Любой продукт надо как-то хранить. Газ - не исключение!
Сейчас часто в новостях говорится о заполняемости ПХГ в Европе.
Раньше такого пристального внимания европейским ПХГ никто из нас не уделял: ну поставляем газ - и поставляем, а куда Европа его девает- это их забота. Но времена изменились, теперь мы смотрим где и насколько заполнены ПХГ в Европе, и будет ли закупаться российский газ. А если не будет закупок, куда девать добываемый газ?
Так что же такое Подземные Хранилища Газа или просто ПХГ? Есть ли они на территории России? И для чего они нужны?
Необходимость ПХГ объясняется достаточно просто: искусственная корректировка сезонного потребления на фоне постоянных объемов закупок, ведь зимой газа надо больше, а летом - наоборот. Поэтому и придумали ПХГ, куда летом закачивают излишки газа, а зимой их отбирают. Удобно и потребителю (постоянный объем поставок и уверенность в запасе), и поставщику углеводорода (постоянный объем добычи, ведь невозможно часть газовых скважин летом постоянно закрывать, а зимой опять запускать в работу!)
Но это - только одна из причин необходимости ПХГ. А есть еще...
При добыче нефти попутно добывается газ, который так и называется - "попутный". Когда нефть поднимается на поверхность, то из-за изменения давления (с пластового до атмосферного) из нефти выделяется газ, вот он и называется "попутным". Так вот, раньше этот газ просто сжигался на факелах, а сейчас основная его часть используется на месторождениях для генерации собственной электроэнергии или для продажи. Но для всего этого необходима инфраструктура, которую сразу не построишь...
Сначала надо оценить газосодержание в нефти, подсчитать запасы растворенного газа, и только потом приступать к проектированию и строительству. А для того, чтобы в это время газ не сжигать, его закачивают (должны закачивать) в ПХГ. Конечно, так получается не всегда и не везде, но так должно быть!
Кроме того, возможен форс-мажор, и ПХГ приходит на помощь.
Слово "хранилище" предполагает наличие чего-то закрытого, запечатанного, спрятанного... Отсюда приходит понимание, что для ПХГ необходима ловушка, т.е. место, откуда газ не сможет никуда "сбежать". Поэтому часто для хранения газа используются уже выработанные месторождения (готовая природная ловушка), заброшенные шахты, горные выработки в известняке, граните, глине и каменной соли.
Такие ПХГ дешевле, так как элементы инфраструктуры (ЛЭП, дороги, например) остаются даже на выработанных и заброшенных объектах разработки.
Нередко основной целью эксплуатации ПХГ по технологической схеме является доизвлечение нефти, а хранение газа выполняет вторичную функцию. Создание ПХГ, поднимая "посаженное" в процессе эксплуатации пластовое давление, позволяет увеличить конденсато- и нефтеотдачу в истощенных газоконденсатных, нефтегазовых и нефтяных месторождениях при наличии остаточной нефти любой плотности. Для закачки газа используются скважины, расположенные в центральной части, а отбор продукции производится из скважин на периферии залежи. Таким образом, при создании ПХГ в истощенном нефтяном месторождении подземное хранение газа совмещается с доразработкой нефтяного месторождения и практически всегда хранение газа сопровождается повышением нефтеотдачи.
Иногда дополнительная добыча нефти является сопутствующим процессом, не предусмотренным технологической схемой эксплуатации ПХГ, как например, для ПХГ "Райтбрук" (Германия), где в процессе эксплуатации хранилища, созданного в карбонатной трещинно-поровой ловушке, образовалась нефтяная оторочка. Повезло!:)))
Редко, но можно для ПХГ использовать еще неразрабатываемое газовое месторождение, но только после соответствующих исследований, чтобы с увеличением давления при закачке газа не получить трещину, по которой газ может мигрировать (сбежать) в другие пласты.
Принцип действия ПХГ прост: сначала газ закачивается в пласт-ловушку через газонагнетательные скважины с помощью газокомпрессорной станции, остается там определенное время, а потом отбирается из эксплуатационной скважины. При этом он сначала попадает на площадку сепарации для отделения пластовой воды и механических примесей, затем попадает на площадку очистки и осушки, и только после этого поступает в магистральный трубопровод и разбегается по потребителям.
Основными параметрами, которые определяют ПХГ являются:
- объем буферного газа (необходимый минимум газа, который всегда должен быть в хранилище);
- объем активного газа (количество газа, которое можно закачать, а потом отобрать из хранилища);
- максимальная суточная производительность (возможная скорость отбора).