Упхг что это такое

Подземное хранение газа

Фоторепортаж

Инфографика

Магистральные газопроводы, по которым газ транспортируется от месторождений к местам потребления, работают с относительно постоянной производительностью. Однако потребление газа характеризуется в первую очередь сезонной неравномерностью. Для снижения пиковых нагрузок, обеспечения гибкости и надежности поставок газа нужны специальные компенсаторы — газохранилища, которые способны накапливать избытки газа, хранить их и, в случае увеличения спроса, отдавать потребителям. Такими компенсаторами служат подземные хранилища газа (ПХГ), созданные в выработанных месторождениях углеводородов, водоносных пластах или соляных кавернах.

ПХГ «Газпрома» в России

Подземные хранилища газа расположены в основных районах потребления и являются неотъемлемой частью Единой системы газоснабжения (ЕСГ) России. Сеть ПХГ обеспечивает в отопительный период от 20 до 40 % всех поставок газа «Газпромом».

На территории России «Газпром» эксплуатирует 23 ПХГ в 27 геологических структурах.

Основные активы и проекты Группы «Газпром» в транспортировке и подземном хранении газа

К осенне-зимнему периоду 2020–2021 годов объем оперативного резерва газа в ПХГ составил 72,32 млрд куб. м, а потенциальная максимальная суточная производительность на начало сезона отбора — 843,3 млн куб. м газа.

ПХГ «Газпрома» за рубежом

В целях повышения надежности поставок газа по экспортным контрактам «Газпром» использует мощности ПХГ в странах ближнего и дальнего зарубежья.

В странах Европы «Газпром» имеет доступ к активной емкости ПХГ:

В случае необходимости дополнительно арендуются емкости для хранения газа у сторонних компаний.

К осенне-зимнему периоду 2020–2021 годов собственные мощности «Газпрома» по хранению газа в Европе составили около 8,6 млрд куб. м, а заключенные дополнительные контракты на хранение газа позволили создать резерв в 2,5 млрд куб. м в ПХГ Австрии, Венгрии, Словакии.

На территории стран бывшего Советского Союза «Газпром» является собственником ПХГ:

По состоянию на 31 декабря 2020 года оперативный резерв газа в этих ПХГ составил 1,18 млрд куб. м.

Абовянская станция подземного хранения газа в Армении

Развитие подземного хранения газа

Увеличение потенциальной максимальной суточной производительности является одной из ключевых задач «Газпрома» по развитию подземного хранения газа в России. Ежегодное увеличение этого показателя сопоставимо с «зимним» суточным потреблением газа одним из регионов Российской Федерации, например Вологодской или Ленинградской областью.

Потенциальная максимальная суточная производительность на начало сезона отбора, млн куб. м

В настоящее время на территории России в стадии проектирования и строительства находятся следующие объекты подземного хранения газа:

Карашурское ПХГ в составе проекта «Удмуртский резервирующий комплекс»

Идет реконструкция, расширение, модернизация и техническое перевооружение ряда действующих подземных хранилищ.

В стадии расширения находятся ПХГ «Дамборжице» (Чехия) и «Катарина» (Германия), ведутся подготовительные работы по проекту расширения ПХГ «Банатский двор» (Сербия).

Источник

Подземное хранилище газа (ПХГ)

В основном есть 3 типа ПХГ:

Технология работы ПХГ

Обвязка технологических линий позволяет измерить производительности каждой скважины, температуру и давление газа при закачке.

Наиболее активный период развития ПХГ на территории бывшего СССР приходится на 1970-1980 гг.

В это время основной прирост добычи газа переместился в северные районы Западной Сибири, а основные потребители газа располагались на расстоянии в несколько тысяч км от мест его добычи.

Для регулирования сезонной неравномерности потребления газа и обеспечения гарантированных экспортных поставок в центральных и западных регионах бывшего СССР было обустроено десятки ПХГ, в тч.

Объем зависит от геометрических размеров хранилища, формы и глубины залегания, пористости и проницаемости вмещающих пород, минимального и максимального давлений в ПХГ при эксплуатации, а также технологии закачек и отборов газа.

На стадии проектирования объем активного газа рассчитывают теоретическим путем, на стадии эксплуатации корректируют по фактическим показателям хранилища.

Буферный газ составляет основную часть капитальных затрат (капвложений) и является узким местом в финансировании.

В эксплуатации газохранилища бывают 2 х типов:

Для операций на рынке газа и обычных требований к пиковым нагрузкам:

Истощенные месторождения обычно имеют большую емкость, чем соляные пещеры и терминалы СПГ. Потребность в буферном газе для таких хранилищ также очень высока и составляет до 50% от общей емкости хранилища.

Стоимость ПХГ

Факторы, влияющие на требования к емкости ПХГ:

Крупные потребители, такие как Германия, Италия и Нидерланды, имеют емкость хранения 30% от их годовой потребности.

Источник

Газовые закрома мегаполиса

Важнейшие узлы системы газохранения под Гатчиной пошагово модернизируются. ФОТО предоставлено Ленинградским управлением ПХГ

На всякий пожарный.

Несколько непримечательных корпусов, «спины» выходящих из-под земли труб да невысокие металлические сооружения. Вот и все, что можно увидеть, оказавшись на этом укрытом от чужих глаз объекте, который находится у деревни Лядово прямо за Гатчиной.

Непосвященному человеку догадаться по виду о назначении подобных конструкций едва ли возможно, да и основная часть инженерно-геологического «айсберга» тут, конечно, не видна. Это интригует, если представить себе, что природный газ хранится не в могучих стальных емкостях, как нефтепродукты, а под ногами, на глубине 400 с лишним метров. И когда нужно, идет в дело: поступает в Петербург, районы Ленобласти и даже на экспорт.

Чтобы регулировать нагрузку на трубопроводы с учетом сезонного фактора, а заодно держать резервный запас топлива на всякий пожарный, как говорится, случай, и понадобились газовые подземные «карманы». На Северо-Западе есть три подобных объекта: под Гатчиной (самое первое), Великим Новгородом (наиболее крупное) и Калининградом (самое молодое).

Упрямая геология

В чем же необычность гатчинской «подземки», как называют порой такие предприятия газовики? Геологические структуры, используемые там для хранения метана, больше нигде в мире в этой роли не задействованы. Когда-то считалось, что они в принципе не годятся для решения такого рода задач. Но советские ученые, которые были пионерами в этом направлении, доказали обратное.

Но. тут снова придется вспомнить о роли личности в истории. Исаак Чарный, крупнейший специалист в области подземной гидродинамики, доказал, что для газохранения годится и эта территория. Ученого поддержал не менее знаменитый Алексей Кортунов, возглавлявший тогда в ранге министра Главное управление газовой промышленности при Совмине (Главгаз СССР) и продвигавший идею создания единой системы газоснабжения страны.

Гдовская тарелка

Пласты песчаника гдовского горизонта (древний водоносный слой) на Гатчинской площади идут волнами, перемежаясь с непроницаемыми глинистыми покрышками мощностью несколько метров. И в этом слоеном пироге, насыщенном подземными водами, встречаются участки, напоминающие по очертаниям перевернутую тарелку.

Лучшие в «Газпроме»

На базе этих объединившихся предприятий позже была создана Ленинградская станция ПХГ, считавшаяся одной из лучших в «Газпроме» по организации труда и уровню автоматизации. Достаточно сказать, что все ее оборудование обслуживали в смену пять человек: диспетчер, машинист, оператор сборного пункта, водитель дежурного автомобиля и вахтер.

Даже в сложные 1990-е, когда финансирование ремонтно-восстановительных работ сведено было к минимуму, предприятие держалось на плаву. Может, потому, что его персонал «подпитывался» за счет живущих в соседних деревнях и Гатчине специалистов (хотя есть среди них и петербуржцы), относившихся к работе по-особому, как к «домашнему» кровному делу. Немудрено, что за полвека с лишним там сформировалось несколько рабочих династий.

Между тем одно из самых старых в России газохранилищ солидный свой возраст не ощущает и благодаря двум программам модернизации и импортозамещения постоянно обновляет оборудование. В его хозяйство входят сегодня семь мощных компрессоров, установка подготовки газа, химическая лаборатория, «внутренняя» газопроводная сеть протяженностью около 70 км плюс система эксплуатационных, водонагнетательных и наблюдательных скважин. В работе объекта соблюдается математически точно просчитанная цикличность.

Углеводород на цепи

В холодное время года он выходит, как джинн из сосуда, отдельными порциями, возвращаясь через скважины в ту же трубу. Его словно поршнем выталкивает содержимое этих кладовых (так называемый буферный газ, «живущий» там постоянно). Извлекаемые при этом подземные воды отделяют и закачивают обратно в пласты, предварительно взяв пробы на анализ (до 40 тыс. кубов за сезон), а сам газ сушат и доводят до товарной кондиции.

Чтобы вести мониторинг «подземной» системы, построены наблюдательные скважины, а за работой оборудования следит не только дежурный диспетчер. Все технологические процессы могут проконтролировать его московские коллеги: «картинка» в режиме реального времени поступает в центральную диспетчерскую. В Москву.

Источник

Подземные хранилища газа. Назначение и особенности эксплуатации

Добываемый газ потребляется не в полном объёме, часть топлива отправляют в стратегический резерв. Самый распространённый способ хранения газа сегодня – закачка в глубины земли. Как устроены подземные хранилища газа?

Устройство хранилищ газа

Подземные газохранилища – это системы сооружений, предназначенные для резервирования больших объёмов природного газа. Как правило, они способны вмещать сотни миллионов, а в некоторых случаях и миллиарды кубометров газа.

ПГХ газа формируют вблизи крупных центров газопотребления. По большей части они представляют собой систему «природных» ёмкостей, расположенных на глубинах от 300 м до 1 км.

Хранилища различают двух типов: их создают либо в пористых породах, либо в полостях горных пород. К первым относятся истощённые месторождения углеводородов, водонасыщенные пористые пласты. Ко второму типу относятся хранилища в горных выработках подземных рудников и шахт, соляных отложениях.

Существует ещё один способ хранения газа – изотермические подземные хранилища. Их создают в виде котлована с замороженными стенками. Перед началом строительства верхнюю часть будущей ёмкости укрепляют бетонным кольцом, на него устанавливается крыша с теплоизоляционным материалом.

Изотермические ПХГ предназначены для резервирования сжиженного природного газа. Они являются самым дорогостоящим способом хранения «голубого» топлива, однако весьма эффективны для газоснабжения тех районов, где невозможно создание хранилищ других типов.

На поверхности ПХГ любого типа строят инфраструктурные объекты, необходимые для их функционирования. Каждое хранилище оборудовано очистными установками, где топливо перед закачкой под землю очищают от разнообразных примесей.

Очищенный газ отправляется в пункт замера и учёта, после чего поступает в компрессорный цех: там проводят компримирование – технологию подготовки газа методом повышения его давления до нужного значения.

Над подземным газохранилищем строится газораспределительный пункт, где после газоподготовки проводится разделение топлива на технологические потоки, по которым газ закачивается под землю.

Также все хранилища подведены к сети магистральных газопроводов, по которым топливо поступает для закачки, а при необходимости – направляется в газопотребляющие центры.

Зачем газ хранят под землёй?

Для чего необходимо подземное хранение «голубого» топлива? Во-первых, добываемый газ отправляют в резерв для обеспечения стабильного энергоснабжения круглый год. Не секрет, что энергия используется неравномерно из-за переменчивой погоды. Из-за сезонности потребления часть избыточного газа оставляют «про запас» до времён пиковых нагрузок – например, в аномально холодные зимы.

Во-вторых, ПХГ восполняют недостаток топлива во время нестабильной ситуации на топливном рынке. В частности, резервы помогают держать на контроле энергоснабжение, когда происходят скачки спроса и предложения, колебания в экспортных/импортных поставках газа.

И в-третьих, газохранилища приходят на подмогу в случае возникновения различных внештатных ситуаций или же непредвиденных ЧП на объектах ТЭК.

Первое подземное газохранилище было построено в 1915 году в Канаде, на истощённом газовом месторождении Велланд.

Почему газ по всему миру хранят именно под землёй? Ответ прост: вещество занимает оргомные площади. Для хранения больших запасов топлива на поверхности требуется слишком много места, поэтому подземное хранение газа этом плане намного удобнее.

Отметим, что есть альтернативный вариант – наземные резервуары или так называемые газгольдеры. Но для резервирования газа их применяют лишь точечно из-за высокой взрывоопасности и высокой стоимости. Подземное хранение куда более безопасно и выгодно с экономической точки зрения.

ПХГ в России

В России подземные газовые хранилища начали создавать в 1950-ых годах. Сейчас они являются частью Единой системы газоснабжения, которой управляет подразделение «Газпрома» ООО «Газпром ПХГ».

На данный момент в нашей стране действует 25 ПХГ, из них 17 хранилищ создано на базе отработанных месторождений, 8 – в водоносных структурах. Все они рассредоточены в ключевых регионах потребления «голубого» топлива.

В Московской области действует 4 хранилища «Газпрома»:

Крупным центром хранения газа также является Саратовская область. В регионе действуют:

В Башкирии расположено 2 актива – Башкирское УАВР и Канчуриское УПХГ, в Рязанской области – Калужское и Касимовское УПХГ. В Краснодарском крае действуют Краснодарское и Кущевское УПХГ, в Ставропольском крае – Ставропольское УПХГ, УАВР и КРС.

Ещё по одному УПХГ находится в Удмуртии, Ленинградской, Новгородской, Самарской, Тюменской, Оренбургской, Калининградской, Волгоградской и Пензенской областях.

В Ставропольском крае расположено крупнейшее газохранилище в мире – Северо-Ставропольское ПХГ, оно способно вмещать до 90 млрд кубометров газа.

На территории стран СНГ газовый холдинг владеет тремя хранилищами в Белоруссии и одним в Армении. Кроме того, «Газпром» имеет доступ к некоторым ПХГ Европы – в Германии, Австрии, Сербии, Чехии, Нидерландах, частично в Латвии.

В отопительный сезон подземные хранилища обеспечивают до 22% от всех поставок газа «Газпрома», а в холодные зимы их доля может достигать и 40%. Последние несколько лет компания поэтапно увеличивает газовый резерв в сети хранилищ.

Данные с официального сайта ПАО «Газпром»

В зимний период 2019-2020 годов «Газпром» нарастил в ПХГ газовый резерв до рекордного количества – 72,2 млрд кубометров. А с учётом хранилищ в Белоруссии и Армении показатель достиг 73,4 млрд кубов. Ежесуточно хранилища суммарно могли выдавать по 843,3 млн кубов.

А согласно Генеральной схеме развития газовой отрасли в России, к 2030 году суточная производительность газовых хранилищ должна достигнуть 1 млрд кубометров.

Источник

Подземное хранение газа

Из Википедии — свободной энциклопедии

Подземное хранение газа — технологический процесс закачки, отбора и хранения газа в пластах-коллекторах и выработках-ёмкостях, созданных в каменной соли и в других горных породах.

Подземное хранилище газа (ПХГ) — это комплекс инженерно-технических сооружений в пластах-коллекторах геологических структур, горных выработках, а также в выработках-ёмкостях, созданных в отложениях каменных солей, предназначенных для закачки, хранения и последующего отбора газа, который включает участок недр, ограниченный горным отводом, фонд скважин различного назначения, системы сбора и подготовки газа, компрессорные цеха.

Подземные хранилища газа сооружаются вблизи трассы магистральных газопроводов и крупных газопотребляющих центров для возможности оперативного покрытия пиковых расходов газа. Они создаются и используются с целью компенсации неравномерности (сезонной, недельной, суточной) газопотребления, а также для резервирования газа на случай аварий на газопроводах и для создания стратегических запасов газа.

В настоящее время наибольшее распространение получили ПХГ, созданные в пористых пластах (истощённые месторождения и водоносные структуры). Кроме пористых пластов пригодны для создания хранилищ и залежи каменных солей (создаваемые путём размыва так называемой каверны), а также в горных выработках залежей каменного угля и других полезных ископаемых.

Всего в мире действует более 600 подземных хранилищ газа общей активной ёмкостью порядка 340 млрд м³.

Наибольший объём резерва газа хранится в ПХГ, созданных на базе истощённых газовых и газоконденсатных месторождений. Менее ёмкими хранилищами являются соляные каверны, есть также единичные случаи создания ПХГ в кавернах твёрдых пород.

Источник