单位费用
工作气容量，106Sm3
单位投资 美元/ Sm3工作气容量
单位运行费用 美元/ Sm3工作气
枯竭油气田型 300～5000
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3·7 含水层型储气库的建设程 序
• 进行泵抽水试验(pump test)，据此评价含水层 储气区的原始渗透性，并判断水是否能穿过盖层。 • 分阶段试注天然气，测试注气过程中地下水的 运移规律、气体漏失及压力变化等情况，在此基 础上找出储气库的合理注气参数及运行条件。 • 制定储气库的运行方案，进入正式运行阶段。
0.035～0.212 0.0106～0.0177
含水层型 200～3000 0.247～0.424 0.0106～0.0177
盐穴型 50～500 0.353～0.671 0.0106～0.0883
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六、地下储气库新技术
孔隙型地下储气库 • 水平井技术 • 储气层模拟技术 • 储气层水力压裂技术 • 垫层气替换技术 盐穴型地下储气库 • 盐穴溶解过程计算机模拟与预测
• 勘察、选址难度大、工作量大、时间长，从开始 勘探到完成首次注气可能需要长达15年时间。 • 钻井工程量较大，且观测井所占比例比枯竭油气 田型储气库大。 • 需要分阶段进行较长时间的试注、试采，以观察 和检测水运移情况以及漏气对环境的影响程度。 • 需配套建设注/采气、天然气净化、供水、供电、 通信、道路等设施。
气藏工程课件1
一、气田开发地质特征
1. 气田小，而且比较分散 气田小， 前苏联： 1500个 51个 前苏联： 1500个，G〉1000*108m3, 51个 我国： 2个 300--500*10 6个 14个 我国： G 〉1000*108m3, 2个 G：300--500*108m3, 6个 G：〉100 *108m3, 14个 2 . 气层物性差（孔，渗等） 气层物性差（ 渗等） 前苏联：孔２０％ 渗〉100＊10-3 µm 2 前苏联： ２０％ 100＊ 2 我国： 我国：孔5% 渗<5* 10-3 µm 3. 多裂缝，多断块，复杂岩性气藏为主 多裂缝，多断块， 四川：低孔低渗致密气田占51%， 四川：低孔低渗致密气田占51%，裂缝发育 ４气藏埋藏深 古生界预测的天然气资源量约占62％，而世界天然气资源量中，古生界不到30％。地层越老， ％，而世界天然气资源量中 ％。地层越老 古生界预测的天然气资源量约占62％，而世界天然气资源量中，古生界不到30％。地层越老，埋藏 越深。我国已探明的气田其埋藏深度大多在3000～6000m之间，埋深 大于3500m的天然气资源 越深。我国已探明的气田其埋藏深度大多在3000～6000m之间， 之间 大于3500m的天然气资源 58.39％，而美国有近70％的天然气资源埋藏在3000m以内 前苏联有60％ ％，而美国有近 以内， 为58.39％，而美国有近70％的天然气资源埋藏在3000m以内，前苏联有60％的天然气资源埋藏 2000m以内 开发埋藏较深的气田必须要有水平较高的采气工程技术； 以内。 在2000m以内。开发埋藏较深的气田必须要有水平较高的采气工程技术； 5 含硫气藏多，0-1%. 井下容易腐蚀，井口脱硫装置设备易污染 含硫气藏多， 井下容易腐蚀， 据统计，仅四川盆地气田的硫化氢含量大于200mg/m 的天然气储量就占探明储量的70％，需脱硫处 70％， 据统计，仅四川盆地气田的硫化氢含量大于200mg/m3的天然气储量就占探明储量的70％，需脱硫处 理后才能外输的气量占总气量的64 左右。四川盆地卧龙河气田嘉五1 嘉四3 64％ 理后才能外输的气量占总气量的64％左右。四川盆地卧龙河气田嘉五1、嘉四3气藏硫化氢含量的体 积比为5.92％～9.55％，中坝气田雷口坡气藏为5.67％～10.11％，都属于硫化氢含量在5 5.92％～9.55％，中坝气田雷口坡气藏为5.67％～10.11％，都属于硫化氢含量在 积比为5.92％～9.55％，中坝气田雷口坡气藏为5.67％～10.11％，都属于硫化氢含量在5％以上的 高含硫气田。 高含硫气田。 华北油田赵兰庄特高含硫气藏，含硫高达92％。吉林油田万金塔气藏的万 92％。吉林油田万金塔气藏的万2 华北油田赵兰庄特高含硫气藏，含硫高达92％。吉林油田万金塔气藏的万2－2井，二氧化碳和硫化 氢合计含量高达99.77 99.77％。 氢合计含量高达99.77％。 四川盆地威远气田几乎两至三年必须更换一次井下油管，川中磨溪气田雷一1 四川盆地威远气田几乎两至三年必须更换一次井下油管，川中磨溪气田雷一1气藏及川东地区部分石 炭系气藏也连续发现井下管串严重腐蚀的情况，从而给采气工程作业及配套装备提出了苛刻的要求。 炭系气藏也连续发现井下管串严重腐蚀的情况，从而给采气工程作业及配套装备提出了苛刻的要求
天然气的地下储存(新编版)
( 安全管理 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改天然气的地下储存(新编版)Safety management is an important part of production management. Safety and production are inthe implementation process天然气的地下储存(新编版)燃气的地下储存通常有下列几种方式：利用枯竭的油气田储气；利用含水多孔地层储气；利用盐矿层建造储气库储气；利用岩穴储气。
其中利用枯竭的油气田储气最为经济，利用岩穴储气造价较高，其他两种在有适宜地质构造的地方可以采用。
一、利用枯竭油气田储气为了利用地层储气，必须准确地掌握地层的下列参数：孔隙度、渗透率、有无水浸现象、构造形状和大小、油气岩层厚度、有关井身和井结构的准确数据及地层和邻近地层隔绝的可靠性等。
以前开采过而现在枯竭的油气层，经过长期开采之后，其参数无疑是已知的，因此已枯竭的油田和气田是最好和最可靠的地下储气库。
二、含水多孔地层中的地下储库这种储库的原理如图6-20所示，天然气储库由含水砂层及一个不透气的背斜覆盖层组成。
其性能和储气能力依据不同地质条件而有很大差别。
储气岩层的渗透性对于用天然气置换水的速度是起决定作用的。
同时，它对于储库的最大供气能力也具有一定意义。
如果储库渗透性很高，天然气扩散时水位呈平面形；如渗透性很低，则天然气扩散时使水位形成一个弧形，如图6-21所示。
对于渗透性高的储气库，在排气时水能够很快压回，还可回收一部分用于注气的能量。
储气岩层的渗透性对于工作气和垫层气的比例也有很大影响。
工作气是指在储存周期内储进和重新排出的气体，而垫层气是指在储库内持续保留或作为工作气和水之间的缓冲垫层的气体。
地下储气库技术--
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勘察,选址难度大,工作量大,时间长,从开始 勘探到完成首次注气可能需要长达15年时间. 钻井工程量较大,且观测井所占比例比枯竭油气 田型储气库大. 需要分阶段进行较长时间的试注,试采,以观察 和检测水运移情况以及漏气对环境的影响程度. 需配套建设注/采气,天然气净化,供水,供电, 通信,道路等设施.
地下储气库技术概况
内容提要
地下储气库的作用 地下储气库的类型 孔隙型地下储气库 盐穴型地下储气库 地下储气库的费用 地下储气库新技术简介
一,地下储气库的作用
供气系统调峰 供气系统整体优化 事故应急供气 天然气战略储备 天然气贸易套利 租赁储气库容
二,地下储气库的类型
孔隙型 枯竭气田型 枯竭凝析气田型 枯竭油田型 含水层型 洞穴型 盐穴型 岩洞型 废弃矿井型
33 建造枯竭气田/凝析气田型储气库的 基本设计步骤及有关技术问题
收集气田的现场资料: 地质资料,原始气藏压力,采出气量与气藏压力的关 系,气藏温度,气田中原有天然气的组分,原有气井 的数目,位置,深度和岩芯资料,每口井的运行记录, 储气层结构与等厚线,水驱程度,气井的流通能力与 机械状况,反映相邻储气层状况的区域图… 评价气井的机械状况. 确定储气库的工作气容量. 确定所需的各类井数: 注气井,采气井, 注/采气井,观测井 考虑气体压缩,注气/采气管网及气体处理等问题 .
38 含水层型储气库的垫层气比例
垫层气比例与含水岩层的渗透性密切相关.在一 年 的 注 / 采周 期 中 ,高 渗 透 率 ( 大 于 493.45×103μm2)储气层的垫层气比例仅为45%,而低渗透 率(低于49.35×10-3μm2)储气层的垫层气比例可 高达75%. 渗透率与垫层气比例的大致对应关系: 渗透率(10-3μm2) 垫层气比例 493.5～986.9 50%～40% 197.4～493.5 65%～55% 49.35 75%
地下储气库
第1章 地下储气库天然气优点——现代化城市和电力生产的首选燃料。
天然气使用的特殊性。
蕴藏量分布十分不均；具有不均匀性；供气量不能随用气同步供给。
1例如：北京2000年12月，用气高峰时平均每天1236万立方米，陕京管线即使满负荷运行，也不能满足要求；而在2000年4月的低峰，平均每天377万立方米，陕京管线只能低效运行。
城镇大型或中型燃气系统都需要采取调峰储气措施。
北京2008年用气53万亿立方米。
220世纪燃气工业的一项主要技术成就是利用开采后的枯竭油气田、地下含水层、含盐岩层或废矿井来建造天然气地下储气库，来最大限度的满足城市用气，保证供气稳定可靠，目前地下储气是对城市用天然气进行季节性调峰的最合理、有效的方式之一。
地下储存天然气有哪些优点？3地下储存天然气优点：储气容量大、节省建筑地面储罐投资、不受气候影响、维护管理简便、安全可靠、不影响城镇美化规划、不污染环境、投资省、见效快、能合理调节用气不平衡等优点，具有其它储气设施无法比拟优势。
41．1地下储气库概述最早的天然气地下储存是在1916年，在美国利用废弃的气田所建造的地下储气库。
至1993年底全世界共建各种类型的地下储气库554座，其中：枯竭油气藏储气库425座，76.7%；含水层地下储气库有82座，14.8%；盐穴44座，7.9%；废矿井改建的储气库有3座，占0.5%。
5目前世界大城市中凡有条件的城市周围都建有地下储气库，如法国巴黎4座；俄罗斯莫斯科4座；美国洛杉矶5座；现代化城市的燃气管网系统与地下储气库已形成不可分割的整体。
67810×3m 3m 610×3m 目前我国已建成2座地下储气库，分别是大庆喇嘛甸储气库和天津大港大张坨储气库。
前者属油气藏气顶结构的地下储气库。
后者为解决首都北京的季节调峰问题而建，系陕京输气配套工程，属枯竭油气田型地下储气库，该储气库每年可提供用气6，在2000年冬季用气高峰时每天可供气3，到2001年日供气可达5。
地下储气库建设技术
地下储气库建设技术
地下储气库建设技术，是指通过建设位于深层岩矿中的用于贮存
比重较轻的能源气体的地下设施。
地下储气库建设包括寻找储气地层、改造地质结构、扩建贮气洞、改善和完善贮气设施、建设运行设施等
一系列工程。
储气地层的选择是地下储气库建设的重要参考依据，应
以安全有效的储存能源气体为原则，选择低埋深、岩石坚固、水性小、能控制后效应最小的地层。
地下储气库建设还需要对改造地质结构、
加固贮气洞、安装安全可靠的泄压缓冲结构等进行重点关注，以保障
贮气安全。
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ppt课件 5
一、地下储气库概述
② 喇嘛甸油田北块地下储气库 该库于1975年在喇嘛甸油田北块建成。经过三次扩建后， 该储气库日地面注气能力已增加至100×104m3，库容量增加至 35.7×108m3。喇嘛甸储气库建设的最大难点在于：如何保证 部分油气界面不发生互窜，达到采油、注采气互不影响。 华北油区储气库的情况 华北油区储气库主要服务于陕甘宁气田和陕京天然气输气管 线，确保北京和天津的调峰供气，其中大港油田利用枯竭凝析 气藏建成了3座地下储气库，即大张坨地下储气库，板876地下 储气库和板中北高点储气库。
ppt课件 12
二、天然气地下储气库系统 构成及作用
集输系统 储气库集输系统是连接井和中心站的中间环节，与一般集
输系统区别不大，只是集气管线要粗一些，容积大一些。
压缩机 一般地下储气库都设置注气压缩机，通常设置在离井近的
中心站。因为地下储气库的压力比管网系统压力高，一般压缩 机用于注气。有时为提高采出能力，采气时也用压缩机。
ppt课件 9
地下储气库储存技术
一、地下储气库概述
二、天然气地下储气库系统构成及作用
三、地下储气库类型及特性
四、地下储气库库址的选定
五、地下储气库的相关计算
六、地下储气库的数值模拟
七、地下储气库的发展趋势
ppt课件 10
二、天然气地下储气库系统 构成及作用
（1）储气库系统构成 天然气地下储气库主要由地下气藏储气层，注采气井，压缩 站，脱水站，输气干线四大部分组成。
ppt课件
13
二、天然气地下储气库系统 构成及作用
中央脱水装置
地下储气库总含有一定的水，有时水比较活跃，当管线中 的干气注入地下后，储层中的水就会蒸发到天然气中，天然气
地下气藏储气层
地下气藏的地质构造，是具有一定渗透能力的多孔介质， 多孔介质的孔隙为天然气的储存提供空间，而渗透率使气体能 在其中流动；储层上面有非渗透性盖层，盖层通常是弯曲或拱 形的，能够阻止气体从上面溢出，同时也起到侧面遮挡作用， 又是断层产生的垂直断面在储层的一侧或多侧起到封闭作用； 非渗透层或底水在储层底部起封隔作用。
ppt课件 11
Байду номын сангаас
二、天然气地下储气库系统 构成及作用
注采井和观察井
储气库注气井和采气井大部分合用，注气井一般选择在构 造顶部区域、物性比较好的地方。一般来说，注入井中含气饱 和度最高的井，即为注气期间承压最大的井，在采气时也是产 量最高的井。 储气层的观察井，主要是观察天然气在储层厚度方向上的 推进速度；检查盖层密封性设置；在先导性试验中，测定气水 界面，观察边底水情况；监测天然气是否沿断层流到上覆层； 研究储层和井筒温度变化；在含气边界附近测定压力。观察井 的选择十分重要，这种井往往是注气井也是采气井。
为确保西气东输工程的实施，保证西气东输管线沿线和下游 长江三角洲地区用户的正常用气，在长江三角洲地区选择了江 苏金坛市的金坛盐矿，建设我国第一个盐穴天然气地下储气库。 该储气库的建成将大大缓解管道供气所面临的调峰压力，减少 管道建设总投资，具有良好的经济效益。
ppt课件 8
一、地下储气库概述
含水层储气库的开发建设
利用含水层改建地下储气库国内尚无先例，近期对华北地 区任丘潜山油藏及湖北潜江含水构造改建地下储气库的工作 都刚刚起步。 在长江三角洲地区利用含水层储气库规划有效储气量达 48.29×108m3，而按规划2015年前将建成山东、环渤海、长江 三角洲及中南四个区域地下储气库群的储气库，总有效工作 气量为101.75×108m3，利用含水层储气库储存的天然气气量 占总储气量的47.46%。
地下储气库储存技术
唐建峰 中国石油大学（华东）储建学院
ppt课件 1
地下储气库储存技术
一、地下储气库概述
二、天然气地下储气库系统构成及作用
三、地下储气库类型及特性
四、地下储气库库址的选定
五、地下储气库的相关计算
六、地下储气库的数值模拟
七、地下储气库的发展趋势
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一、地下储气库概述
20世纪，燃气工业一项主要技术成就就是利用开采后的枯 竭油气田、地下含水层、含盐岩层或废矿井来建造天然气地下 储气库，用以最大限度的满足城市用气，保证供气稳定可靠， 削峰填谷，平抑供气峰值波动，优化供气系统。目前，建造地 下储气库是对城市用天然气进行季节性调峰的最合理，有效地 方式之一。
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3
一、地下储气库概述
（1）国外地下储气库的建设概况 美国是世界地下储气库开发的先驱者。1916年美国利用枯
竭气田建设了世界上第一座地下储气库。目前，美国储气库数 量已占世界储气库总量的3/4。
截止到2003年，全世界共建造各种类型的地下储气库602座，
这些储气库主要分布在北美洲和欧洲，其中枯竭油气藏储气库 464座，含水层储气库75座，盐穴储气库59座，废弃矿穴储气 库4座。目前，世界大城市中凡有条件的城市周围都建有地下 储气库。
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一、地下储气库概述
（2）国内地下储气库的建设概况
大庆储气库的情况
1975年，我国在大庆油田萨中地区和喇嘛甸北区首次建成投 运了两座小型天然气地下储气库。
① 萨尔图一号储气库
该储气库位于萨尔图油田中区北块，面积达1.05km2，储气 库总容量为0.38×108m3。1986年该储气库因油田夏季无富余 天然气可供储存而停止使用。
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一、地下储气库概述
① 大港大张坨储气库 该储气库是我国自行研究和建设的第一座用于城市调峰用 气的天然气地下储气库。其最大库容量16×108m3，有效工作 气量6×108m3，采气周期为120d/a，注气周期为200d/a，采气
期间日调峰采气量500×104m3，注气期间日注气300×104m3。
② 板876地下储气库 该储气库于2002年3月完工开始注气。采气期利用5口新井及
2口老井，日采气量300×104m3左右，采气天数为120d，阶段 采气2.17×108m3。
ppt课件 7
一、地下储气库概述
③ 板中北高点储气库 该储气库的设计总工作气量10.97×108m3，已建成3.6×108m3 的工作气量，日采气能力达到300×104m3，应急最大采气能力为 600×104m3。 金坛盐穴储气库
一、地下储气库概述
② 喇嘛甸油田北块地下储气库 该库于1975年在喇嘛甸油田北块建成。经过三次扩建后， 该储气库日地面注气能力已增加至100×104m3，库容量增加至 35.7×108m3。喇嘛甸储气库建设的最大难点在于：如何保证 部分油气界面不发生互窜，达到采油、注采气互不影响。 华北油区储气库的情况 华北油区储气库主要服务于陕甘宁气田和陕京天然气输气管 线，确保北京和天津的调峰供气，其中大港油田利用枯竭凝析 气藏建成了3座地下储气库，即大张坨地下储气库，板876地下 储气库和板中北高点储气库。
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二、天然气地下储气库系统 构成及作用
集输系统 储气库集输系统是连接井和中心站的中间环节，与一般集
输系统区别不大，只是集气管线要粗一些，容积大一些。
压缩机 一般地下储气库都设置注气压缩机，通常设置在离井近的
中心站。因为地下储气库的压力比管网系统压力高，一般压缩 机用于注气。有时为提高采出能力，采气时也用压缩机。
ppt课件 9
地下储气库储存技术
一、地下储气库概述
二、天然气地下储气库系统构成及作用
三、地下储气库类型及特性
四、地下储气库库址的选定
五、地下储气库的相关计算
六、地下储气库的数值模拟
七、地下储气库的发展趋势
ppt课件 10
二、天然气地下储气库系统 构成及作用
（1）储气库系统构成 天然气地下储气库主要由地下气藏储气层，注采气井，压缩 站，脱水站，输气干线四大部分组成。
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二、天然气地下储气库系统 构成及作用
中央脱水装置
地下储气库总含有一定的水，有时水比较活跃，当管线中 的干气注入地下后，储层中的水就会蒸发到天然气中，天然气
地下气藏储气层
地下气藏的地质构造，是具有一定渗透能力的多孔介质， 多孔介质的孔隙为天然气的储存提供空间，而渗透率使气体能 在其中流动；储层上面有非渗透性盖层，盖层通常是弯曲或拱 形的，能够阻止气体从上面溢出，同时也起到侧面遮挡作用， 又是断层产生的垂直断面在储层的一侧或多侧起到封闭作用； 非渗透层或底水在储层底部起封隔作用。
ppt课件 11
Байду номын сангаас
二、天然气地下储气库系统 构成及作用
注采井和观察井
储气库注气井和采气井大部分合用，注气井一般选择在构 造顶部区域、物性比较好的地方。一般来说，注入井中含气饱 和度最高的井，即为注气期间承压最大的井，在采气时也是产 量最高的井。 储气层的观察井，主要是观察天然气在储层厚度方向上的 推进速度；检查盖层密封性设置；在先导性试验中，测定气水 界面，观察边底水情况；监测天然气是否沿断层流到上覆层； 研究储层和井筒温度变化；在含气边界附近测定压力。观察井 的选择十分重要，这种井往往是注气井也是采气井。
为确保西气东输工程的实施，保证西气东输管线沿线和下游 长江三角洲地区用户的正常用气，在长江三角洲地区选择了江 苏金坛市的金坛盐矿，建设我国第一个盐穴天然气地下储气库。 该储气库的建成将大大缓解管道供气所面临的调峰压力，减少 管道建设总投资，具有良好的经济效益。
ppt课件 8
一、地下储气库概述
含水层储气库的开发建设
利用含水层改建地下储气库国内尚无先例，近期对华北地 区任丘潜山油藏及湖北潜江含水构造改建地下储气库的工作 都刚刚起步。 在长江三角洲地区利用含水层储气库规划有效储气量达 48.29×108m3，而按规划2015年前将建成山东、环渤海、长江 三角洲及中南四个区域地下储气库群的储气库，总有效工作 气量为101.75×108m3，利用含水层储气库储存的天然气气量 占总储气量的47.46%。
地下储气库储存技术
唐建峰 中国石油大学（华东）储建学院
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地下储气库储存技术
一、地下储气库概述
二、天然气地下储气库系统构成及作用
三、地下储气库类型及特性
四、地下储气库库址的选定
五、地下储气库的相关计算
六、地下储气库的数值模拟
七、地下储气库的发展趋势
ppt课件 2
一、地下储气库概述
20世纪，燃气工业一项主要技术成就就是利用开采后的枯 竭油气田、地下含水层、含盐岩层或废矿井来建造天然气地下 储气库，用以最大限度的满足城市用气，保证供气稳定可靠， 削峰填谷，平抑供气峰值波动，优化供气系统。目前，建造地 下储气库是对城市用天然气进行季节性调峰的最合理，有效地 方式之一。
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一、地下储气库概述
（1）国外地下储气库的建设概况 美国是世界地下储气库开发的先驱者。1916年美国利用枯
竭气田建设了世界上第一座地下储气库。目前，美国储气库数 量已占世界储气库总量的3/4。
截止到2003年，全世界共建造各种类型的地下储气库602座，
这些储气库主要分布在北美洲和欧洲，其中枯竭油气藏储气库 464座，含水层储气库75座，盐穴储气库59座，废弃矿穴储气 库4座。目前，世界大城市中凡有条件的城市周围都建有地下 储气库。
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一、地下储气库概述
（2）国内地下储气库的建设概况
大庆储气库的情况
1975年，我国在大庆油田萨中地区和喇嘛甸北区首次建成投 运了两座小型天然气地下储气库。
① 萨尔图一号储气库
该储气库位于萨尔图油田中区北块，面积达1.05km2，储气 库总容量为0.38×108m3。1986年该储气库因油田夏季无富余 天然气可供储存而停止使用。
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一、地下储气库概述
① 大港大张坨储气库 该储气库是我国自行研究和建设的第一座用于城市调峰用 气的天然气地下储气库。其最大库容量16×108m3，有效工作 气量6×108m3，采气周期为120d/a，注气周期为200d/a，采气
期间日调峰采气量500×104m3，注气期间日注气300×104m3。
② 板876地下储气库 该储气库于2002年3月完工开始注气。采气期利用5口新井及
2口老井，日采气量300×104m3左右，采气天数为120d，阶段 采气2.17×108m3。
ppt课件 7
一、地下储气库概述
③ 板中北高点储气库 该储气库的设计总工作气量10.97×108m3，已建成3.6×108m3 的工作气量，日采气能力达到300×104m3，应急最大采气能力为 600×104m3。 金坛盐穴储气库