Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
книги / Основы нефтегазового дела..pdf
Скачиваний:
21
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
85.25 Mб
Скачать

стоек-колонн, прикрепленных к шару по экваториальной линии и связан­ ных между собой системой растяжек.

Батареи стальных газгольдеров высокого давления (до 1,5 МПа) были применены в Москве с целью компенсации неравномерности по­ требления газа, поступавшего в относительно небольших количествах по газопроводу Саратов—Москва. Однако с развитием газопроводов и рос­ том объемов потребления газа потребовались газохранилища вместимос­ тью в миллионы кубических метров. Обеспечить хранение таких коли­ честв газа могли только подземные газохранилища.

16.3. Подземные газохранилища

Подземным газохранилищем (ПХГ) называется хранилище газа, созданное в горных породах.

Первое в мире ПХГ было сооружено на базе истощенного газового месторождения в провинции Онтарио (Канада) в 1915 г. В нашей стра­ не первое подземное газохранилище — Башкатовское ПХГ на западе Оренбургской области—было введено в эксплуатацию в 1958 г.

Различают два типа ПХГ: в искусственных выработках и в пористых пластах. Первый тип хранилищ получил ограниченное распространение. Так, в США по состоянию на 1.09.94 г. на них приходилось лишь 6% из 371 ПХГ: 1—в переоборудованной угольной шахте и 2 1 —в отложениях каменной соли. Остальные 349 ПХГ относятся к хранилищам второго типа: из них 305 размещены в отработанных нефтяных и газовых место­ рождениях, а 44 —в водоносных пластах.

Широкое использование хранилищ в истощенных нефтегазовых мес­ торождениях объясняется минимальными дополнительными затратами на оборудование ПХГ, поскольку саму ловушку с проницаемым пластом природа уже «изготовила».

Принципиальная схема подземного газохранилища приведена на рис. 16.4.

Газ из магистрального газопровода 1 по газопроводу-отводу 2 посту­ пает на компрессорную станцию 4, предварительно пройдя очистку в пы­ леуловителях 3. Сжатый и нагревшийся при компримировании газ очи­ щается от масла в сепараторах 5, охлаждается в градирне (или АВО ) 6 и через маслоотделители 7 поступает на газораспределительный пункт (ГРП) 8. На ГРП осуществляется распределение газа по скважинам.

Давление закачиваемого в подземное хранилище газа достигает 15 МПа. Для закачки, как правило, используются газомотокопрессоры.

3 4

/ -------- - ч

скважины

Рис. 16.4. Принципиальная схема наземных сооружений ПХГ:

1—магистральный газопровод; 2 —газопровод-отвод; 3, 9—пылеуловители; 4 —компрессорная станция; 5 —сепаратор; 6—холодильник (градирня); 7—маслоотделитель; 8—газораспределительный пункт; 10—установка осушки газа; 11—расходомер

При отборе газа из хранилища его дросселируют на ГРП 8, произво­ дят очистку и осушку в аппаратах соответственно 9,10, а затем, после заме­ ра количества расходомером 11, возвращают в магистральный газопровод 1. Если давление газа в подземном хранилище недостаточно высоко, его предварительно компримируют и охлаждают (на рис. 16.4 не показано).

Очистка газа от пыли, окалины и частиц масла перед его закачкой в хранилище имеет очень большое значение, т. к. в противном случае за­ соряется призабойная зона и уменьшается приемистость скважин.

Оптимальная глубина, на которой создаются подземные газохрани­ лища, составляет от 500 до 800 м. Это связано с тем, что с увеличением глубины возрастают затраты на обустройство скважин. С другой сторо­ ны, глубина не должна быть слишком малой, т. к. в хранилище создаются достаточно высокие давления.

Подземное хранилище заполняют газом несколько лет, закачивая каж­ дый сезон несколько больший объем газа, чем тот, который отбирается.

Общий объем газа в хранилище складывается из двух составляющих: активной и буферной. Буферный объем обеспечивает минимально необ­ ходимое заполнение хранилища, а активный—это тот объем газа, кото­ рым можно оперировать.

По состоянию на 1.09.94 г. общий объем природного газа в ПХГ США превысил 206 млрд м3, из которых 86,9 млрд м3 (42,3 %) составляет актив­ ный газ и 119,1 млрд м3~ буферный. Общий максимальный темп закачки

вПХГ США составляет 865 млн м3/сут, а отбора —1900 млн м3/сут.

ВРоссии в 1995 г. объем активного газа в ПХГ составлял около 45 млрд м3. По прогнозам, к 2010 г. он достигнет 70...75 млрд м3.

16.4. Газораспределительные сети

Газораспределительной сетью называют систему трубопро­ водов и оборудования, служащую для транспорта и распределения газа в населенных пунктах. На конец 1994 г. общая протяженность газовых се­ тей в нашей стране составляла 182 тыс. км.

Газ в газораспределительную сеть поступает из магистрального газо­ провода через газораспределительную станцию. В зависимости от давле­ ния различают следующие типы газопроводов систем газоснабжения:

высокого давления. . .

0,3... 1,2 МПа;

среднего давления

0,005...0,3 МПа;

низкого давления

менее 0,005 МПа.

В зависимости от числа ступеней понижения давления в газопро­ водах системы газоснабжения населенных пунктов бывают одно-, двух-

итрехступенчатые:

1)одноступенчатая (рис. 16.5а)—это система газоснабжения, при кото­ рой распределение и подача газа потребителям осуществляются по газо­ проводам только одного давления (как правило, низкого); она применя­ ется в небольших населенных пунктах;

2)двухступенчатая система (рис. 16.56) обеспечивает распределение

иподачу газа потребителям по газопроводам двух категорий: среднего

инизкого или высокого и низкого давлений; она рекомендуется для на­ селенных пунктов с большим числом потребителей, размещенных на зна­ чительной территории;

3)трехступенчатая (рис. 16.5в)—это система газоснабжения, где пода­ ча и распределение газа потребителям осуществляются по газопроводам

инизкого, и среднего, и высокого давлений; она рекомендуется для боль­

ших городов.

Рис. 16.5. Принципиальная схема газоснабжения населенных пунктов: а) одноступенчатая; б) двухступенчатая; в) трехступенчатая;

1—отвод от магистрального газопровода; 2—газопровод низкого давления; 3 —газопровод среднего давления; 4 —газопровод высокого давления; ГРС—газораспределительная станция; ГРП—газораспределительный пункт; ПП—промышленное предприятие