Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 [ 119 ] 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284

(И.Д.П.Х.П.)", соответствующие в основном промышленным потреблениям;

количество газа, извлекаемое из подземных хранилищ, эксплуатируемых "Gaz de France", в течение отопительного периода зимой 1985 - 1986 достигло 5000 гм (н), составляет приблизительно 15% от годового национального потребления;

создание резервов безопасности, предназначенных восполнить случайные частичные нарушения снабжения: "технические" резервы (опоздание метановозов из-за шторма или технических происшествий), стратегические

резервы (частичные нарушения снабжения по политическим или экономическим причинам).

Соответствующий расчет и продуманное управление подземными хранилищами позволяют обеспечить одновременно потребность неравно-мер-ности нагрузки в зависимости от климати-ческих условий, таким образом, широко открывая природному газу рынок отопления, и позволяют сглаживать последствия временного дефицита ресурсов.

Потребности хранения обычно выражаются в количестве полезного газа (см. § 3.2.3.5.: "Дыхание" в желаемой геофафической зоне, вблизи районов значительного потребления газа и транспортных магистралей в пиковом расходе.

3.1.2. Различные типы

подземных хранилищ газа

Приемная среда для газа

Создание хранилища

Способ эксплуатации

Преимущество

Недостатки

Использование и доля на рынке сбыта

Истощенные месторождения углеводородов

Геологические формации пористые и проницаемые, первоначально насыщенные углеводородами и водой (месторождения), или водой (водоносный горизонт)

Сжатме и вытеснение газом флюида (ов), первоначально находившихся в пласте

Сжатие и расширение газа в сочетании с эффектом сжимаемости и подвижности воды и углеводородов

Значительная вместимость.

Возмещение инвестиций (разведка, скважины и т. д.) и существующих сооружений (газосборные сети и т.д.)

Проблемы герметичности скважин, особенно для нефтяных месторождений.

Петрофизические характеристики часто посредственные.

Приток воды и/или углеводородов при отборе.

Образование сероводорода.

Газ неизвлекаемый, полностью потерянный

Сезонная нерав-

номерность.

Стратегические резервы (надежность).

Мир: 70%.

Франция: 0%.

Водоносные горизонты

Тоже

Тоже

Тоже

Значительная вместимость

Издержки и непредвиденные случаи эксплуатв!

Сезонная неравномерность.

Стратегические резервы (надежность).

Мир: 25%.

Франция: 94%

Соляные полости

Соляные отложения (мощные пласты или купола), в которых полости сделаны промывкой водой

Извлечение рассола вытеснением газом или насосом

Сжатме и расширение, или замещение рассолом (редко)

Высокий процент отбора (отношение расход/запасы)

Затруднения нахождения естественного сброса (море) или потребителя (промышленного) рассола

Уменьшение объема полости из-за текучести.

Случайные вещества

Неравномерность суточная, недельная или сезонная.

Техника безопасности. Мир: 2%. Франция: 6%

Заброшенные шахты,

галереи или горные выработки

Пустоты (галереи, камеры), обра-

зованные разработкой месторождений

После заполнения извлечение воды с помощью вытеснения газом или насосом

Сжатме и расширение, или замещение водой

Высокий процент oTtSopa (отношение расхода/активный объем)

Трудно осуществить гврметич-ность ствола скважин

Неравномерность суточная, недельная или сезонная.

Техника безопасности.

Мир: Е.

Франция: О

3.2. ХРАНЕНИЕ В ВОДОНОСНОМ ПЛАСТЕ

3.2.1. Основы хранения в водоносном пласте. Геологические данные. Эксплуатация

Создание хранилища базируется на использовании природной способности приема микроскопическими пустотами, существующими в естественном состоянии в подземных пористых и проницаемых отложениях (пласт-резервуар, пласт-коллектор). Эти пустоты или поры заполнены пластовой водой, пресной или минерализованной. Создание хранилища состоит в частичном вытеснении газом врды из верхней зоны ловушки на периферию. Необходимо, чтобы в одном и том же месте имели место следующие геологические факторы:

- структура в виде свода, имеющая непроницаемый экран, достаточный, чтобы гарантировать необходимую вмкость хранения;

- пласт породы, обладающей достаточными пористостью и проницаемостью, чтобы обеспечить желаемые емкость и продуктивность;

- комплекс непроницаемых пород - покрышку, перекрывающий непосредственно этот резервуар, чтобы исключить вертикальную миграцию газа.

Создание подземного хранилища в водоносном пласте не сопровождается никакой подземной горной проходкой, в противоположность другим спо-

собам (каверны или галереи). Речь идет о создании искусственного месторождения газа.

Разведка подземной структуры относится к геологии, которая объединяет различные отрасли знаний (минералогию, петрографию, геохимию, геодинамику, литологию, стратиграфию, палеонтологию, тектонику), которые подкрепляют друг друга и иногда взаимно переплетаются.

3.2.1.1. Геология и хранение в водоносном пласте

Формации, благоприятные для реализации хранения в водоносном пласте, ограничиваются осадочными породами.

3.2.1.1.1. Петрография

Непроницаемая покрышка водоносных пластов: глины или мергели.

Отложения коллекторов:

- пески;

- чистые песчаники, состоящие из зерен песка (кварц-кремний), связанных друг с другом кварцевым цементом (цемент связывает зерна одни с другими, но не заполняет пространство между зерен); коллекторские отложения из чистых песчаников достаточно редки: чистые песчаники часто перемежаются с "грязными" песчаниками (глинистые или известковые) и глинистыми пропластками;

Контрольная скважина Эксплуатационные скважины

Уровень поверхности

шшшш

Контрольная скважина верхнего водоносного пласта

1 вскрытия скважин

Минимальный объем хранения

Непроницаемая покрышка

Пласт - коллектор

Максимальный объем хранения

Принципиальная схема подземного хранилища в водоносной пласте

- известняково-доломитово-меловые (карбонатный коллектор); карбонатные отложения менее исследовгшы, чем песчгшистые коллекторы, так как они часто имеют значитвлы4ыв горизонтальные изменения и трудно предвидимые фации (петрофизические характеристики), особенно проницаемость, кроме того размеры пор у

них очень изменчивые, приводящие к защемлению (неизвлекаемый газ) иногда значительного количества газа.

3.2.1.1.2. Стратиграфия

Это учение о земных пластах, их ваимном расположении, их возрасте.

Коллекторские отложения французских и американских подземных хранилищ

Перечень стратифафических ярусов

Изот

Люссанет

Кормигни Бейн-еерхний

Сант-Иллиег Бейн глубокий Гурней

Сент-Клер

Шемери Велен

Американское хранилище в Иллинойсе

Четвертичный

Калабрийский

Астийский

Плезанский

Понтический

Тортонский

Гельветский

Бурдигалийский

Аквитанский

Стампийский

Саннуазский

Лудский

Бартонский

Лютвтский

Ипрский

Танетский

Монтский

Датский

Сенонский

Туронский

Сеноманский

Альбский

Аптский

Барремский

Вельдский

Готеривский

Валанжинский

Берриасский

Портлендский

Кимериджский

Секванский

Лузитанский

Роракский

Оксфордский

Келловейский

Батский

Байосский

Ааленский

Тоарский

Чармутский

Лотарингский

Синемюрский

Геттангский

Рэтский

Кейпер

Мунилькальк

Пестрый песчаник

Саксонский

Отюнен

Стефанский

Вестфальский

Динантский

Фаменский

Франский

Живетский

Эйфельский

Кобленцский

Жединский

Готландский

Ордовик

Потсдамский

Акадийский Георгийский

2Млет 7Млет "!

25Млет

35Млет

70Млет

140Млет

Лиас

170Млет

225 Млет 280Млет

350 Млет

400 Млет 490 Млет

580 Млет Докембрий

Плиоцен

Миоцен Олигоцен

Эоцен

} Юра

Триас Пермь

Карбон

Девон

Силур Кембрий

Перечень подземных горизонтов, используемых во Франции и США.