что такое буферный газ
Как хранят газ и что такое ПХГ
Любой продукт надо как-то хранить. Газ не исключение. Индустрия подземного хранения газа имеет уже почти столетнюю историю.
Колебания и пики
ПХГ (подземные хранилища газа) в значительной мере способствуют надежности снабжения потребителей газом. Они позволяют выравнивать суточные колебания газопотребления и удовлетворять пиковый спрос в зимний период. Особенно важны ПХГ в России с ее климатическими особенностями и удаленностью источников ресурсов от конечных потребителей. В России действует не имеющая мировых аналогов Единая система газоснабжения (ЕСГ), ее неотъемлемая часть — система ПХГ. Подземные хранилища позволяют гарантированно обеспечивать потребителей природным газом независимо от времени года, колебаний температуры, форс-мажорных обстоятельств.
Предусмотрительная природа
Активный газ
В процессе создания хранилища часть газа захватывается в пласте-коллекторе, чтобы создать необходимое давление. Этот газ называется буферным. Его объем составляет приметно половину от всего газа, закачиваемого в хранилище. Газ, который потом будут извлекать из ПХГ, называется активным или рабочим газом.
Самое большое хранилище в мире — Северо-Ставропольское ПХГ. Его объем — 43 млрд кубометров активного газа. Этого хватило бы, чтобы покрыть годовое потребление, например, Франции или Нидерландов. Северо-Ставропольское ПХГ было построено в истощенном газовом месторождении.
Пещеры с самозаживлением
Соляные пещеры являются идеальными по герметичности резервуарами. Построить подземную соляную пещеру для хранения газа не так уж и сложно, хотя это и долгий процесс. В подходящем по высоте пласте каменной соли бурятся скважины. Затем в них подается вода, в соляном пласте вымывается полость необходимого объема. Соляной купол не только непроницаем для газа — соль обладает способностью самостоятельно «заживлять» трещины и разломы.
В настоящее время в России строятся два хранилища в отложениях каменной соли — в Калининградской и Волгоградской областях.
Как это работает
Закачка газа — это его нагнетание в искусственную газовую залежь при заданных технологическим проектом показателях. Газ из магистрального газопровода поступает на площадку очистки газа от механических примесей, затем на пункт замера и учета газа, затем в компрессорный цех, где компримируется и подается на газораспределительные пункты (ГРП) по коллекторам. На ГРП общий газовый поток разделяется на технологические линии, к которым подключены шлейфы скважин. Обвязка технологических линий позволяет измерить производительности каждой скважины, температуру и давление газа при закачке.
Обратно в трубу
Отбор газа из подземного хранилища является практически таким же технологическим процессом, как и добыча из газовых месторождений, но с одним существенным отличием: весь активный (товарный) газ отбирается за период от 60 до 180 суток. Проходя по шлейфам, он поступает на газосборные пункты, где собирается в газосборный коллектор. Из него газ поступает на площадку сепарации для отделения пластовой воды и механических примесей, после чего направляется на площадку очистки и осушки. Очищенный и осушенный газ поступает в магистральные газопроводы.
Другие способы
О буферах
И буферном газе, или откуда можно выкачать недостающие миллиарды.
Итак, буфер по Ефремовой:«Приспособление для смягчения удара при соприкосновении вагонов, локомотивов и т.п».
Буфер по Бизнес словарю: « промежуточное звено, механизм, снижающий последствия столкновения или конфликта между двумя сторонами».
Буфера – это буфер в множественном числе. Буфера смягчают последствия от толчков, делают их незаметными и неощутимыми.
Впрочем, буфера есть и в человеке. Причина их появления – наличие внутри человека противоречий. Устранить их человек не в силах, но защититься может.
Есть и еще одно понятие буферов, которые, не скажу, чтобы преследовали меня, но всякий раз притягивали мой взгляд (с юношеских лет и до сегодняшнего момента). Не берусь дать этому явлению характеристику, но мне кажется, что это и есть жизнь.
Итак, как говорится, ближе к телу. Т.е., к буферному газу. Опускаем подробности (очень много подробностей), о которых каждый может узнать здесь.
Активный и буферный газ
Общий объем газа в подземном хранилище делится на две части: активный (рабочий) и буферный (остаточный). Активный газ – объем газа, ежегодно закачиваемый и отбираемый из подземного хранилища. То есть то, что можно продать потребителю. В течение нескольких лет по окончании периода создания его количество в хранилище можно считать постоянным.
Буферный газ – объем газа, постоянно находящийся в ПХГ во время его эксплуатации, то есть, тот газ, который поддерживает существование газового «пузыря».
Буферный газ нужен для создания в хранилище определенного давления в конце отбора, при котором обеспечивается необходимый дебит газа, получаемого из хранилища, соблюдаются требования охраны недр и условия транспорта газа в район потребления.… Как правило, объем буферного газа в ПХГ составляет от 60 до 140 % активного газа (это не опечатка).
Итак, переходим к главному, т.е. цели статьи.
Газотранспортная система Украины обладает самыми большими подземными газохранилищами (13 ПХГ общей активной емкостью около 32 млрд. куб. м).
Объем буферного газа составляет от 60 до 140% активного газа, т.е. от 19,2 до 44,8 млрд. куб. м.
Не будем брать крайние значения, а возьмем среднее арифметическое, т.е. 32 млрд. куб. м.
Таким образом, в среднем, объем буферного газа равен объему активного, т.е. 32 млрд. куб. м.
И самое главное: его можно выкачать! В принципе весь. Последствия, правда, могут быть весьма опасными, если не сказать, катастрофическими.
В частности, уменьшение объема резервуаров (конвергенция) под действием горного давления при значительном уменьшении давления газа в резервуарах может стать причиной оседания и других деформаций земной поверхности. А проще говоря, обвалов земной поверхности (или провалов).
Теперь коротко о том, что происходит на газовом фронте Украина – Россия.
Украина упорно отказывается закачивать в ПХГ необходимые, по мнению Газпрома, 19 млрд. куб. м., указывая, что и 14 (собираются закачать) вполне хватит. Россия тоже принципиально отказывается это делать за свой счет. При этом транзит из России в Европу осуществляется строго по заявкам. Получили на востоке энное количество – прокачали это же количество на запад.
За период с начала года по 7 августа 2013-го украинской газотранспортной системой транспортировано в Европу 47,5 млрд. кубометров российского газа. Еще 1,2 млрд. кубометров газпромовского газа было доставлено потребителям в странах СНГ. Грубо говоря, около 7 млрд. ежемесячно.
Если так пойдет и дальше, то газ будет прокачиваться согласно заявкам. Ибо, пропускная способность системы составляет на входе 290 млрд. куб. м газа в год, на выходе — 170 млрд. куб. м. и позволяет принимать в месяц 24 миллиарда и отдавать 14.
Таким образом, поставки газа в Европу ГТС Украины вполне может обеспечить, вот только в пиковые нагрузки поставки газа могут быть недостаточны, но это уже проблема Газпрома. Больше 14 млрд. куб. м в месяц ГТС Украины прокачать на запад просто не в состоянии (теоретически). Практически, существенно меньше, учитывая 50% износ системы.
Собственно говоря, Европа особенно не волнуется, учитывая, что прокачка через ГТС Украины составляет всего 2% от потребности. Таким образом, на западе проблем не будет. Но могут быть проблемы внутри Украины. Запасов для себя почти нет, денег тоже. Возникает вопрос, откуда взять газ.
И тут возникает этот самый буферный газ. Ведь его можно откачать, пускай не полностью, но где-то 5-8 млрд. куб. м вполне реально. Технически можно опустошить несколько хранилищ и закачать газ в другие, чтобы поднять давление до необходимого уровня. По деньгам это будет 2-3 млрд. долл.
При этом общие запасы составят уже не 14, а 19-22, что вполне приемлемо. Зиму переживем, а там – хоть потом. Да, могут обрушиться пара хранилищ, но что-нибудь придумают.
Конечно, можно сказать, что все это домыслы автора. Но учитывая, что загнанная в угол крыса становится опасной, вполне возможно. А учитывая, что валюты нет, ситуация очень даже может быть.
Вот, собственно говоря, и все. Приятного вам вечера.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Буферный газ
Буферный газ предназначен для создания в хранилище определенного давления в конце отбора, при этом давлении еще обеспечивается необходимый дебит газа, получаемого из хранилища, соблюдаются требования охраны недр и условия транспорта газа в район потребления; а также для уменьшения продвижения воды в хранилище; увеличения дебитов скважин; уменьшения степени сжатия газа на КС. [1]
Буферный газ создает в хранилище определенное давление к концу отбора газа, при котором обеспечивается получение необходимого дебита газа из хранилища, уменьшает продвижение воды в область газоносности при отборе газа, предотвращает изменение состава газа и образование гидратов в процессе хранения, позволяет уменьшить число эксплуатационных скважин и степень сжатия газа на КС. [2]
Буферный газ предназначен для создания в хранилище определенного давления в конце отбора, при котором обеспечивается необходимый дебит газа, получаемого из хранилища, соблюдаются требования охраны недр и условия транспорта газа в район потребления; для уменьшения продвижения воды в хранилище; увеличения дебитов скважин; уменьшения степени сжатия газа на КС. [3]
Объем буферного газа кроме технологических факторов зависит от капитальных затрат на бурение скважин, эксплуатационных расходов при их работе, стоимости единицы объема буферного газа и эксплуатационных расходов на его закачку и восполнение, капитальных затрат на строительство компрессорной станции и эксьлуатационных расходов при ее работе. [5]
Объем буферного газа в подземном хранилище зависит от глубины залегания ловушки, физико-геологических параметров пласта-коллектора, мощности пласта и угла наклона структуры, режима эксплуатации хранилища, технологического режима эксплуатации скважин и давления газа на головке скважин в конце периода отбора газа. Это давление, в свою очередь, зависит от потребителя ( МГ, сажевый, цементный или металлургический комбинаты), длины, диаметра и пропускной способности соединительного газопровода, давления в его конечной точке. [6]
Объем буферного газа кроме технологических факторов зависит от капитальных вложений в бурение скважин, эксплуатационных затрат при их работе, стоимости единицы объема буферного газа и эксплуатационных затрат на закачку и восполнение, капитальных вложений в строительство КС и эксплуатационных затрат на ее работу. [8]
Объем буферного газа составляет от 60 до 140 % рабочего газа. В США на долю буферного газа в среднем приходится до 32 % общих затрат. Стоимость его включается в амортизационные затраты. Объем буферного газа, число эксплуатационных скважин и мощность КС взаимосвязаны друг с другом. [9]
Объем буферного газа составляет от 60 до 140 % рабочего газа. В США на долю буферного газа в среднем приходится до 32 % общих затрат. Стоимость его включается в амортизационные расходы. Объем буферного газа, число эксплуатационных скважин и мощность КС взаимосвязаны друг с другом. [10]
Объем буферного газа в хранилище зависит от глубины его залегания, физико-геологических параметров пласта-коллектора, мощности пласта и режима эксплуатации хранилища. [11]
Объем буферного газа в подземном хранилище зависит от глубины залегания ловушки, физико-геологических параметров пласта-коллектора, толщины пласта и угла наклона структуры, режима эксплуатации хранилища, технологического режима эксплуатации скважин и давления газа на головке скважин в конце периода отбора газа. Это давление в свою очередь зависит от потребителя ( МГ, сажевый, цементный или металлургический комбинаты), длины, диаметра и пропускной способности соединительного газопровода, давления в его конечной точке. [13]
Объем буферного газа кроме технологических факторов зависит от капитальных вложений в бурение скважин, эксплуатационных затрат при их работе, стоимости единицы объема буферного газа и эксплуатационных затрат на его закачку и восполнение, капитальных вложений в строительство КС и эксплуатационных затрат на ее работу. [15]
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Буферный газ
Объем буферного газа составляет от 60 до 140 % рабочего газа. Затраты на буферный газ и его закачку в ПХГ эквивалентны капитальным вложениям при сооружении ПХГ. Объем буферного газа, число эксплуатационных скважин и мощность КС взаимосвязаны. [16]
Объем буферного газа составляет от 60 до 140 % активного объема. [19]
Объем буферного газа в подземном хранилище зависит от глубины залегания ловушки, физико-геологических параметров пласта-коллектора, мощности пласта и угла наклона структуры, режима эксплуатации хранилища, технологического режима эксплуатации скважин и величины давления газа на головке скважин в: конце периода отбора газа. Это давление, в свою очередь, зависит от вида потребителя ( магистральный газопровод, сажевый, цементный или металлургический комбинаты), длины, диаметра и пропускной способности соединительного газопровода, давления в его конечной точке. [20]
С ростом же давления буферного газа сопротивление газоразрядного промежутка возрастает, а степень перезарядки рабочей емкости уменьшается, что вызывает уменьшение потерь в тиратроне и соответственно увеличение вводимой мощности в АЭ. С увеличением давления неона до атмосферного вводимая в АЭ мощность практически не изменялась. [24]
Решение задачи по распределению буферного газа между электростанциями является более сложным и трудоемким вследствие необходимости учета большого числа влияющих факторов. К таким факторам относятся продолжительность межотопительного ( летнего) периода, затраты на хранение вытесняемого при использовании газа топлива и их изменение в зависимости от объема хранения вытесняемого в летний период топлива. Если продолжительность отопительного периода определяется климатическими особенностями данного района, то два последних фактора зависят не только от вида, подлежащего хранению топлива, но и от расстояния между топливохранилищем и потребителем. [25]
Интенсивное исследование реакций в буферном газе со слабыми столкновениями позволяет более детально сравнивать получаемые результаты с описанной выше теорией; это удобно сделать, сравнивая рассчитанные и экспериментальные значения р1 в широком интервале условий. Из детальных расчетов следует, что р изменяется с изменением относительных концентраций реагента и буферного газа. Предельные значения в области второго порядка ( индекс О) обозначаются как РО ( ОО) и р0 ( 0), где оо и О относятся соответственно к бесконечно разбавленному и чистому реагенту. [27]
Так, с ростом объема буферного газа уменьшаются число добывающих скважин и мощность КС, используемой в процессе отбора газа, но увеличивается мощность КС на закачку газа. [30]
Как хранят газ и что такое ПХГ
Любой продукт надо как-то хранить. Газ не исключение. Индустрия подземного хранения газа имеет уже почти столетнюю историю.
Колебания и пики
ПХГ (подземные хранилища газа) в значительной мере способствуют надежности снабжения потребителей газом. Они позволяют выравнивать суточные колебания газопотребления и удовлетворять пиковый спрос в зимний период. Особенно важны ПХГ в России с ее климатическими особенностями и удаленностью источников ресурсов от конечных потребителей. В России действует не имеющая мировых аналогов Единая система газоснабжения (ЕСГ), ее неотъемлемая часть — система ПХГ. Подземные хранилища позволяют гарантированно обеспечивать потребителей природным газом независимо от времени года, колебаний температуры, форс-мажорных обстоятельств.
В зимнее время действующие 25 хранилищ обеспечивают до четверти суточных ресурсов газа ЕСГ России, что сопоставимо с суммарным отбором из Ямбургского, Медвежьего и Юбилейного месторождений.
Предусмотрительная природа
Если в пласте-коллекторе изначально содержатся углеводороды, то он является месторождением нефти или газа. Герметичность такой структуры уже доказана тем, что в ней скопились углеводороды.
Активный газ
В процессе создания хранилища часть газа захватывается в пласте-коллекторе, чтобы создать необходимое давление. Этот газ называется буферным. Его объем составляет приметно половину от всего газа, закачиваемого в хранилище. Газ, который потом будут извлекать из ПХГ, называется активным или рабочим газом.
Самое большое хранилище в мире — Северо-Ставропольское ПХГ. Его объем — 43 млрд кубометров активного газа. Этого хватило бы, чтобы покрыть годовое потребление, например, Франции или Нидерландов. Северо-Ставропольское ПХГ было построено в истощенном газовом месторождении.
Хранилища в истощенном месторождении или водоносном слое отличаются большим объемом, но небольшой гибкостью. Гораздо быстрее закачка и отбор газа происходят в тех хранилищах, которые созданы в пещерах каменной соли (хотя они и проигрывают в объеме ПХГ, созданным в истощенных месторождениях).
Пещеры с самозаживлением
Соляные пещеры являются идеальными по герметичности резервуарами. Построить подземную соляную пещеру для хранения газа не так уж и сложно, хотя это и долгий процесс. В подходящем по высоте пласте каменной соли бурятся скважины. Затем в них подается вода, в соляном пласте вымывается полость необходимого объема. Соляной купол не только непроницаем для газа — соль обладает способностью самостоятельно «заживлять» трещины и разломы.
В настоящее время в России строятся два хранилища в отложениях каменной соли — в Калининградской и Волгоградской областях.
Как это работает
Закачка газа — это его нагнетание в искусственную газовую залежь при заданных технологическим проектом показателях. Газ из магистрального газопровода поступает на площадку очистки газа от механических примесей, затем на пункт замера и учета газа, затем в компрессорный цех, где компримируется и подается на газораспределительные пункты (ГРП) по коллекторам. На ГРП общий газовый поток разделяется на технологические линии, к которым подключены шлейфы скважин. Обвязка технологических линий позволяет измерить производительности каждой скважины, температуру и давление газа при закачке.
Процесс хранения включает системный технологический, геологический и экологический контроль за объектом хранения газа и созданными производственными фондами.
Обратно в трубу
Отбор газа из подземного хранилища является практически таким же технологическим процессом, как и добыча из газовых месторождений, но с одним существенным отличием: весь активный (товарный) газ отбирается за период от 60 до 180 суток. Проходя по шлейфам, он поступает на газосборные пункты, где собирается в газосборный коллектор. Из него газ поступает на площадку сепарации для отделения пластовой воды и механических примесей, после чего направляется на площадку очистки и осушки. Очищенный и осушенный газ поступает в магистральные газопроводы.