Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Różnicowanie się ciśnienia złożowego w PMG jako wskaźnik obecności niezidentyfikowanych elementów strukturalnych

Moska Agnieszka

Nafta-Gaz

|

2022

|

R. 78, nr 11

805--814

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań podziemnego magazynu gazu (PMG) zlokalizowanego w południowej Polsce, utworzonego w obrębie sczerpanego złoża gazu ziemnego w utworach miocenu autochtonicznego, które zalegają w podłożu Karpat. Ciągła eksploatacja podziemnego magazynu gazu, polegająca na zatłaczaniu i odbieraniu gazu z PMG, wykazała, że w niektórych jego rejonach dochodzi do różnicowania się ciśnienia złożowego. Obszar ten charakteryzuje się skomplikowaną budową geologiczną, ponieważ biorą w niej udział trzy jednostki strukturalno-tektoniczne: podłoże miocenu, miocen autochtoniczny zapadliska przedkarpackiego oraz Karpaty fliszowe. W artykule dokonano analizy dwóch wybranych cykli pracy PMG i odwiertów tego magazynu, z których odebrano najwięcej gazu. Analiza, której poddano 14 odwiertów, pozwoliła zauważyć, że w odwiercie O.1 dochodzi do różnicowania się ciśnienia głowicowego statycznego (Pgs) w porównaniu zarówno z odwiertem piezometrycznym, charakteryzującym się najbardziej reprezentatywnym zapisem ciśnienia złożowego, jak i z innymi odwiertami znajdującymi się w sąsiedztwie. Taka anomalia wskazuje, że przy pewnej pojemości magazynu, bliskiej jego pojemności buforowej, następuje rozdzielenie pułapki złożowej na mniejsze elementy strukturalne, co skutkuje rozpoczęciem różnicowania się ciśnień głowicowych w odwiertach. W związku z tym na wschód od odwiertu O.1, na którym odnotowano różnicowanie się ciśnień, musi istnieć bariera litologiczna rozdzielająca pułapkę złożową horyzontu magazynowego na dwie części. Na południowy wschód od odwiertu O.3 wyinterpretowano pułapkę litologiczno-strukturalną obejmującą swoim zasięgiem poziom magazynowy. Od pozostałej części magazynu oddziela ją bariera litologiczna wykształcona prawdopodobnie w facji łupkowej, co skutecznie izoluje tę część od reszty magazynu. W artykule zamieszczono również fragment zweryfikowanej mapy strukturalnej omawianego podziemnego magazynu gazu. Przeprowadzone prace potwierdzają, że analiza ciśnień w podziemnych magazynach gazu jest użytecznym narzędziem do identyfikacji nowych, nieznanych elementów budowy strukturalnej złoża.

EN

This article presents the results of research into an underground gas storage facility (UGS) located in southern Poland, created in a depleted natural gas field in indigenous Miocene formations in the Carpathians. Continuous operation of a certain undergroundgas stor- age facility, consisting in injecting and receiving gas from the UGS, has shown that in some of its regions there is a diversification of formation pressure. This area is characterized by a rather complicated geological structure. It consist of three structural and tectonic units: the Miocene basement, the autochthonous Miocene formations of the Carpathian Foredeep and the Carpathian flysch. Two selected work cycles on 14 wells were analyzed in the article. One of them is characterized by a lower static well head pressure than was measured in the piezometric well and in the wells in the neighbourhood. Such an anomaly indicates that at a certain storage capacity a reservoir trap separates into smaller structural elements. Therefore, to the east of the well where the pressure differences were recorded must be a lithological barrier separating the reservoir trap of the storage horizon into two parts. A lithological barrier is probably formed in the shale facies that effectively isolates this part of storage from the rest of the UGS. This paper also contains an upgraded structural map of the gas storage horizon. The conducted studies confirm that the analysis of pressures in underground gas storage facilities is a useful tool for identifying new, unknown elements of the reservoir's structure.

2

Magazynowanie wodoru w sczerpanych złożach gazu ziemnego

Miziołek Mariusz, Filar Bogdan, Kwilosz Tadeusz

Nafta-Gaz

|

2022

|

R. 78, nr 3

219--239

PL

W artykule podjęto próbę oceny możliwości magazynowania w sczerpanych złożach gazu ziemnego zapadliska przedkarpackiego mieszaniny składającej się z gazu ziemnego (ok. 90%) i wodoru (do 10%). Problem magazynowania wodoru pojawi się w Europie, a zapewne też i w Polsce w nieodległym czasie, gdyż zgodnie z dyrektywą wodorową ogłoszoną przez UE w 2020 r. wodór produkowany z nadwyżek energii wytwarzanych przez OZE będzie stopniowo zastępował paliwa kopalne. Część wodoru będzie zużywana na bieżące potrzeby, a część będzie magazynowania w zbiornikach napowierzchniowych oraz podziemnych. Podziemne magazyny wodoru (PMW) będą budowane w kawernach solnych oraz w sczerpanych złożach gazu ziemnego. Istniejące podziemne magazyny gazu (PMG) działają w Polsce m.in. w rejonie zapadliska przedkarpackiego – są to np. PMG Husów i PMG Brzeźnica, w których gaz jest magazynowany w piaskowcowych poziomach miocenu. W tym rejonie występuje też cały szereg sczerpanych horyzontów gazowych, które mogą być wykorzystane w przyszłości jako potencjalne magazyny gazu ziemnego i wodoru. Dla potrzeb artykułu wybrano jeden z takich poziomów zbiornikowych, reprezentujący złoże mioceńskie, i przeprowadzono szczegółową analizę jego parametrów geologiczno-złożowych istotnych dla magazynowania wodoru. Zestaw analizowanych parametrów sprecyzowano na podstawie literatury oraz przyjętych ogólnie kryteriów wyboru struktury na potrzeby utworzenia PMG. Analizowane parametry skał magazynowych i uszczelniających dotyczyły: ich składu mineralogicznego i petrofizycznego, składu chemicznego gazu rodzimego oraz wód złożowych, oceny parametrów petrofizycznych skał, budowy strukturalnej poziomów zbiornikowych i uszczelniających, warunków mikrobiologicznych złoża. Dokonano też oceny zjawisk fizycznych, które będą lub mogą być efektem magazynowania wodoru, takich jak np.: proces dyfuzji, mieszanie się gazów i ich ewentualna segregacja oraz możliwość tworzenia się „języków” i „palców wodorowych”. W artykule podano również przykłady magazynów wodoru działających na świecie. Szczegółowo przedstawiono wyniki doświadczalnego podziemnego magazynowania wodoru w Austrii oraz Argentynie. W obu przypadkach projekty były realizowane w ostatnich latach. Szczególnie ważny dla niniejszej pracy był projekt austriacki Underground Sun Storage zrealizowany w Pilsbach w Austrii. Projekt ten jest istotny, gdyż proces magazynowania wodoru został przeprowadzony w podobnych do obszaru zapadliska przedkarpackiego utworach molasowych. Wyniki analiz wytypowanych poziomów zbiornikowych dają podstawę do pozytywnej rekomendacji sczerpanych złóż gazu ziemnego na obszarze zapadliska do celów podziemnego magazynowania wodoru. Jednocześnie jednak zwraca uwagę fakt małej liczby badań istotnych dla podjęcia decyzji o magazynowaniu wodoru w strukturach sczerpanych złóż gazu, dlatego konieczne będzie przed wydaniem takiej decyzji zaplanowanie i przeprowadzenie niezbędnego zakresu badań i analiz. Innym bardzo istotnym elementem będzie też dokonanie przeglądu i analizy stanu technicznego istniejących odwiertów, w tym stanu ich zacementowania oraz analizy materiałoznawczej.

EN

This paper presents the possibility of storing a mixture of natural gas (approx. 90%) and hydrogen (up to 10%) in depleted natural gas fields in the Carpathian Foredeep. The problem of hydrogen storage will arise in Europe, and probably also in Poland, in the near future. In accordance with the hydrogen directive announced by the EU in 2020, hydrogen produced from surplus energy from renewable energy sources is going to gradually replace fossil fuels. A part of the hydrogen will be used for current needs, and some will be stored in the surface and underground reservoirs. Underground hydrogen storage (UHS) facilities will be built in salt caverns and in depleted natural gas fields. The underground gas storage (UGS) facilities operate in Poland, e.g. in the area of the Carpathian Foredeep, (for example UGS Husów and UGS Brzeźnica), where gas is stored in the Miocene sandstone levels. This region is reach in depleted gas horizons that may be used in the future as a potential natural gas and hydrogen storage facilities. In this article, one of such reservoir horizons, representing the Miocene gas field, was selected, and its detailed analysis of geological and reservoir parameters, important for hydrogen storage, was carried out. The set of analyzed parameters was specified on the basis of the literature and generally accepted criteria for selecting a structure for UGS facilities. The analyzed parameters of storage and sealing rocks concerned: their mineralogical and petrophysical composition, chemical composition of native gas and reservoir waters, evaluation of petrophysical parameters of rocks, structure of reservoir and sealing levels, as well as microbiological conditions of the deposit. A physical phenomena that will or may be the effect of hydrogen storage, such as the diffusion process, mixing of gases and their possible segregation, and the possibility of the formation of hydrogen “tongues and fingers” were also assessed. The article also presents examples of hydrogen storage facilities operating in the world. The results of experimental underground hydrogen storage in Austria and Argentina are presented in details. In both cases, the projects were implemented in recent years. The Austrian project Underground Sun Storage realized in Pilsbach, Austria, was particularly important for this work. This project is significant, because the hydrogen storage process was carried out in molasses formations similar to those of the Carpathian Foredeep. The results of the analyses of the selected reservoir levels support a positive recommendation of the depleted natural gas fields in the area of the Carpathian Foredeep for the purpose of the underground hydrogen storage. However, due to the fact that there is a small amount of research relevant to making a decision on the hydrogen storage in the structures of depleted gas fields, it is necessary to plan and conduct more research and analyses. Another very important element will be the review and analysis of the technical condition of the existing wells, including the condition of their cementing and material science analysis.

3

The history of UGS Strachocina investment as an example of success achieved by cooperation between a western company and Polish oil and gas companies

Filar Bogdan, Miziołek Mariusz, Kawecki Mieczysław, Piaskowy Marek

Nafta-Gaz

|

2021

|

R. 77, nr 11

760--764

EN

In 2006 Oil and Gas Institute, Underground Gas Storage Department was given the task of designing the UGS Strachocina working volume, production and injection rates enlargement. Gas storage Strachocina is located in the south eastern part of Poland, near Sanok. The UGS Department ran some analysis before that date, which gave us the answer that the old vertical well technology would not be enough to achieve investment success. We knew that we needed to use horizontal well technology in which we had no experience at all. At that time there were only a few horizontal wells drilled in Poland. We decided to start cooperation with the company Baker Hughes, and asked them to help us to design the drilling technology and well completions. We knew that we needed to drill 8 horizontal wells in difficult reservoir conditions. Based on Baker Hughes’ recommendations, the EXALO Polish drilling company’s experience and the Institute’s knowledge of storage reservoir geology, the trajectories of 8 new wells were designed. Working with Baker Hughes, we designed the well completion based on expandable filters, the second time this type of completion technology had been used in the world at that time. During drilling, we were prepared for drilling fluid losses because of the extensive Strachocina reservoir’s natural fracture system. The investment was in doubt during the drilling of the first two horizontal wells because of huge drilling fluid losses and the inability of drilling the horizontal section length as designed. We lost 4000 cubic metres of drilling fluid in a one single well. During the drilling of the 2 nd well, we asked Baker Hughes to help us to improve the drilling technology. Our partners from Baker Hughes prepared the solution in 3 weeks, and so we were able to use this new technology on the 3rd well drilled. It turned out that we could drill a longer horizontal section with less drilling fluid loss. The paper will show the idea of the project, the team building process, the project problems solved by the team, decisions made during the UGS Strachocina investment and the results. It will show how combining “western” technology and experience with “eastern” knowledge created a success story for all partners.

PL

W 2006 roku Instytutowi Nafty i Gazu, Zakładowi Podziemnego Magazynowania Gazu, powierzono zadanie zaprojektowania rozbudowy PMG Strachocina poprzez powiększenie pojemności czynnej i zwiększenie mocy zatłaczania oraz odbioru gazu. Magazyn gazu Strachocina zlokalizowany jest w południowo-wschodniej Polsce, niedaleko Sanoka. Zakład Podziemnego Magazynowania Gazu przeprowadził analizę eksploatacji PMG Strachocina do roku 2006. Wykonana analiza dała odpowiedź, że stara technologia odwiertów pionowych nie wystarczy do osiągnięcia sukcesu inwestycyjnego, polegającego na rozbudowie magazynu Strachocina. Zakład PMG wiedział, że musi skorzystać z technologii odwiertów poziomych, w której nie posiadał żadnego doświadczenia. W tym czasie wykonano w Polsce tylko kilka odwiertów poziomych. Postanowiliśmy nawiązać współpracę z firmą Baker Hughes i poprosiliśmy ją o pomoc w zaprojektowaniu technologii wiercenia i wykonania odwiertów. Zespół Zakładu PMG obliczył, że musi zostać odwierconych 8 otworów horyzontalnych, w trudnych warunkach geologicznych. Na podstawie zaleceń Baker Hughes, doświadczeń polskiej firmy wiertniczej Exalo oraz wiedzy Instytutu z zakresu geologii PMG Strachocina zaprojektowano trajektorię 8 nowych odwiertów. Współpracując z Baker Hughes, wspólnie zaprojektowaliśmy udostępnienie horyzontów magazynowych z wykorzystaniem technologii filtrów poszerzalnych. W tamtym czasie technologia ta została zastosowana na świecie po raz drugi. Podczas wiercenia byliśmy przygotowani na ucieczki płynów wiertniczych ze względu na rozległy system naturalnych spękań występujących w horyzontach magazynu Strachocina. Osiągnięcie parametrów inwestycyjnych było zagrożone podczas wiercenia dwóch pierwszych odwiertów poziomych ze względu na duże straty płuczki wiertniczej oraz niemożność odwiercenia projektowanej długości odcinka poziomego. W jednym odwiercie straciliśmy 4000 metrów sześciennych płuczki wiertniczej. Podczas wiercenia drugiego odwiertu poprosiliśmy firmę Baker Hughes o pomoc w udoskonaleniu technologii wiercenia. Nasi partnerzy z Baker Hughes przygotowali rozwiązanie w 3 tygodnie. W związku z tym udoskonalona technologia została zastosowana podczas wiercenia trzeciego odwiertu. Okazało się, że możemy wywiercić dłuższy odcinek poziomy z mniejszymi stratami płynu wiertniczego. W artykule przedstawiona została idea projektu, proces budowania zespołu, problemy projektowe rozwiązane przez zespół, decyzje podjęte w trakcie realizacji rozbudowy PMG Strachocina oraz ich rezultaty. Głównym celem publikacji jest pokazanie, jak połączenie „zachodniej” technologii i doświadczenia ze „wschodnią” wiedzą tworzy historię sukcesu wszystkich partnerów.

4

Dostosowanie parametrów pracy PMG do aktualnych potrzeb rynku gazu ziemnego w Polsce

Filar Bogdan, Miziołek Mariusz, Kwilosz Tadeusz

Nafta-Gaz

|

2020

|

R. 76, nr 9

601--609

PL

W publikacji poruszono problem dostosowania parametrów eksploatacji PMG do zmian zachodzących w polskim systemie gazowniczym. Podkreślono, że zapotrzebowanie na pojemność czynną magazynów bezpośrednio wynika z wielkości krajowego zużycia gazu ziemnego oraz ze struktury dostaw gazu na rynek. Na dołączonym do artykułu wykresie (rys. 1) zaprezentowano zużycie gazu w Polsce, w rozbiciu na wydobycie krajowe i import, w latach 1995–2018. Przedstawiony wykres potwierdził szybki wzrost zapotrzebowania na gaz w ostatnich latach. Dodatkowo wykres pokazał, że począwszy od 2012 roku krajowe wydobycie gazu ziemnego systematycznie spadało – z wielkości 4,3 mld m3 do 3,8 mld m3 . W związku z tym rosnące zapotrzebowanie na gaz jest zaspokajane dodatkowym jego importem. W roku 2018 wielkość importu gazu ziemnego wynosiła około 14,5 mld m3 . Obecnie około 79% całkowitego zużycia gazu pokrywane jest importem. W artykule podkreślono, że szybko rosnący import gazu generuje zapotrzebowanie na nowe pojemności czynne PMG. Głównym celem publikacji jest znalezienie odpowiedzi na pytanie, jakie parametry powinien posiadać nowo projektowany podziemny magazyn gazu, aby mógł spełnić obecne wymagania rynku gazowniczego w Polsce. W celu określenia pożądanych przez rynek parametrów PMG przeanalizowano koszty świadczenia usług magazynowania gazu w Polsce. Przeprowadzona analiza wykazała dużą rozpiętość tych kosztów. Generalnie wszystkie usługi magazynowania gazu można podzielić na usługi magazynowania na warunkach ciągłych oraz usługi magazynowania gazu na warunkach przerywanych. Usługi magazynowania gazu na warunkach ciągłych gwarantują dostawy gazu bez względu na warunki rynkowe i dlatego są znacząco droższe (389,1 zł/1000 m3 ) od usług przerywanych (107,5 zł/1000 m3 ). Tak znacząca różnica w kosztach wynika między innymi z tego, że na bazie usługi ciągłej można ustanowić zapas obowiązkowy, wymagany od importerów gazu prowadzących działalność w Polsce. W publikacji przedstawiono konsekwencje szybkiego wzrostu ilości importowanego gazu. Wzrost ten wpłynął na rosnącą wielkość zapasu obowiązkowego. W latach 2017–2019 wzrosła ona o około 56% (z 8,5 TWh do 13 TWh). W związku z tym parametry budowy przyszłego PMG powinny uwzględniać bieżące warunki rynkowe. Duża różnica pomiędzy kosztami usług magazynowych ma znaczący wpływ na przychody z usług magazynowania gazu. W związku z tym procedura określania najkorzystniejszych parametrów pracy PMG powinna uwzględniać nie tylko ograniczanie kosztów, budowy i eksploatacji magazynów gazu, ale również maksymalizację przychodów z usług magazynowania. W związku z tym parametry budowy przyszłego PMG powinny uwzględniać bieżące warunki rynkowe. W celu określenia preferowanych parametrów budowy i eksploatacji podziemnych magazynów gazu przeprowadzono analizę budowy nowego PMG w przykładowym sczerpanym złożu gazu ziemnego. Obliczenia wykonano dla pięciu wybranych różnych wielkości pojemności czynnej. Dla każdej pojemności czynnej przeprowadzono obliczenia dla trzech czasów sczerpania całej pojemności (80, 100 i 120 dni). Następnie wykonano analizę finansową różnych wariantów budowy nowego PMG, opierając się na wskaźniku NPV i wskaźniku jednostkowego kosztu budowy i eksploatacji pojemności czynnej. Analiza finansowa wykazała, że w obecnej sytuacji rynkowej bardziej opłaca się budować „szybki” magazyn gazu, o stosunkowo krótkim czasie odbioru i zatłaczania pojemności czynnej.

EN

The publication deals with the problem of adjusting UGS operation parameters to changes in the Polish natural gas system. It was emphasized that the demand for active storage capacity directly results from the volume of domestic consumption of natural gas and the structure of gas supply to the market. The chart attached to the article (Fig. 1) presents gas consumption in Poland, broken down into domestic production and imports for 1995–2018. The presented chart confirmed the fast increase in gas demand in recent years in Poland. In addition, the graph showed that since 2012, domestic natural gas production has been systematically falling from 4.3 to 3.8 billion m3 . Therefore, the growing demand for gas is met by additional gas imports. In 2018, the volume of natural gas import was around 14.5 billion m3 . Currently, approximately 79% of total gas consumption in Poland is covered by import. The article emphasized that rapidly growing gas import generates demand for new UGS working capacities. The main purpose of the publication was to find the answer to the question of which parameters of underground gas storage are preferred by the gas market in Poland. The costs of providing gas storage services in Poland were analyzed in order to determine the desired UGS parameters. The analysis showed a large difference between the costs of providing firm and interruptible storage services in Poland. Firm storage services guarantee gas supplies irrespective of market conditions and are therefore significantly more expensive (PLN 389.1/1000 m3 ) than interruptible services (PLN 107.5/1000 m3 ). The main reason for such a significant cost difference is because firm services can be used to establish a mandatory reserve, required by law in Poland. The article indicates the consequences of a rapid growing natural gas import trend. The increase of gas import volume results in a large increase of mandatory reserve volume. In 2017–2019, the amount of mandatory reserves increased by about 56% (from 8.5 to 13 TWh). Therefore, the construction parameters of the future UGS should take into account current market conditions. The large difference between the costs of storage services has a significant impact on revenues from gas storage services. Therefore, the procedure for determining the most favorable operating parameters of UGS should take into account not only the reduction of storage, construction and operation costs of gas storage facilities, but also the optimization of revenues from gas storage services. Therefore, the construction parameters of the future UGS should take into account current market conditions. In order to determine the preferred parameters for the construction and operation of underground gas storage facilities, an analysis of the construction of a new UGS in an exemplary depleted natural gas field was carried out. Calculations were made for five different active capacities. For each active capacity, calculations were made for three times of full capacity exhaustion (80, 100 and 120 days). Then, financial analysis was carried out for several variants of the construction of the new UGS based on the NPV index and the cost of construction and operation of active capacity. Financial analysis has shown that in the current market situation it is more profitable to build, a “fast” gas storage with a relatively short time of withdrawal and injection of working volume.

5

Podziemne Magazyny Gazu – rola w systemie gazowniczym i określenie ich niezbędnych parametrów

Kiełbik Andrzej, Osiadacz Andrzej

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2020

|

Nr 12

2--9

PL

W artykule opisano nierównomierności zużycia gazu, odbieranego z systemu przesyłowego wysokiego ciśnienia, przez różne kategorie odbiorców. Analizy oparto o szczegółowe dane zużycia gazu na wszystkich stacjach red-pom I-go stopnia w latach 2006-2012. Przeanalizowano wpływ temperatury zewnętrznej na profil roczny nierównomierności zużycia gazu oraz oszacowano wartość Ekwiwalentnej Pojemności Magazynowej (EPM) dla każdej z pięciu kategorii odbiorców końcowych. W artykule zaprezentowano także skorygowane współczynniki EPM oraz współczynniki nierównomierności dobowej Wnd dla najzimniejszego okresu grzewczego z ostatnich dwudziestu lat. Przeprowadzona analiza służy do określenia metodologii szacowania wymaganych parametrów Podziemnych Magazynów Gazu w zakresie ich pojemności, na podstawie prognozy zużycia gazu. Może zostać wykorzystana do szacowania potrzeb magazynowania gazu wynikającego z długoletnich planów pokrywania zapotrzebowania na energię pierwotną przez gaz ziemny, a co za tym idzie, planowania rozbudowy pojemności magazynowej niezbędnej do bilansowania systemu gazowniczego, wynikającego z nierównomierności zużycia gazu.

EN

The article describes the unevenness of consumption of gas received from the high-pressure transmission system by different categories of customers. The analyses were based on detailed data of gas consumption at all 1st degree red-pom stations in the years 2006-2012. The influence of external temperature on the annual profile of uneven gas consumption was analysed and the value of the Equivalent Storage Capacity (EPM) was estimated for each of the five categories of end users. The article also presents the corrected EPM coefficients and the Wnd daily imbalance coefficients for the coldest heating period of the last 20 years. The analysis is used to determine the methodology for estimating the required parameters of Underground Gas Storage Facilities in terms of their capacity on the basis of gas consumption forecasts. It can be used to estimate the gas storage needs resulting from long-term plans to cover the demand for primary energy by natural gas, and thus to plan the development of storage capacity necessary to balance the gas system resulting from uneven gas consumption.

6

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

Filar B.

Nafta-Gaz

|

2018

|

R. 74, nr 4

279--283

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.

7

Algorytm prognozowania i optymalizacji kosztów sprężania gazu podczas eksploatacji PMG

Kwilosz T.

Nafta-Gaz

|

2018

|

R. 74, nr 12

938--943

PL

W ostatnich latach wszystkie podziemne magazyny gazu zostały wyposażone w stacje sprężania po stronie odbioru gazu. Pozwoliło to zwiększyć pojemność czynną magazynu i poprawić jego eksploatację w szerszym zakresie ciśnień. Wadą takiego rozwiązania jest wzrost kosztów magazynowania gazu. W celu zminimalizowania kosztów sprężania gazu można zastosować odpowiednio opracowany dla zainstalowanego układu sprężania gazu program eksploatacji PMG. W artykule zaprezentowano algorytm pozwalający na optymalizację pracy podziemnego magazynu gazu w celu obniżenia kosztów sprężania gazu. Metoda optymalizacyjna została opracowana dla fazy odbioru gazu z PMG, podczas której zastosowano jego sprężanie. Analityczny model odbioru gazu z PMG połączono z modelem sprężania gazu dostarczanego do systemu przesyłowego. Analizowaną funkcją celu jest sumaryczne zużycie energii przez sprężarkę podczas odbioru zadanej ilości gazu z PMG. Wynikiem zastosowanej metody jest ustalenie optymalnych parametrów odbioru i sprężania gazu. Dla ilustracji opracowanego algorytmu zamieszczono wyniki obliczeń rozwiązania zagadnienia optymalizacyjnego dla przykładowego PMG. Wykorzystano dane pochodzące z jednego z podziemnych magazynów gazu w Polsce (PMG-TEST). Rzeczywiste dane związane z parametrami pracy PMG-TEST oraz wartości dotyczące charakterystyki sprężarki zostały zaburzone w celu utrudnienia identyfikacji rzeczywistej instalacji magazynowej i nieuprawnionego wykorzystania danych. Obliczenia wykonano przy użyciu arkuszy kalkulacyjnych Ms Excel. Algorytm jest prosty w zastosowaniu i daje, po uprzednim skalibrowaniu, możliwość szybkiego wyznaczenia optymalnego trybu pracy sprężarek na dowolnej instalacji magazynowania gazu. W ostatnich latach nastąpił rozwój prac dotyczących automatycznego przetwarzania danych związanych z eksploatacją PMG. Mimo to podczas eksploatacji polskich magazynów gazu nie wykorzystuje się systemów informatycznych optymalizujących koszty pracy stacji sprężania gazu. Opracowana metoda jest odpowiedzią na liczne pytania instytucji zajmujących się magazynowaniem gazu, dotyczące optymalizacji kosztów magazynowania gazu, w tym kosztu wykorzystania urządzeń sprężających.

EN

At present, all underground gas storage facilities are equipped with gas compression stations. The gas compression station allows to increase the UGS active volume and use storage in a wider range of pressure. Increase of the storage services cost is the main disadvantage of this solution. In order to minimize the gas compression costs, a UGS operation program, appropriately developed for the installed gas compression system, should be used. The article presents an algorithm for determining optimal exploitation of underground gas storage due to the minimal cost of gas compression. The optimization method was developed for the gas production phase during the winter season. During the withdrawal season gas is delivered to the transmission system by using a compression station. An analytical model of gas withdrawn from a UGS combined with a model of gas delivered by a compression station to the gas pipeline system was applied. Cost of the compression fuel used during the withdrawal season is the target function. The aim of the analyzed function is to minimize the cost of the compression fuel during the withdrawal and injection season. For illustration of the developed algorithm, the results of calculations of the optimization solution for the sample UGS are included. The calculations were made using Ms Excel spreadsheets equipped with an implemented optimization algorithm.

8

Zastosowanie symulacji komputerowych do modelowania pracy podziemnych magazynów gazu w Polsce

Szott W.

Nafta-Gaz

|

2010

|

R. 66, nr 5

339-344

PL

W pracy przedstawiono i uzasadniono konieczność stosowania matematycznych modeli złożowych i symulacji komputerowych dla właściwego zrozumienia i prognozowania funkcjonowania złożowego elementu systemu podziemnego magazynowania gazu (PMG). Na tym tle zaprezentowano doświadczenia i możliwości prowadzenia prac symulacyjnych przez Zakład Symulacji Złóż Węglowodorów i PMG Instytutu Nafty i Gazu w Krakowie. Przedyskutowano struktury danych i procedury stosowane do generowania, kalibrowania i praktycznego wykorzystania złożowych modeli symulacyjnych podziemnych magazynów gazu. Podano przykłady opracowania i zastosowania symulacji PMG dla największych obiektów tego typu w Polsce.

EN

Underground Gas Storage (UGS) reservoirs constitute an important part of the domestic gas distribution system in Poland. Contrary to the other, surface elements of the system, UGS reservoirs cannot be directly monitored or measured either during their construction or regular functioning. The same general comment refers to all hydrocarbon subsurface reservoirs. However, the UGS reservoir practise is characterized by additional features that make reservoir simulation a particularly useful and significant modern tool applicable to these objects. Reservoir Simulation Department of Polish Oil & Gas Institute has become a main centre of reservoir modelling and simulations in Poland. It’s numerous projects include reservoir modelling and simulations of two largest UGS facilities in Poland: Wierzchowice UGS and Husów UGS, converted to storage facilities from partially depleted gas reservoirs. Various reservoir aspects of UGS modelling and simulations are presented in the paper as the results of reservoir simulations applied to these exemplary objects.

9

Uwarunkowania strategii rozwoju podziemnych magazynów gazu ziemnego w Polsce

Polit J., Mazurowski M., Gałek G.

Nafta-Gaz

|

2010

|

R. 66, nr 10

892-897

PL

W artykule przedstawione zostały problemy mające decydujący wpływ na przygotowanie, a następnie na realizację strategii rozwoju podziemnych magazynów gazu ziemnego w Polsce. Rozbudowa pojemności magazynowych jest obecnie rzeczą konieczną ze względu na bezpieczeństwo energetyczne kraju oraz potrzeby rozwijającej się gospodarki - przemysłu i gospodarstw domowych. Decyzje dziś podejmowane są podstawą przyszłego rozwoju społeczeństwa i gospodarki, a ich skutki będą odczuwalne w nadchodzących dekadach, zatem rozbudowa pojemności magazynowych w naszym kraju wymaga przemyślanych i długoterminowych działań oraz ogromnego zaangażowania finansowego. Biorąc pod uwagę rozmaite ograniczenia i uwarunkowania, w PGNiG S.A. rozpoczęto prace nad strategią rozwoju PMG w Polsce do 2035 roku.

EN

Problems which have strong impact on preparing and realizing strategy of development of underground gas storages in Poland are presented in the article. Enhancing of storage capacities is necessity from the reasons of energy safety, needs of developing economy and demand from household's sector. Nowdays taken decisions are basis for develop of society and economy in future - its consequences will have important impact in coming decades. Thus, for preparing new storage capacities in our country, long-term activities and huge investments are needed. Taking under consideration different preconditions and limitation, POGC has started to elaborate strategy of development of UGS in Poland till 2035.

10

The statistical methods in investment risk estimation of building UGS facilities

Kwilosz T.

Nafta-Gaz

|

2010

|

R. 66, nr 10

898-902

EN

The paper presents a mathematical model of UGS facility investment risk measurement. The author's approach to defining the UGS investment risk measure is presented as the probability of exceeding a predetermined maximum unit price of gas storage service. The investment risk measure was defined as probability distribution of a variable depending on other predetermined model's parameters in the form of deterministic and random variables. The results for a case study were based on Monte Carlo method. The calculations were done based on the data obtained from investments in the expansion of one of existing UGS facilities in Poland. The model of risk estimation presented in this paper is in accordance with the EU-recommended guidelines, so the method can be used to supplement financial analysis of investments in Polish UGS, being built and expanded, which are co-financed by EU aid funds.

PL

W artykule zaprezentowano autorskie podejście do zdefiniowania miary ryzyka inwestycji budowy PMG - jako prawdopodobieństwa przekroczenia z góry zadanej, maksymalnej jednostkowej ceny usługi magazynowania gazu. Miarę ryzyka inwestycji podano w postaci rozkładu prawdopodobieństwa zmiennej losowej zależnej od innych parametrów modelu, zadanych w postaci deterministycznej i stochastycznej. Wyniki dla przykładowego zagadnienia wyliczono przy użyciu metody Monte Carlo. Obliczenia wykonano opierając się na analizie finansowej inwestycji rozbudowy jednego z polskich PMG. Zaprezentowana metoda oceny ryzyka inwestycyjnego jest zgodna z zaleceniami Komisji Europejskiej i może być wykorzystywana jako uzupełnienie analizy finansowej inwestycji budowy i rozbudowy PMG finansowanych ze środków pomocowych UE.

11

Rozbudowa Podziemnego Magazynu Gazu Strachocina

Stasiowski B., Wagner-Staszewska T.

Nafta-Gaz

|

2010

|

R. 66, nr 12

1109-1114

PL

Publikacja dotyczy inwestycji realizowanej przez PGNiG S.A. w ramach PO IiŚ, polegającej na rozbudowie istniejącego Podziemnego Magazynu Gazu Strachocina. W ramach inwestycji zostaną wykonane roboty budowlane i montażowe związane z budową napowierzchniowych obiektów technologicznych, zaplecza administracyjno-socjalnego i zagospodarowaniem terenu oraz prace wiertnicze obejmujące wykonanie 8 nowych odwiertów eksploatacyjnych i rekonstrukcję 35 istniejących odwiertów, służących do obsługi podziemnej części magazynu. Nadrzędnym celem rozbudowy PMG Strachocina, realizowanej w latach 2007-2011, jest: - wzrost pojemności czynnej magazynu ze 150 mln m3 do 330 mln m3, - zwiększenie mocy odbioru gazu z PMG pozwalającej sczerpać całą pojemność czynną w ciągu 120 dni, tj. w okresie największego zapotrzebowania na gaz (166 dni przed rozbudową), - zatłaczanie 330 mln m3 gazu do magazynu w ciagu 150 dni (150 mln m3 w ciągu 171 dni przed rozbudową).

EN

Publication concerns investments undertaken by PGNiG S.A., in the years 2007–2011 under Operational Programme Environment and Infrastructure, relying on the extension of existing Underground Gas Storage Strachocina. The extension of the storage will cover the construction of technological plants, drilling 8 new horizontal wells and reconstructions of the 35 existing wells. The main aim of the extension of UGS Strachocina is: ź the increase of the active capacity of gas storage from 150 million m3 to 330 million m3, ź the increase in power reception of gas with PMG allowing collect whole active capacity within 120 days, i.e. in the period of greatest demand for gas (166 days before expansion), ź to pump 330 million m3 of gas in to the storage within 150 days (150 million m3 over 171 days before expansion).

12

Prognozowanie ciśnień dennych podziemnego magazynu gazu przy wykorzystaniu sztucznych sieci neuronowych

Łętkowski P., Pańko A., Gołąbek A.

Nafta-Gaz

|

2010

|

R. 66, nr 7

557-560

PL

W artykule zaprezentowano możliwości wykorzystania sieci neuronowych do prognozowania zarówno średniego ciśnienia w magazynie, jak i ciśnienia dennego w poszczególnych odwiertach. Zaprezentowano niezbędny zestaw danych (wraz z pre- i postprocessingiem, obejmującym między innymi skalowanie zmiennych) na wejściu sieci neuronowych, w celu przeprowadzenia procesu uczenia. Następnie przedstawiono otrzymane na podstawie nauczonych sieci neuronowych wyniki prognoz ciśnienia; zarówno w poszczególnych odwiertach, jak i w całym magazynie.

EN

This paper presents the method as well as procedure to forecast the pressure of Underground Gas Storage Reservoir (UGS) by means of Artificial Neural Networks (ANN). The paper deals with the following tasks of the presented problem; optimal algorithm of ANN “learning” process and an adequate input/output data set (including pre/post processing calculation). Several different architecture of artificial neural networks has been tested and satisfactory results has been obtained.

13

Podziemne magazyny gazu jako element krajowego systemu gazowego

Kaliski M., Janusz P., Szurlej A.

Nafta-Gaz

|

2010

|

R. 66, nr 5

325-332

PL

W artykule zostały przeanalizowane działania państwa podejmowane w celu zapewnienia bezpieczeństwa energetycznego krótkookresowego i sezonowego. Decydujący wpływ na te aspekty bezpieczeństwa w sektorze gazowym odgrywa infrastruktura, a szczególnie podziemne magazyny gazu. Przedstawiono rodzaje podziemnych magazynów gazu oraz scharakteryzowano ich podstawowe parametry. Ukazano liczbę podziemnych magazynów gazu w wybranych państwach europejskich oraz ich znaczenie dla systemu gazowego w tych państwach, a także ich znaczenie dla minimalizacji skutków rosyjsko-ukraińskiego kryzysu gazowego z początku 2009 r. Ponadto zaprezentowano wielkości i kierunki dostaw gazu ziemnego do Polski w minionych 7 latach. Mając na uwadze znaczenie PMG dla krajowego systemu gazowego, przedstawiono obecny stan infrastruktury magazynowej w kraju oraz podejmowane przez Ministra Gospodarki i przedsiębiorstwa energetyczne działania mające na celu rozbudowę istniejących, bądź budowę nowych pojemności magazynowych.

EN

The article analyses actions which were undertaken by the government to provide the energy security in short-term and seasonal perspective. Deciding influence on mentioned above aspects of security in gas sector exerts the infrastructure, especially underground gas storage. The article depicts types of underground gas storage and characterizes their basic parameters. It shows the number of underground gas storage in selected countries and its meaning for the gas system in these countries, as well as it's sense for minimizing the results of Russian and Ukrainian gas crisis which took place at the beginning of 2009. Moreover, the article presents the dimensions and directions of natural gas deliveries in past 7 years. Taking into consideration the meaning of UGS for national gas system, the Authors show current condition of national storage infrastructure in Poland and actions undertaken by the Ministry of Economy and the energy companies aimed at developing existing and planned store’s capacities.

14

Możliwości współfinansowania budowy podziemnych magazynów gazu w Polsce ze środków UE - doświadczenia PGNiG S.A. (część I)

Gałek G.

Nafta-Gaz

|

2010

|

R. 66, nr 11

1008-1018

PL

Przystąpienie przez nasz kraj do Unii Europejskiej w 2004 roku otworzyło polskim przedsiębiorstwom nowe możliwości w zakresie prowadzenia działalności gospodarczej oraz uzyskania wsparcia dla realizowanych inwestycji. PGNiG S.A. realizuje cztery projekty inwestycyjne związane z budową nowych i rozbudową już istniejących podziemnych magazynów gazu (PMG). Dla projektów tych PGNiG S.A. ubiega się o dofinansowanie ze środkow Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko w ramach Priorytetu X Bezpieczeństwo energetyczne, w tym dywersyfikacja źródeł energii (Działanie 10.1). Środki te są częścią Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego i powinny zostać wykorzystane w latach 2007-2013. Głównym celem inwestycji PGNiG S.A. w PMG jest poprawa bezpieczeństwa energetycznego Polski, a także całej Unii Europejskiej. Akwizycja środków z funduszy UE jest procesem złożonym i długotrwałym, który wymaga współpracy PGNiG S.A. - jako beneficjenta - z wieloma instytucjami o zróżnicowanym statusie prawnym, w tym z Rządem RP. Jako przyszły beneficjent, PGNiG S.A. podjęło także szereg działań, których efektem jest modyfikacja struktury organizacyjnej oraz procedur wewnętrznych w taki sposób, aby formalnie i praktycznie przygotować Spółkę do efektywnego wykorzystania środków UE.

EN

Poland become a member of the European Union in 2004. That fact created for Polish enterprises new opportunities in areas of business activities and in acquiring of financial support for investments. Since 2007 PGNiG S.A. has been realizing four projects connected with modernization of existing underground gas storages (UGS) and building new one. For these projects PGNiG S.A. is trying to obtain financial support from Operational Programme Infrastructure and Environment in Priority Xth Energy safety, diversity of energy sources included (Action 10.1). These funds are a part of European Regional Development Fund and they should be used in years 2007–2013. The main target of PGNiG S.A.' investments on UGS market is to improve energy safety of Poland, and whole of the EU. Absorbing of EU's funds is complicated and long-lasting process. Thus, PGNiG S.A. as a beneficiary, is cooperating with many different institutions and, of course, with Polish Government. PGNiG S.A., as a beneficiary, has undertaken a lot of initiatives aimed to change organizational structure and internal procedures. These changes are designed for better preparation of PGNiG S.A., both – formally and practically, to effective use of EU's financial support.

15

Możliwości tworzenia zapasu obowiązkowego gazu w Podziemnych Magazynach Gazu

Rokosz W., Filar B.

Nafta-Gaz

|

2010

|

R. 66, nr 5

352-355

PL

W celu podniesienia bezpieczeństwa dostaw gazu ziemnego ustawodawca podejmował różnorodne działania, zmierzające do wytworzenia zapasów gazu, które miałyby charakter rezerwy uruchamianej w momencie gdy zapotrzebowanie przewyższy podaż i zagrozi stabilności pracy gazowego systemu przesyłowego. Ustawa o zapasach (Dz.U. 07.52.343) [2] narzuciła na przedsiębiorców zajmujących się przywozem gazu ziemnego lub obrotem paliwami gazowymi z zagranicą obowiązek utworzenia i utrzymywania obowiązkowego zapasu gazu. W celu udostępnienia usług magazynowania gazu, wychodząc naprzeciw potrzebom importerów tego surowca, konieczne jest niestandardowe podejście do magazynów gazu, dla których odbiór gazu z pojemności czynnych wykracza poza 40 dni – określone w ustawie. W przypadku magazynów kawernowych przygotowanie takich usług nie nastręcza problemów, natomiast w przypadku magazynów wytworzonych w ośrodkach porowatych i szczelinowatych konieczne jest zoptymalizowanie energii złożowej, w celu przygotowania portfela usług magazynowych wymaganych przez importerów gazu.

EN

With a view to improving the natural gas supply security the legislator has taken a range of measures aimed at the creation of gas stocks that would play the role of a reserve to be drawn upon in case when the demand exceeds supply and poses a threat to the stability of the operation of the gas transmission system. The Stockpiling Act (Journal of Laws 07.52.343) [2] imposed the obligation to create and maintain the mandatory gas stock on the entrepreneurs involved in natural gas import and foreign trade in gaseous fuels. In order to offer gas storage services to meet the needs of gas importers, a non-standard approach to gas storage is required in case of those facilities that offer withdrawal capability from their working volume in excess of the 40 days referred to in the Act. In case of cavern storage the preparation of such services does not pose any major problems, whereas in case of storage facilities developed in porous and fractured structures optimisation of reservoir energy is required to prepare a portfolio of storage services demanded by gas importers.

16

Działalność magazynowania gazu w ramach PGNiG SA, jako operatora systemu magazynowania dla gazu wysokometanowego

Rokosz W.

Nafta-Gaz

|

2010

|

R. 66, nr 5

345-351

PL

Wydzielenie Operatora Systemu Magazynowania Gazu było bezpośrednią konsekwencją implementowania zasad określonych w dyrektywie 2003/55/WE. Na bazie istniejących regulacji („Prawo energetyczne”, wraz z rozporządzeniami wykonawczymi), z uwzględnieniem Noty Dyrekcji Generalnej ds. Energii i Transportu w sprawie dyrektyw 2003/54/WE i 2003/55/WE dotyczących rynku wewnętrznego energii elektrycznej i gazu ziemnego w zakresie dostępu stron trzecich do instalacji magazynowych (z 16.01.2004 r.), został przygotowany „Regulamin świadczenia usług magazynowania” i taryfa magazynowa. Rzeczony regulamin został poddany konsultacjom społecznym. Na podstawie tak przygotowanych zasad przeprowadzono postępowanie w celu udostępnienia zdolności instalacji magazynowych. Nowa dyrektywa gazowa oraz nowe regulacje dotyczące rynku gazowniczego wymagają przygotowania daleko idących zmian w zakresie formy prawnej przedsiębiorstwa, które zajmuje się świadczeniem usług magazynowania gazu, oraz w zakresie dostępu stron trzecich do instalacji magazynowych, w tym do zakresu usług magazynowania gazu, udostępniania informacji dotyczących wykorzystania magazynów gazu, a także ustanowienia wtórnego rynku obrotu usługami magazynowymi. Realizowane inwestycje w zakresie magazynów gazu pozwolą na zwiększenie wolumenu zdolności magazynowych, które na zasadach TPA będą oferowane uczestnikom rynku gazowego. Nowe regulacje w zakresie dostępu stron trzecich do instalacji magazynowych z pewnością zmienią obraz działalności w zakresie magazynowania gazu.

EN

The unbundling of the Storage System Operator was a direct consequence of the implementation of the provisions set out in Directive 2003/55/EC. On the basis of the existing regulations (the Energy Law together with the related secondary regulations), having regard to the Note of DG Energy & Transport on Directives 2003/54/EC and 2003/55/EC on the internal market in electricity and natural gas' of 16 January 2004 concerning to third-party access to storage facilities, the Storage Service Rules and the Storage Services Tariff were prepared. The Rules were subject to a public consultation process. Subsequently, a procedure to offer the available storage capacity was carried out on the basis of the so established rules. The new gas directive and the new regulations applicable to the gas market call for further far-reaching change in the legal status of the undertaking involved in the provision of gas storage services and with regard to third-party access to storage facilities, including the access to gas storage services, disclosure of information on gas storage capacity utilisation and the creation of a secondary market for storage services. The current investments in gas storage will lead to the development of additional storage capacity, which will be offered to gas market players on a TPA basis. The new regulations with regard to third-party access to storage facilities will surely change the landscape of gas storage business.

17

Analiza wpływu wytworzenia zapasu obowiązkowego na koszt świadczenia usług magazynowych

Filar B.

Nafta-Gaz

|

2010

|

R. 66, nr 10

903-907

PL

W artykule przedstawiono analizę kosztów budowy i eksploatacji PMG wytworzonego w przykładowym złożu gazu ziemnego. W tym celu wykonano szacunkową analizę finansową, która pozwoliła na przedstawienie wpływu parametrów eksploatacji magazynu gazu na wytworzenie i eksploatację 1 m3 pojemności czynnej. Zaprezentowano również wpływ wytworzenia zapasu obowiązkowego gazu ziemnego na koszty świadczenia usług magazynowych.

EN

This paper presents analysis of development and operation costs calculated for underground gas storage build in exemplary natural gas field. Financial analysis was carried out to present influence of UGS operation parameters on cost of 1 m3 of working volume. The influence of creating strategic gas reserves in example UGS on gas storage services was presented as well.

18

Economic aspects of UGS in depleted high-nitrogen natural gas fields

Stopa J., Kosowski P., Rychlicki S.

Zeszyty Naukowe. Górnictwo / Politechnika Śląska

|

2009

|

z. 287

225-234

EN

The Polish storing capacity needs to be considerably increased. In search for a solution of this problem, the authors analyzed economic profits of constructing UGS in partly depleted high-nitrogen natural gas fields. They presented structure of capital cost of UGS construction, depending on the type of the storage, as well as benefits of using partly depleted high-nitrogen natural gas fields for UGS. In this solution the capital costs were cut down and the economic-financial indices considerably improved. As storing services have been commercialized, therefore lower capital costs may be a very important element of competitiveness in the free market conditions. The presented calculation example, based on one of the Polish UGS made in a high-nitrogen gas field, confirms already presented advantages of this solution.

PL

Pojemność podziemnego składowania na terenie Polski wymaga znacznego powiększenia. Poszukując rozwiązania tego zagadnienia autorzy przeanalizowali ekonomiczne korzyści tworzenia PMG w częściowo wyeksploataowanych złożach wysokoazotowego gazu ziemnego. Zaprezentowano strukturę kosztów utworzenia PMG w zależności od charakteru składowania oraz korzyści płynące z tej inwestycji. Ukazany w artykule przykład obliczeniowy, oparty na warunkach polskiego złoża, potwierdza trafność proponowanego rozwiązania.

19

Podziemne magazyny gazu i ich rola w gospodarce gazowej

Nagy S., Siemek J.

Rynek Energii

|

2009

|

nr 4

8-13

PL

Podziemne magazyny gazu są istotnym ogniwem stabilizacyjnym i ograniczającym ryzyko w gospodarce i handlu gazem, obejmuje to ryzyko rynkowe (ceny i wielkości dostaw), ryzyko regulacji rynku gazowego oraz polityczne ryzyko (renegocjacje umów, tranzyt). PMG spełniają kluczową rolę w pokryciu sezonowym i szczytowym wahań w zapotrzebowaniu na gaz. W Europie pojemności magazynowe wzrastają osiągając wartość do 30% zapotrzebowań rocznych. Podziemne magazyny gazy stanowią istotny element bezpieczeństwa energetycznego w zakresie dostaw gazu z importu, także bezpieczeństwa publicznego. PMG stają się instrumentem rynkowym umożliwiającym płynne prowadzenie różnych form handlu gazem (swap, spot).

EN

Underground gas storages are an important element stabilizing and limiting the risk in gas economics and market, including market (prices and magnitude of deliveries), risk of regulation of gas market and political risk (renegotiations of contracts, transit). In Europe, the storing capacities may cover as much as 30% of annual demand. This would be a significant aspect of energy safety as far as imported gas delivery and public safety are concerned. UGS becomes a market instrument facilitating fluent gas trade (swap, spot).

20

Podziemne magazyny gazu ziemnego w wyeksploatowanych kopalniach węgla

Siemek J., Nagy S.

Wiertnictwo, Nafta, Gaz

|

2007

|

T. 24, z. 2

857-868

PL

Restrukturyzacja przemysłu górniczego w Polsce po roku 1989 spowodowała zamknięcie ponad 40 kopalń, inspirując do analizy możliwości wykorzystania tych likwidowanych kopalń do przekształcenia ich w podziemne magazyny gazu ziemnego. Zagraniczne doświadczenia pokazują taką możliwość - magazynowania w pustkach kopalnianych oraz w porach pokładów węglowych - gazu ziemnego. Takie magazyny mogą być zbudowane w kopalniach, w których jest działający system odwadniania kopalni. Problemy związane z ryzykiem zmiany otoczenia podczas budowy i eksploatacji UGS w zaniechanych kopalniach są opisane. Dwie lokalizacje na podziemny magazyn gazu zostały opisane i przedstawiono ich ocenę ekonomiczną inwestycji. Przedstawiona analiza pokazuje możliwość konwersji kopalni na podziemny magazyn gazu na Górnym Śląsku.

EN

Restructuring of coal mining industry in Poland after 1989, and so the closing of about 40 deep mines, prompted analyses of the potential applicability of abandoned workings as gas or liquid fuels storages. Foreign solutions making use of abandoned excavation and natural pore space for storing hydrocarbons. The UGS should be construed when the dewatering system is operational. Issues related to the environmental hazard during construction and exploitation of UGS in abandoned mines as are described. The economic analysis of the cost of two separate UGS in selected mines has been done. The two selected mines have the largest methane capacity, accounting for total capacity of workings and old workings, as well as sorption capacity of the left out coal. The analyses prove that the conversion of mines from Upper Silesian into underground gas storages is possible.