Analiza możliwości rozbudowy pojemności czynnej podziemnego magazynu gazu w wyniku podnoszenia górnego ciśnienia pracy PMG powyżej pierwotnego ciśnienia złoża gazu

• Autorzy: Filar B.

Identyfikatory

DOI

10.18668/NG.2018.04.03

Warianty tytułu

EN

Analysis of the possibility of expanding an underground gas storage facility working volume by raising the upper UGS operating pressure above the original gas reservoir pressure

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Pierwsze próby magazynowania gazu ziemnego przeprowadzono na początku XX wieku. Obecnie w różnych krajach eksploatowanych jest prawie sześćset podziemnych magazynów gazu (PMG). Magazyny budowane są w celu zaspokajania potrzeb rynkowych. Niektóre pracują dla systemu dystrybucyjnego, inne dla systemu przesyłowego, jeszcze inne pełnią role strategiczne. Większość z nich wybudowana została w sczerpanych złożach gazu ziemnego i ropy naftowej, inne powstały w warstwach wodonośnych i kawernach solnych. Znane są przypadki budowy PMG w wyrobiskach górniczych. Pojemność czynna każdego podziemnego magazynu gazu zależy od wielkości złoża, zakresu ciśnień jego pracy oraz od panujących w nim warunków hydrodynamicznych. Zmiana pojemności czynnej magazynu może nastąpić tylko poprzez zmianę zakresu ciśnień jego pracy, gdyż pozostałe parametry, określone dla danego złoża, pozostają stałe. Według danych American Gas Association (AGA) powiększenie pojemności czynnej w wyniku podniesienia górnego ciśnienia pracy magazynu jest dość częstym zjawiskiem. Według danych AGA około 54% magazynów eksploatowanych jest z górnym ciśnieniem nieprzekraczającym pierwotnego ciśnienia złożowego. Stosowanie ograniczeń ciśnieniowych wynika z faktu, że szczelność złoża jest potwierdzona do pierwotnego ciśnienia złożowego. Jednakże magazynowanie gazu pod wyższym ciśnieniem jest możliwe, o czym świadczy eksploatacja 46% wszystkich PMG, których górne ciśnienie pracy przewyższa pierwotne ciśnienie złożowe. Niniejszy artykuł przedstawia problem bezpiecznego podnoszenia górnego ciśnienia pracy PMG wytworzonych w złożach wyeksploatowanych.

EN

The first attempts to store natural gas were carried out at the beginning of the 20th century. At present, there are almost six hundred UGS facilities in different countries. Gas storages are built to meet market needs. Some work for the distribution system, others for the transmission system, and others are strategic. Most of them were built in depleted natural gas and crude oil fields, others in aquifers and salt geological structures. There are some cases of building UGS in mining excavations. The active capacity of each underground gas storage, depends on the size of the reservoir, the pressure range of its operation and the hydrodynamic conditions existing in the field. The enlargement of gas storage working volume can be achieved by changing the operating pressure range. According to the American Gas Association (AGA), increasing operating capacity as a result of raising the upper operating pressures of a gas storage is a quite common occurrence. About 54% of storages are operated with the pressure not exceeding the original reservoir pressure. The application of pressure limitations results from the fact that the tightness of the reservoir is confirmed to the original field pressure. However, it is possible to store gas at a higher pressure, as evidenced by the exploitation of 46% of all UGS, whose upper operating pressure exceeds the original reservoir pressure. This article presents the problem of the safe rising of natural gas storage operating pressure.

Słowa kluczowe

PL

magazyny gazu; PMG; ciśnienie w PMG; eksploatacja PMG

EN

UGS; gas storage; storage operation pressure; working volume; storage in natural gas fields

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 74, nr 4
• Strony: 279--283
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Filar B.

• Instytut Nafty i Gazu, Państwowy Instytut Badawczy, ul. Lubicz 25 A, 31-503 Kraków

Bibliografia

• [1] Bruno M.S., Dewolf G., Foh S.: Geomechanical analysis and decision analysis for delta pressure operations in gas storage reservoirs. Proc. AGA Operations Conf., Denver, CO, 7–9.05.2000.
• [2] Bruno M.S., Dusseault M.B., Balaa T.T., Barrera J.A.: Geomechanical Analysis of Pressure Limits For Gas Storage Reservoirs. Paper USA-328-5, presented at the North American Rock Mechanics Symposium, NARMS ‘98, 3–5.06.1998.
• [3] Bruno M.S., Lao K., Diessl J., Xiang J., White N., van der Veer E.: Development of Improved Caprock Integrity Analysis and Risk Assessment Techniques. Paper presented at the 12th International Conference on Greenhouse Gas Technologies (GHGT), Austin, TX, 6–9.10.2014.
• [4] Jarosiński M.: Współczesny reżim tektoniczny w Polsce na podstawie analizy testów szczelinowania hydraulicznego ścian otworów wiertniczych. Przegląd Geologiczny 2005, vol. 53, nr 10/1, s. 863–872.
• [5] Kravanja S., Žlender B.: Optimal design of underground gas storage. Fifth International Conference on High Performance Structures and Materials, Tallinn 2010. DOI: 10.2495/HPSM100361.
• [6] Nauroy J.-F., Baroni A., Guy N.: Geomechanical Study for Castor Gas Storage. IFP –Energies Nouvelles, Report #62034, 2011.
• [7] Rokosz W., Filar B.: Możliwości tworzenia zapasu obowiązkowego gazu w Podziemnych Magazynach Gazu. Nafta-Gaz 2010, nr 5, s. 352–355.
• [8] Słota-Valim M.: Seismic and well log data as a source for the calculation of elastic properties of rock media – conditioning for successful exploration, well trajectory, completion and production design of unconventional reservoirs. Nafta-Gaz 2013, nr 8, s. 583–587.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).