高压气地下储气井的安全维护和保养
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高压气地下储气井的安全维护和保养
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高压气地下储气井的安全维护和保养
为了保证储气井的安全正常使用，要求：
1、操作人员要熟悉储气井工艺操作规程，了解储气井各项工艺指标，加气站操作人员必修经安全操作和技术培训合格后持证上岗；
2、储气井旁边必修设置摳哐刮Ｏ眨辖袒等指示牌；
3、消防配置：配置推车式干粉灭火器（磷酸铵盐型）2具。防护等级为甲类防护；
4、严禁带压紧固螺栓、卡套等；
5、为保证储气井安全，储气井井口压力表要定期找相关部门校验，要有记录；井口压盖螺栓涂抹黄油保护，定期对井口进行油漆防腐；
6、储气井在工作期间，不得在其爆炸危险区域进行任何施工作业；
7、储气井出现下列异常情况，操作人员应立即采取紧急措施，并按规定的报告程序及时向有关部门报告；
（1）储气井井筒下沉或井筒不断上窜（排除井筒压力脉动正常弹性变形现象）管道发生严重振动，危及安全运行时
（2）定期或不定期的对待储气井及井口装置进行变形、泄漏检查，其检查方法是将肥皂液用毛刷刷图于井口装置各个密封联接位置，观察肥皂泡沫变化情况，判断各处是否有泄漏的迹象，当储气井井口装置发生变形或泄漏危及安全现象时；
（3）储气井工作压力超过规定值，采取措施后仍不能有效控制时；
（4）储气井排液管不能正常排液时；
（5）发生火灾等事故直接威胁到储气井安全运行时；
（6）储气井出现上诉异常情况，涉及到储气井井口装置需拆卸维修时，必修建造单位参与，严禁非压力容器制造单位进行拆卸。
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CNG加气站工艺流程图、高压气地下储气井
CNG加气站工艺流程图: 高压气地下储气井施工工艺流程图: 健康、安全与环境管理机构图:
采用技术规范及标准: 1、《汽车加油站气站设计及施工规范》GB50156-2002 2、《高压气地下储气井》SY/T6535-2002
《高压气地下储气井》 SY/T6535-2002 前言 范围 规范性引用文件 术语 结构型式与参数 要求 验收方法 检验规则 标志、涂漆(井口装置) 附录A (规范性附录)气密性试验压降(因温度变化)计算公式 随着车用压缩天然气(CNG)加气站和民用天然气调峰站的大量建设，其储气系统高压气地下储气井也得到广泛应用。为了更好地利用和规范高压气地下储气井，在原天然气井设计、建造的基础上特制定本标准。 本标准的附录A为规范性附录。 本标准由油气田及管道建设设计专业标准化委员会提出并归口。 本标准起草单位：四川省川油天然气科技发展有限公司。 本标准主要起草人：陈立峰、李葵侠、廖晓锋、伍永乔、陈文忠、杨廷志。 1 范围 本标准规定了压缩天然气地下储气井(简称储气井)的结构型式、技术要求、验收方法、检验规则及标志、涂漆等。 本标准适用于设计、建造、验收及检验公称压力25MPa(表压)、公称容积为1m3～10m3的储气井。按本标准建造的储气井适用于符合GB 180417《车用压缩天然气》规定的天然气的储存。其它用途及非腐蚀性气体可参照使用。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文
国外盐穴地下天然气储气库建库技术发展
万方数据
第９卷第１期郭彬等．国外盐穴地下天然气储气库建库技术发展２００２年１月 可以采用正向循环，也可以采用反向循环，洞穴的淋洗过程见图２。这２种方法都可以使盐穴得到稳定的形态。法国索非公司的建库经验证明，通过对２种方法进行对比发现，反向淋洗的采盐率比正向淋洗的采盐率高得多。 图２洞穴淋洗过程示意图 大部分情况下，盐层中含有一定的硬石膏和页岩夹层。在溶矿期间，不坚实的岩层会掉到盐穴的底部，堆成碎石堆，结果使储气空间减少。在有些情况下，碎石所占的体积为整个盐穴开采体积的３０％～４０％。 为了控制并保证气库顶上方的淋洗质量，不破坏气库的完整性，以及其承压能力不受到损害，通常采用比水轻的碳氢物质（如丙烷、丁烷、柴油）作为表面材料喷涂在盐穴顶表面。这些材料通常是防腐的水不溶物，它们附着在盐的表面，可以防止盐穴淋洗时，上部盐被溶解下来。实践证明，应用效果较好。 ３深度、几何形状及大小 由于盐丘与盐层的性质各异，在盐丘及盐层上，造穴的具体设计也不同。对于盐丘来说，在造穴深度上有很大的弹性，盐穴深度可达到１８２８．８ｍ（６０００ｆｔ）以下；但对盐层来说，１８２８．８ｍ就是造穴深度的最大极限值。美国Ｐ睁ＫＢＢ公司经计算并研究认为，当盐穴的深度达到１０６６．８～１５２４．０ｍ（３５００～５０００ｆｔ）时，在钻井、淋洗盐穴、气体压缩及气库运行等方面所花的费用都是最经济的。 初始的溶腔形状是圆柱形，经改造后，可以形成圆形。改造的原因是，圆形经岩石力学理论证明，最稳定。 对于盐层储气库来讲，尽管球形是一个理想 的形状，但由于有些盐层给出了限定的厚度，并希望建得尽可能大，以减少工程费用。因此，实际的工作中，盐穴的溶腔形状就会被建成为扁椭圆形。确切的溶腔几何形状由声纳扫描仪进行检测（见图３）。 图３声纳测试示意圈 在美国，储气库溶腔的大小是以最低可容纳的工作气体积来设计。一般来说，设计的最小溶腔一般可容纳８４．９５１～１６９。９０２ｄａｍ３的工作气，单个大气穴可建在盐丘上，而盐层则不同，它可以建若干个小气穴，以满足储气量的要求。 ４密封性 在向盐穴注入天然气期间，水蒸气的含量和水的露点温度会有所增加，这是因为要从剩余的盐中吸收水蒸气的结果。因此，将气库中的气体送到分支管线之前需要配备相应的地面设施和动力，对气体进行干燥。 西德建盐穴储气库的密封经验是在盐穴的表面安置一个密封夹层，使其具有对水蒸气的渗透尽可能低的特性，以防止或减缓气体中水蒸气含量的增加［３］，这个密封层对防止产生气体水化层及管线腐蚀也有一定的作用。 气穴建好后，还需要对其进行密封性试验［４］。通常，外部水压实验可以用于气库结合面的密封性实验。但这还不够，因为水在结合面处不漏并不等于从里到外都不漏。对于盐穴气库而言，最后水泥套管及生产管柱从内至外的密封性试验非常严格。由于这个原因，在对套管及生产管柱进行密封性试验时，都采用市场上可提供的ＨＯＬＤ 系统——氦气漏失探测仪（见图４）。 万方数据
地下储气库的建设与发展
地下储气库的建设与发展 发表时间：2019-01-17T14:35:40.557Z 来源：《防护工程》2018年第31期作者：贾新辉郭志明何长宏张英东 [导读] 这不仅对于天然气公司的品牌信誉产生影响，同时造成生活生产中不便利，与国外发达国家存在不小的差距。 中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司储气库管理处陕西西安 710000 摘要：地下储气库在进行调控峰值以及稳定提供天然气上是十分重要的。中国天然气地下储气库由于发展尚未成熟，但是国家对于天然气使用的普及，基本上多数居民都能用上天然气，这种供给与需求的不对等，造成地下储气库调控峰值能力无法满足其需求。这篇论文是根据实际工作经验，站在较为宏观角度上，对目前中国天然气建设技术现状进行分析，然后根据经验对于地下储气库未来需求提出相关建议，帮助地下储气库建设与发展提供想法。 关键词：地下储气库；建设技术；发展；建议 引言 地下储气库建设是根据不同的储气库特性，将天然气进行压缩储存的技术方式，并且在各种天然气使用高峰期将其取出，满足高峰时期居民的使用要求，所以在进行储存、调控峰值的过程中各个技术使用操作都十分重要。现在天然气储气库建设已经发展一段时间，但是由于发展进度赶不上时代改变，所以在需要调控峰值的阶段，地下储气库无法完全发挥其作用，这不仅对于天然气公司的品牌信誉产生影响，同时造成生活生产中不便利，与国外发达国家存在不小的差距。 1地下储气库建设技术的当前现状进展 1.1枯竭油气藏建设地下储气库技术 枯竭油气藏是当前最为适合建设地下储气库的技术方式，在中国也是建设地下储气库的首要之选，目前由于气田的开采不断进行，已经出现枯竭油气田的开发基本经历了产量升高、产量稳定、产量减少的几个阶段，现在气田地层压力已经下降至废弃压力的附近区域。对于这几个开采阶段研究，建设枯竭油气藏地下储气库是可靠有效的。但是当前中国对这项技术开始发展，但是研究使用较为不成熟，在枯竭油气藏地下储气库运营、使用、监控等方面技术工艺还处于初级阶段，系统零散，体系混乱。但是经过国内研究，在以下几点已经有了研究成果：第一，对枯竭油气藏地下储气库调控峰值方式进行相应的改善优化，提出京津冀地区高峰值时间调控峰值的可行性方案；第二，对于一些特殊地区输气管道腐蚀问题进行阐述探讨，研制出合理的修复气井的工艺流程；第三，对于地下储气库的管理维护系统的问题进行分析，总结有效的运行管理技术经验，形成切实可行的科学技术。通过对于以上枯竭油气藏建设地下储气库技术研究，已经解决较为核心的问题，但是其技术发展还有较远的路要走。 1.2盐穴储气库技术研究及应用现状 这些年以来，由于盐穴地下储气库可以弥补金属储气罐的各种不足，所以这两年来得到较大的关注与研究，国内外由于应用需求，对盐穴地下储气库的各个方面进行分析研究：水溶开采技术、腔体建造工艺、稳定性检测、密封性提升等。同时对于盐穴地下储气库，中国对此研究深入，形成自己特色的技术工艺。中国对于盐穴地下储气库的建设经历了技术探究、技术应用与改善、成熟与完善阶段，目前中国对于盐穴地下储气库建设已经拥有多项特色专利技术，完成老腔的改善扩建、腔体密闭性检测、光纤检测油水临界面等，同时为了能够提高盐穴地下储气库高效运营，研究出相关的体系技术方法。但是中国盐穴地下储气库，仍然还存在腔体建造速度缓慢、腔体形态不适合、改造困难、适宜建造地下储气库地址较少的问题。 2对于中国地下储气库建设技术需求研究及建议 通过上述对于中国建设地下储气技术研究，并且针对不同特征的储气库其技术发展水平也是不太一致，中国目前枯竭油气藏地下储气库建设技术因为起步较晚，基本发展时间较长，已经进入初级发展阶段，较国外先进技术水平有较大差距，但是盐穴地下储气库建设技术能够有自己特色技术，发展较为顺利，但是属于新兴技术，有其薄弱环节亟待解决，为了面对今后的挑战，需要摸清未来的需要，尽快进行研究开发，帮助中国地下储气库更上一个台阶。 2.1优化枯竭油气藏地下储气库 目前枯竭油气藏地下储气库建设技术在国内使用较为广泛，并且在各个专家学者的研究下，其相关技术也有较好的发展，但是目前为止还是处于初级阶段，系统问题层出不穷，这就需要各个公司能够根据我国东西部地质环境条件，对于需要改扩建的枯竭油气藏地下储气库建设技术进行研究优化，根据本单位的执行方案，提出以下建议：第一，积极研究国外先进的技术经验与管理理念，优化运营，改善生产技术，加快发展进程；第二，对于枯竭油气藏地下储气库各个方面的地质勘查、方案设计、工作原理、建库手段、采气井网布置进行研究开发，研制出属于中国特色创新技术，拥有企业核心发展力。 2.2改善盐穴储气库薄弱环节 对于盐穴储气库，我国企业已经开发研制出多种中国特色技术，所以可以将精力集中在盐穴储气库较为薄弱的环节，进行突破研究：第一，提高水溶开采中夹层垮塌控制水平；第二，地下储气库运行过程中，防止天然气水合物产生，提高天然气品质；第三，利用建设技术改善与管理优化，加快腔体建造速度，提高生产效率；第四，根据地质环境选择合适腔体形态分析。 2.3制定地下储气库管理标准 无论利用那种地下储气库建设技术，都应该根据技术特征、使用需求、安全等级，制定地下储气库建设管理标准，改善目前国内对于地下储气库规范标准不全面，企业应该按照自己需求，进行相应补充。这些企业规范与标准的建立健全，可以帮助地下储气库减少使用风险，减少维修率，提高使用效率，增加收益。 2.4建设数字化地下储气库 中国建设地下储气库受到地质环境问题的影响，所以建设复杂，并且对于潜在危险忽略，这导致我国企业技术在对于储气库建设中规划设计、施工建设、运行使用中皆与国外有较大差距，实质性原因就是进行地下储气库数字化建设。所以，企业应该实现全寿命周期的数字化系统建设，能够建立数字化地下储气库，直接实现流程各个环节的实时监控，建立以储备地层渗流为关键、井网－地上为限制约束条件，集地下地面于一体的三维仿真数值模拟技术，建立数字化储气库，实现储气库地下－井网－地上的多维度设计、运营模式管理，提高
CNG加气站工艺流程图、高压气地下储气井
CＮＧ加气站工艺流程图： 高压气地下储气井施工工艺流程图: 健康、安全与环境管理机构图：
采用技术规范及标准: １、《汽车加油站气站设计及施工规范》ＧＢ5０1５6-2002 ２、《高压气地下储气井》ＳＹ/T6５35－2０02
《高压气地下储气井》 SY/T6535-2002 前言 范围 规范性引用文件 术语 结构型式与参数 要求 验收方法 检验规则 标志、涂漆(井口装置） 附录A （规范性附录)气密性试验压降(因温度变化)计算公式 随着车用压缩天然气(CNG)加气站和民用天然气调峰站的大量建设,其储气系统高压气地下储气井也得到广泛应用。为了更好地利用和规范高压气地下储气井,在原天然气井设计、建造的基础上特制定本标准。?本标准的附录A为规范性附录。?本标准由油气田及管道建设设计专业标准化委员会提出并归口。 本标准起草单位:四川省川油天然气科技发展有限公司。?本标准主要起草人:陈立峰、李葵侠、廖晓锋、伍永乔、陈文忠、杨廷志。 １范围 本标准规定了压缩天然气地下储气井(简称储气井)的结构型式、技术要求、验收方法、检验规则及标志、涂漆等。 本标准适用于设计、建造、验收及检验公称压力25MPa(表压)、公称容积为１ｍ３～10m３的储气井。按本标准建造的储气井适用于符合GB 180417《车用压缩天然气》规定的天然气的储存。其它用途及非腐蚀性气体可参照使用。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
CNG地下储气井主要部件研究与改进
价值工程 0引言 CNG 地下储气井是将压缩天然气（CNG ）通过特殊工艺储存在地下100～200m 深处，其具有成本低，占地面积小、恒温、静电、建成工期短等显著特点。现已成为国内CNG 加气站首选储气系统，在国 内大量推行。 然而，目前其结构太简单，一般由套管和上下封头等组成，井内没有安全阀，地面上更没有监测系统。尽管这样的储气井目前还没有发生太多的事故，但随着使用年限的增长，由于元器件的 磨损变形、 锈蚀老化、密封失效以及意外事故等原因，总有发生介质泄漏的可能。可燃气体一旦泄露并聚集在周围环境中，将成为恶性事故的最大隐患。 1CNG 地下储气井主要部件 现行的CNG 地下储气井主要由井底封头、管体、井口控制装置以及排污装置等组成。 2现行CNG 地下储气井的技术缺陷 2.1井内排污装置技术缺陷CNG 地下储气井目前常用的井内排污装置方案有两种，分别是：一是采用ф10×2的45#钢管作为井内排污管，通过焊接方式连接下至井底，且直接与井口封头连接；二是采用ф16×2不锈钢复合管作为井内排污管，通过卡套式连接至井底，且直接与井口封头连接。 但是无论是采用ф10×2的45#钢管作为井内排污管，还是采用ф16×2不锈钢复合管作为井内排污管，在实际使用过程中发现如下一些问题： 采用ф10×2的45#钢管作为井内排污管，通过焊接方式连接下至井底，且直接与井口封头连接。在安装过程中，紧固井口封头时，排污管与井口封头一起转动，容易形成井内缠绕。本来下入长度在规定范围内可以到达井底，但按照这种方法设置井内排污管，其真正下到井内时就大相径庭了。由于井内排污管下到井底后距离井底的距离往往超过了设计范围，容易造成井底积液的不能排出。此外，排污管为钢管，Fe 很容易被H 2S 腐蚀，如果天然气气质中H 2S 超标，极有可能引起氢脆，在以后的大修过程中拆装井口困难，容易造成排污管因反方向受力断裂，不能取出，给再下排污管造成困难，断裂的铁管在井内锈蚀，时间长会影响压缩天然气的气质，甚至造成管线阻塞，造成不良后果，存在严重的安全隐患。 采用ф16×2不锈钢复合管做排污管，通过卡套式连接下至井底，很好的解决了铁管的整体式有缠绕的影响，且质量轻，内径大，井口连接时绕度小，但这种材料由于是复合型的，受压力影响较大。在排污过程由于排污管内外有一定的压差，特别是排污管靠近井口部位的内外压差较大，很容易造成排污管因压力变形，挤憋，造成堵 塞，排不出积液，排污失效。 2.2井口控制装置技术缺陷CNG 地下储气井井口装置采用单球阀控制进出气，球阀在高压等共同作用下很容易失效，因为是单球阀，一旦失效，井口就不易控制，有严重的安全隐患，同时更换也不方便。 在井口多采用的是单针阀对排污管线进行排污控制，由于排污时井内外压力相差很大，针阀不会开的很大，对通过介质有节流作 用，如果外界气温较低节流就很容易结冰，造成针阀堵塞。此外， 井内积液中不免有杂质（如，施工中掉落的碎屑以及腐蚀生成的铁锈），排液过程中杂质在压差作用下随积液一起排除，这样就有可能会卡在针阀处，造成针阀关闭不严，产生漏气。 2.3上封头技术缺陷CNG 地下储气井井口上封头设计为螺纹连接，一旦拆卸，就会使井口段的套管螺纹或上封头螺纹受到不同程度的损伤，导致井口密封失败。现有储气井上封头不能多次、方便的拆卸和安装，根本无法实现储气井的定期检测、维护、保养等工作，存在不可预见的安全隐患。 3现行CNG 地下储气井装置的改进3.1排污装置的改进经过试验，建议将CNG 地下储气井井内排污管改为ф14×2不锈钢螺纹连接管线。这样既可解决铁管不耐腐蚀、易产生氢脆、更换不方面等问题，也可解决复合管的强度低、易变形、堵塞。与井口连接时将以前的整体连接改为了活动式连接，即在排污管出口加工一T 型台阶，另配一只不锈钢螺母将其紧固，以解决排污管线的结构性不足。 3.2井口控制装置的改进CNG 地下储气井井口装置中进出气装置改进为双球阀控制螺纹连接，大大的增强安全性能，且便于进气和出气的控制，在两个球阀之间加装一三通安装一针阀，再安装压力表。这样更方便更换和校验压力表。 经优化后排污采用一球阀一针阀组合，球阀起到开关作用，针阀做控制用。排污时先将球阀打开，用针阀控制排污，完成后先将球阀关闭，再关闭针阀，若针阀上有结冰，待冰融化后在关闭，及安全也操作方便。操作也更安全。 3.3上封头的改进CNG 地下储气井上封头通过采用可拆卸的法兰连接，并增加弹性密封元件，有利于防止法兰闭封面冲刷，给检测、维护和保养提供了更加完善、安全可靠的保障。 3.4增设安全控制装置现有CNG 地下储气井结构简单，缺乏安全装置，当地面发生泄漏时，不能自动及时关闭储气井，留下重大的安全隐患。CNG 地下储气井安全控制装置，应既能使高压气地下储气井自动及时关闭，又能使现有的排液管正常排液，有效预防天然气的泄漏。建议增设安全控制装置，同时在井内增设安全阀。 4结论 在CNG 地下储气井结构及主要部件技术缺陷分析的基础上， —————————————————————— —作者简介：汪涛（1974-），男，毕业于西南石油大学油气储运专业，现从事油 建工程管理与研究。 CNG 地下储气井主要部件研究与改进 Improvement on the Main Components of CNG Underground Gas Storage Well 汪涛Wang Tao （西南石油局油建工程分公司，德阳618000） （Oil Building Company of Southwest Petroleum Bureau ，Deyang 618000，China ） 摘要：CNG 地下储气井现已成为国内CNG 加气站首选储气系统，目前在国内大量推行。但是目前其结构过于简单，一般由套管和上下封头 等组成，井内没有安全阀，地面上更没有监测系统。本文在分析CNG 地下储气井主要部件技术缺陷的基础上，结合笔者多年的现场工作经验，提 出了相应的改进措施。 Abstract:CNG underground gas storage well has been the preferred gas storage system for many years in China.Due to the simple structure ，there is no safety valve and monitoring system inside the well.In this paper ，based on the technique defects of the main components of CNG underground gas storage well ，some improvement advices are present according to the work filed experiences. 关键词：地下储气井；主要部件；技术缺陷；改进措施Key words:underground gas storage well ；main components ；technique defects ；improvement 中图分类号：TE82 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2010）15-0204-02 ·204·
加大地下储备库建设力度保障油气供给安全
加大地下储备库建设力度保障油气供给安 全 [关键词]石油，自然气，储备，普查 石油和自然气储备是为了保障国家的经济安全和社会稳定，由中心政府直接投资或者其他方式，拥有和控制一定数目的原油、成品油和自然气储备。这是国家为了保障能源安全稳定供给的重要手段之一。在发生战事、大规模禁运等非常时期，则可用于应对国际石油市场的剧烈动荡，减缓或屏蔽可能给国民经济带来的冲击。从1973年第一次世界石油危机以后，美国、日本、西欧一些国家都相继建立了石油和自然气战略储备。从他们的储备方式来看，地下储备库已成为储备的主要方式。 1、建设石油地下储备的重要性和必要性 首先，建设地下油气储备库是保障能源安全的重要措施。现代战争中，重要经济目标是重点打击的对象，而油气设施在国民经济和战争上的重要性，使其成为打击的主要对象。从战略的角度看，建设地下油气储备有利于保护油气战略资源。 其次，地下油气储备库建设有利于防止恐怖袭击，油库是恐怖分子袭击的重点。地下油气储备库治理轻易，不易接触，不易引爆。 再次，建设地下油气储备库可以大量节省土地资源，保护地面环境，而且地下油气储备库，特别是盐***地下油气储备库的建设本钱仅为地下建设本钱的1／10，可以节约大量的建设资金。 第四，由于自然气长间隔输送的特性，如何保障管道安全运行，保障自然气平稳运行非常重要。根据世界各国的经验，利用地下储气库进行调节，是确保自然气安全平稳供气的最有效途径。 从国外经验来看，地下战略油气储备库主要由地下盐***、地下岩洞和废弃油气躲组成，因此，利用盐***、地下岩洞和废弃油气躲建设油气储备库是今后发展的主要方向。
2、国外油气地下储备概况 、国外石油地下储备概况 发达的石油进口国主导着石油地下储存的技术发展。石油地下储存主要方式包括两大类。 第一类是利用地下岩洞储存石油。地下岩洞安全性好，油品长期储存，不易变质。从20世纪50～60年代至今，国外很多国家都将地下岩洞作为国家原油战略储备库。目前，瑞典等国家正在研究用洞库储存ING和CNG。利用地下岩洞建立石油储备的国家主要有北欧的瑞典、芬兰，亚洲的日本、韩国和新加坡等。 第二大类型是地下盐***储备，利用深部盐层，通过水溶方式形成地下溶洞并储存石油，该方式储存量大，埋躲深度大，一般达500～1500m，造价低，广泛被具有盐层建库地质条件的国家所采用。美国、德国、法国等国家的地下石油储备方式主要为盐***石油储备。美国石油储备美国能源部于1977年2月16日，美国能源部制定了战略石油储备计划，当年4月18日生效。在此后的10多年时间内，美国利用德克萨斯和路易斯安娜两个州墨西哥沿岸的地下盐***建立了总储存能力为10109bbl(109t)的五大战略石油储备基地，储备的主要对象是原油。美国战略石油储备采用地下盐***储存方式。储备系统全部分布在得州和路州的墨西哥湾沿岸。每个储油库都有数目不一的洞***，典型的洞***直径为60m，高为610m。只要往洞***底部注水，原油上升即可抽出。美国战略石油储备盐***储油库，单个储油库所包含的洞***数从6个到22个不等。美国近6109bbl原油储存在62个盐***中，并全部位于德克萨斯州和路易斯安娜州。 、国外自然气地下储备概况 国际上主要自然气消费大国均已经建立了自己国家的自然气战略储备，其战略储备一般3～6个月的国内自然气消费量，除战略储备外，还有一部分贸易储备，约占自然气年消费量的15%～20%。从俄罗斯与乌克兰的自然气之争对欧洲自然气供给引起的国际争端就可以看出，保障自然气的安全运行，必须建设相应的自然气储备。 自然气地下储存比石油储存更加受到自然气主要消费国的重视，自然气地下储存作为一门产业技术发展已相当完善、成熟。国外第一座地下储气库建于1915年，至今已有八多年的历史，这一技术在20世纪80年代以来发展较快。据统计，
CNG加气站储气井的安全管理规定示范文本
CNG加气站储气井的安全管理规定示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
CNG加气站储气井的安全管理规定示 范文本 使用指引：此管理制度资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 储气井是CNG汽车加气站站区的主要危险源，如果在 储气井施工过程中存在质量问题，在生产运行过程中检 查、维护不当，则可能酿成重大事故，造成人员和财产损 失。为确保储气井的安全运行，分析储气井的事故表现形 式，制定切实可行的检查、维护和保养规程，是预防储气 井事故发生的有效手段。 随着CNG汽车加气站产业的发展，高压地下储气井以 其占地面积小，安全可靠，操作维护简便等原因得到广泛 应用，百川燃气公司已建成的1座加气站中，采用了高压 地下储气井储气的方式（今年还要建设数座）。在其它地 区使用过程中，由于一些加气站在储气井的施工过程中存
在着质量问题，在生产运行中操作、保养、维护不当，加速了储气井的老化，使储气井使用寿命降低，加大了安全事故发生的几率。为使加气站职工对高压地下储气井可能存在的问题和如何有效地去维护，保养储气井引起重视。为此，吸收外地经验与教训，对已建和待建高压地下储气井在施工中易出现的质量问题，以及储气井的安全管理提出以下建议：（供已建、待建参考） 一、储气井在施工中的质量通病 根据我国石油天然气行业标准SY/T6535《高压气地下储气井》中第5.4条规定“井筒与井壁间的环形空间应用油井水泥浆封固”， 而在实际施工中，井壁由于泥浆缩颈，以及流沙层、地下水的影响、使封固的水泥浆没有完全填充井筒与井壁间的环形空间，仅有接近地面的一小段距离封固，这样，就大大地减小了储气井管与井壁间的摩擦阻力，未封固部
地下储气库技术的应用与展望
地下储气库技术的应用与展望 1 地下储气库特点与类型 地下储气库是将长输管道输送来的商品天然气重新注入地下空间而形成的一种人工气田或气藏，一般建设在靠近下游天然气用户城市的附近。 与地面球罐等方式相比较，地下储气库具有以下优点：储存量大，机动性强，调峰范围广；经济合理，虽然造价高，但是经久耐用，使用年限长达30～50年或更长；安全系数大，安全性远远高于地面设施。 目前世界上典型的天然气地下储气库类型有4种：枯竭油气藏储气库、含水层储气库、盐穴储气库、废弃矿坑储气库。 ①枯竭油气藏储气库 枯竭油气藏储气库利用枯竭的气层或油层而建设，是目前最常用、最经济的一种地下储气形式，具有造价低、运行可靠的特点。目前全球共有此类储气库逾400座，占地下储气库总数的75%以上。 ②含水层储气库 用高压气体注入含水层的孔隙中将水排走，并在非渗透性的含水层盖层下直接形成储气场所。含水层储气库是仅次于枯竭油气藏储气库的另一种大型地下储气库形式。目前全球共有逾80座含水层储气库，占地下储气库总数的15%左右。 ③盐穴储气库 在地下盐层中通过水溶解盐而形成空穴，用来储存天然气。从规模上看，盐穴储气库的容积远小于枯竭油气藏储气库和含水层储气库，单位有效容积的造价高，成本高，而且溶盐造穴需要花费几年的时间。但盐穴储气的优点是储气库的利用率较高，注气时间短，垫层气用量少，需要时可以将垫层气完全采出。目前世界上有盐穴储气库共44座，占地下储气库总数的8%。
④废弃矿坑储气库 利用废弃的符合储气条件的矿坑进行储气。目前这类储气库数量较少，主要原因在于大量废弃的矿坑技术经济条件难以符合要求。 2 国际上地下储气库发展 地下储气库的历史可以上溯到20世纪初。1915年。加拿大建成世界上第一座地下储气库。到目前为止，全世界有地下储气库550座左右，可以进行调峰的气量约3500×108m3。这些储气库分属不同国家的逾100家公司，其中既有储气量超1000×108m3的天然气上下游一体化的大型跨国公司，也有仅单纯经营1～2座地下储气库的小公司。 由于地下储气库在调峰和保障供气安全方面具有不可替代的作用和明显的优势，因而越来越受到许多国家的重视。相关资料显示，全球10%左右的天然气用气量由地下储气库供应，西欧国家和俄罗斯分别达到20%、30%。就国际上储气库发展趋势看，欧美国家正在不断加大储气库的建设力度，增大储气量，除了常规的调峰应急需要外，已经开始研究建立天然气的战略储备课题。美国已经就长输管网地下储气库建立相关的法律，欧洲国家也有立法的趋势。 3 中国地下储气库项目介绍 中国的地下储气库建设起步较晚，20世纪70年代在大庆油田曾经进行过利用气藏建设地下储气库的尝试。20世纪90年代初，随着陕京天然气输气管道的建设，为确保北京、天津的安全供气，国家开始加大力度研究建设地下储气库技术。2000年11月，我国首次在大港油田利用枯竭凝析气藏建成了大张坨地下储气库，总库容达到46.0×108m3，总可利用气量为20.0×108m3左右，日最大供气量近2000×104m3。2003年利用气量为7.6×108m3，占陕京输气管道年销售量的28%。2006年冬季高峰期，该地下储气库每天向北京供气逾1 600×104m3，弥补陕甘宁天然气的供应量缺口。
CNG加气站储气井的安全管理规定标准范本
管理制度编号：LX-FS-A51607 CNG加气站储气井的安全管理规 定标准范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
CNG加气站储气井的安全管理规定 标准范本 使用说明：本管理制度资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 储气井是CNG汽车加气站站区的主要危险源，如果在储气井施工过程中存在质量问题，在生产运行过程中检查、维护不当，则可能酿成重大事故，造成人员和财产损失。为确保储气井的安全运行，分析储气井的事故表现形式，制定切实可行的检查、维护和保养规程，是预防储气井事故发生的有效手段。 随着CNG汽车加气站产业的发展，高压地下储气井以其占地面积小，安全可靠，操作维护简便等原因得到广泛应用，百川燃气公司已建成的1座加气站中，采用了高压地下储气井储气的方式（今年还要
废弃盐穴地下储气库稳定性研究
第25卷 第4期 岩石力学与工程学报 V ol.25 No.4 2006年4月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering April ，2006 收稿日期：2005–04–30；修回日期：2005–06–23 基金项目：国家自然科学基金重点项目(50434050)；国家自然科学基金资助项目(50379052)；中国科学院重大方向性项目(150501) 作者简介：陈卫忠(1968–)，男，博士，1990年毕业于山东矿业学院采矿工程系，现任研究员、博士生导师，主要从事岩土工程方面的教学与研究工作。E-mail ：wzchen@https://www.360docs.net/doc/b817059817.html, 废弃盐穴地下储气库稳定性研究 陈卫忠，伍国军，戴永浩，杨春和 (中国科学院 武汉岩土力学研究所，湖北 武汉 430071) 摘要：国际上公认盐岩体是地下能源(石油、天然气)储存最理想的介质，作为储气库的盐岩溶腔，一般都是根据设计要求通过水溶开采形成。目前，国内外鲜见利用地下废弃盐岩溶腔作为天然气储气库的先例。通过对ABAQUS 有限元的二次开发，对某废弃盐岩溶腔的储气库围岩和岩柱的蠕变变形规律及腔顶蠕变损伤区的范围进行数值模拟，并对废弃溶腔作为储气库时的工作压力和储库套管鞋高度设计作了有益的探讨，这对指导工程实践具有一定的指导意义。 关键词：岩石力学；盐岩；废弃盐穴；储气库；蠕变；套管鞋 中图分类号：TU 452 文献标识码：A 文章编号：1000–6915(2006)04–0848–07 STABILITY ANALYSIS OF ABANDONED SALT CA VERNS USED FOR UNDERGROUND GAS STORAGE CHEN Weizhong ，WU Guojun ，DAI Yonghao ，YANG Chunhe (Institute of Rock and Soil Mechanics ，Chinese Academy of Sciences ，Wuhan ，Hubei 430071，China ) Abstract ：Salt rock is considered as a perfect medium for underground oil and gas storage. Normally ，underground salt caverns for gas storage are formed by aqueous fusion method according to specific design. Presently ，there is no underground natural gas storages operation in abandoned salt caverns in the world. Based on numerical results with finite element method(FEM) code ABAQUS ，the creep behaviors of caverns and rock pillars and the range of creep damage of the cavern roof are approached. Furthermore ，the working pressure for gas storage in abandoned salt caverns and location of casing shoes are discussed. The conclusions drawn from the study can provide useful reference to the practical engineering. Key words ：rock mechanics ；salt rock ；abandoned salt cavern ；gas storage ；creep ；casing shoe 1 引 言 能源是一个国家的经济命脉，一旦能源发生危机，将引起社会动荡，破坏经济的发展。在世界GDP 前几位的国家中，中国目前是惟一没有建立国家战略储备和民间商业储备的国家。地下能源储存一般放置在盐岩、非渗透性岩层及多孔隙岩层中。目前 世界上已有的地下储气库类型主要包括枯竭油气藏、含水构造地下储气库、盐岩地下储气库、废弃矿井和水密封岩石洞室，而盐岩具有非常低的渗透特性(渗透率＜10 －20 m 2)与良好的蠕变行为，能够适 应储存压力的变化，且其力学性能较为稳定(损伤与损伤自我恢复)能够保证储存硐库的密闭性(J. E. Quintanilha)。因此，国际上公认盐岩体是能源(石油、天然气)储存的最理想的介质。目前全世界各地大约
建设石油地下储备的重要性和必要性(新编版)
( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 建设石油地下储备的重要性和 必要性(新编版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.
建设石油地下储备的重要性和必要性(新 编版) [摘要]石油和天然气储备是保障国家能源安全的重要措施，地下储备库是一种安全和节约的储备方式。国外石油储备主要为地下溶洞和盐穴，天然气储备的发展有战略储备向以废弃气藏为主的大型化，民用储备向灵活性大、周转率较高的小型气库发展的趋势。我国目前地下油气储备库处于建设的初期，随着进口依存度的不断增大，需普查适合油气地下储存的地区，进一步重视和加大地下储备技术的研发，保障国民经济的快速发展。 [关键词]石油，天然气，储备，普查 石油和天然气储备是为了保障国家的经济安全和社会稳定，由中央政府直接投资或者其他方式，拥有和控制一定数量的原油、成品油和天然气储备。这是国家为了保障能源安全稳定供应的重要手
段之一。在发生战事、大规模禁运等非常时期，则可用于应对国际石油市场的剧烈动荡，减缓或屏蔽可能给国民经济带来的冲击。从1973年第一次世界石油危机以后，美国、日本、西欧一些国家都相继建立了石油和天然气战略储备。从他们的储备方式来看，地下储备库已成为储备的主要方式。 1、建设石油地下储备的重要性和必要性 首先，建设地下油气储备库是保障能源安全的重要措施。现代战争中，重要经济目标是重点打击的对象，而油气设施在国民经济和战争上的重要性，使其成为打击的主要对象。从战略的角度看，建设地下油气储备有利于保护油气战略资源。 其次，地下油气储备库建设有利于防止恐怖袭击，油库是恐怖分子袭击的重点。地下油气储备库管理容易，不易接触，不易引爆。 再次，建设地下油气储备库可以大量节省土地资源，保护地面环境，而且地下油气储备库，特别是盐穴地下油气储备库的建设成本仅为地下建设成本的1／10，可以节约大量的建设资金。 第四，由于天然气长距离输送的特性，如何保障管道安全运行，
国外地下储气库的技术与发展
国外地下储气库的技术与发展 最早的天然气地下储气库是1916年在美国利用枯竭气田建造的，开创了地下储气的先例。迄今在世界各地天然气地下储气设备总有效容积约250Gm3，共建立了551座地下储气库，其中425座主要是利用枯竭油气田，83座是利用含水构造层，39座是利用含盐岩层，4座是利用废弃矿井。到目前为止，美国、加拿大、丹麦、德国、法国、前苏联和英国等，对利用枯竭油气田建造地下储气库，都已有了多年的实践，并进行了系统的研究，积累了丰富的经验。 一、建设地下储气库的规划要点 天然气地下储气库主要由地下储集层、气井及地面设施等基本部分构成。地面设施包括压缩机站、集输系统、气体处理和计量站。地下储气库的建设需具有一定条件，要符合储气要求的技术特性，主要包括： 1、地质条件的选择 地下储集层应具有较高渗透性(一般在250～1000 mD)的非固结砂层，以中细砂为特征，比较结果表明：非固结砂层构造的储气容量、运行气量和气田峰值都好于固结砂层。 顶部盖层密闭性能要好，以保证竖向和侧向不漏气，选取的顶部盖层一般是由压实的层状粘土和其它细粒矿物质所组成的页岩，为致密的不渗透岩层。 弱的水驱，以避免抽气时随储气压力的降低，边水和底水进入气藏，使气藏孔隙空间的体积缩小，有效容积减少，降低采收率。 要求能承受较大波动的日回采量和注入流量。 2、完整的技术数据 首先必须有确定的储气库开发参数，主要包括原枯竭油气田的孔隙度、渗透率、储集层厚度分布等值线、原始地层压力、含水饱和度以及最大储气能力、全部井数和井口压力等，这些参数能说明地质构造特点和对输配系统的要求。 在掌握原始地层参数的基础上，还需要进行技术经济分析和各种方案的比较，包括确定储气库的总容积、有效容积、气帽容积；注入和排出燃气的功率消耗；储气库充气和排气所需的时间；钻井、地面设施及与输配系统的连接等所需的投资规模。 二、数值模拟分析的研究
地下储气库地面工程工艺设计的原则
地面工程工艺设计的原则 地下储气库地面工程的工艺设计，除应遵循天然气储运设计的一般原则外，还应强调三点： 1．将地下储气库作为一个子系统放在整个天然气输配的大系统中，根据总投资和总消耗功率相对最低的原则，优选大系统中各环节间相互制约的基本参数和储气库地面工程的流程形式。 如果在已建或部分建成的输配气系统中新建地下储气库，则应与已建部分尽可能协调一致。 2．地下储气库的地面工程必须与所处地层的勘探、开发、监测和动态分析密切结合，切实做到“地上适应地下”。 地面工程设计必须以可靠的地质资料为依据，而“看不见，摸不着”的地层情况需要在工程投产后，通过生产实践和对地层的监测、分析来检验和修正。储气层所能承受的最大注气压力及最大库容量等基本参数需要经过一定的注采周期才能确定，所以储气库的地面工程常分期建成，一期工程带有探试性(设计的“库容量”约为理论最大“库容量”的70％左右)，经试注采，取得必要的数据后，再决定是否上二期工程，原订的设计规模是否需要调整……。 在工程设计中必须考虑到保护地层，即天然气注入地层前必须经过净化处理，以免将润滑油和其它杂质带入地层中，影响地层渗透率。 由于地下储气库地面工程常分期建设，设计中必须充分考虑近期工程与远期工程的结合。在—期工程的总图设计中，必须为二期工程预留场地；在流程设汁中，要考虑前后的衔接和统一。 下文将什对建在衰竭气藏中的地下储气库讨论其基本参数和流程形式的选择。 基本参数的选择 最大注气压力 因此在确定最大注气压力时，既要充分利用储气层的储气能力，又要保证储气层圈闭的密封性。在井口处的最大注气压力可参考以下经验数据：可取与储气层平均深度等高的水柱静压头；当有5m以上厚度的粘土盖层时，可以取这个水静压头的1.3—1.5倍。②可取储气层的原始压力或原始压力的1.15—1.2倍。 而根据国外的经验，实际最大注气压力和相应的最大储气容量应通过注气的实践才能确定。在地下储气库投运的前几个注采周期内，“最大”注气压力一般取最大允许压力理论值的70％左右，通过几个注采周期，在观测、分析和评价储气层圈闭的密封性的基础上，再确定最大注气压力以及相应的最大储气容量。
CNG加气站地下储气井的建设
CNG加气站地下储气井的建设 摘要：该文简述了目前国内CNG储气方式及有关地下储气井的一些建造经验，提出了储气井建造中应值得注意的一些问题。 关键词：DOT储气瓶组；ASME容器单元；地下储气井；施工流程 1 前言 我国汽车用CNG技术，自80年代真正发展、应用起来后，对于天然气代替汽油作为汽车燃料的优点已被人们所共知。 天然气以甲烷为主，只有少量其他成分。汽车驱动用时，尾气排放中CO、CH、 NO x 和CO x 等有害化合比汽油为燃料的汽车尾气分别降低70%、70%、80%、30%以 上，环保效益十分显著。 天然气价格比汽油便宜，1Nm3NG相当于1.12L汽油，可以降低运输成本40%左右。 H/C值高达4左右，有较高的辛烷值(约为130)，使用起来发动机运行平稳、冷启动性能良好，噪音低，不产生焦油，不积碳，运动部位润油油破坏程度小，磨损减少，不必经常更换火花塞，汽车大修里程能提高20%左右，可降低汽车维修费用约50%，延长汽车发动机的使用寿命。 对于缓解能源供需结构不平衡性的矛盾，促进区域性经济快速发展有着十分重要的意义。 因此，CNG技术能在全国范围内被广泛应用与推广。
2 国内CNG加气站储气现状 随着天然气事业的不断发展，CNG加气站储气技术得到不断完善与提高。目前，国际上储气方案主要有DOT (Department of Transportation美国运输部)储气瓶组、ASME (American Society of Mechanical Engineer美国机械工程师协会)容器单元、地下储气井3种方式可供选择。 2.1 DOT储气瓶组 设计压力为25MPa，初期投资较低，一般不作为地面存储；但其安全系数相对比较低，占地面积大，运行维修成本费用高，每3年必须把单元拆开，需对每只气瓶进行水压试验，没有结构整体性，容器多，接头多，泄漏危险大。 2.2 ASME容器单元 设计压力27.6MPa，安全系数较DOT储气瓶组高，通常采用地面存储；其占地面积小，初期投资较高，运行维修成本费用低，容器数量少，接头少。 2.3 地下储气井