劉凱
摘要:與普通天然氣儲氣庫相比,鹽穴天然氣地下儲氣庫在運行時會發生溶腔氣體與周圍鹽層交換的現象,造成儲氣庫中天然氣連續循環,加大天然氣開采難度,對于鹽穴地下儲氣庫中天然氣狀態穩定性有很大的影響。本文將從鹽穴天然氣地下儲氣庫的角度出發,深入分析鹽穴天然氣地下儲氣庫運行特征。同時結合相應特征制定儲氣庫運行管理模式,避免鹽穴天然氣地下儲氣庫運行時出現問題。
關鍵詞:鹽穴天然氣;儲氣庫;運行管理
引言
一般來說,在鹽穴天然氣地下儲氣庫運行的過程中,應對其實施有效管理,保證儲氣庫中氣體壓力和輸氣速率的合理性。在保證鹽穴天然氣地下儲氣庫運行效果的同時,提升其中天然氣質量。加上當前應用于鹽穴天然氣地下儲氣庫運行管理中的技術手段非常多,這就需要對各項技術手段實施有效分析,同時選取適當的技術手段進行儲氣庫運行管理,借以保證儲氣庫運行效果的合理性。
1鹽穴天然氣地下儲氣庫運行特征
1.1庫容量與墊層氣量
在鹽穴地下儲氣庫運行時,其中天然氣會受到庫容量和墊層氣量等多方面因素的影響,為此,應對鹽穴地下儲氣庫容量和墊層氣量等方面實施有效分析,同時按照天然氣在儲氣庫中運行模式調整相應參數,確保天然氣供應量和氣峰值的合理性。對于儲氣庫運行時產生的剩余氣體來說,可以在高壓力狀態下提取剩余氣體,同時保證儲氣庫運行穩定性,進一步保障鹽穴地下儲氣庫建設經濟效益。
1.2儲氣庫注采速度
與普通天然氣儲氣庫相比,鹽穴地下儲氣庫注采速度明顯高于普通天然氣儲氣庫注采速度。如果不能對這種現象實施優化改善,必然導致鹽穴地下儲氣庫運行紊亂,直接影響儲氣庫天然氣供給的安全性和穩定性。在外界溫度的影響下,儲氣庫注采速度也會發生變化,這對于天然氣注采水平和鹽穴地下儲氣庫經濟效益有很大的影響。
1.3生成天然氣水合物
受外界壓力和鹽穴地下儲氣庫結構狀態等多方面因素的影響,導致天然氣在開采過程中產生大量天然氣水合物,這不僅影響儲氣庫中天然氣純度,還會導致天然氣開采過程中潛藏大量安全風險。如果不能對儲氣庫中天然氣水合物實施有效處理,必然導致儲氣庫中天然氣質量下降,嚴重時還會導致井筒堵塞,造成鹽穴地下儲氣庫中天然氣開采難度提升,直接影響當地天然氣行業發展水平。
1.4低溫帶影響
對完工不久的鹽穴地下儲氣庫來說,其運行效果會受到地下溫度的影響,造成儲氣庫中晶體鹽溶解難度加大。由于晶體鹽溶解本身就是一項吸熱反應,如果晶體鹽溶解連貫進行,必然導致儲氣庫溶腔區域形成一個低溫帶,繼而導致鹽穴地下儲氣庫運行效果低下,不能滿足天然氣開采要求。
2鹽穴天然氣地下儲氣庫運行管理
2.1降低水合物生成幾率
對于鹽穴地下儲氣庫在運行時產生的水合物來說,應對產生水合物的原因實施有效分析,并采取適當措施降低儲氣庫中水合物生成幾率,及時改善鹽穴地下儲氣庫運行弊端。但是鹽穴地下儲氣庫中產生水合物的部位和成分存在本質上的差異。這就要結合水合物生成區間和成分等因素制定合理解決措施,盡可能的降低水合物水儲氣庫運行產生的影響。作為影響天然氣水合物的主要因素,儲氣庫中天然氣壓力、溫度和密度對于水合物生成幾率等方面有一定影響。這就應利用相關因素優化改善鹽穴地下儲氣庫空間狀態,降低儲氣庫中產生天然氣水合物的可能。除此之外,還可以在鹽穴地下儲氣庫中注入含有甲醇和二乙二醇的抑制劑,破壞天然氣水合物分子結構,在提升鹽穴地下儲氣庫運行效果的同時,保障天然氣開采和傳輸的安全性和穩定性。
2.2減少溶腔收斂性
從鹽穴地下儲氣庫的角度出發,了解到影響地下儲氣庫收斂性的因素較為復雜。因此,在對鹽穴地下儲氣庫運行實施綜合管理的過程中,必須保證各方面因素能夠滿足儲氣庫運行要求。與此同時,還應在儲氣庫中溶腔壓力和溫度的作用下減少溶腔收斂性,借以保證儲氣庫運行模式與天然氣開采周期處于相互銜接的狀態。在對鹽穴地下儲氣庫收斂性實施綜合分析的過程中,還可以在其中應用一系列數學模型,更好的調整儲氣庫中壓力,以保證天然氣開采能夠在低壓環境下進行。
2.3控制殘留水對儲氣庫運行產生的影響
眾所周知,鹽穴地下儲氣庫在運行過程中會殘留大量鹽水,如果不能對殘留下來的鹽水實施有效處理,必然導致鹽穴地下儲氣庫運行模式變差,對于儲氣庫建設和天然氣開采效果均有很大的影響。基于此,就需要對儲氣庫中殘留的鹽水實施有效處理,只有這樣才能提升鹽穴地下儲氣庫建設水平,使得當地天然氣行業向著更加合理的方向發展。當前主要通過遮蓋液和溶解物質的方式處理儲氣庫中殘留的鹽水。但是這兩種方法只適用于洞底水面天然氣,對于儲氣庫中其他部位天然氣沒有實質性作用。這就應在原油處理方法的基礎上,應用天然氣快速干燥模式,降低鹽穴地下儲氣庫中天然氣含水量,從而避免天然氣水合物的產生。與此同時還能夠對儲氣庫中殘留的鹽水實施有效處理,控制鹽水對天然氣純度產生的影響。在提升溶腔干燥性和結構穩定性的同時,保證鹽穴地下儲氣庫運行效果。
2.4墊層氣技術
當前在對鹽穴天然氣地下儲氣庫實施運行管理時,會在其中應用墊層氣技術。這一技術手段的應用,不僅能夠減少儲氣庫中雜質含量,還能夠改善原有鹽穴地下儲氣庫墊層氣施工弊端,借以保證儲氣庫中天然氣與濕溶腔處于相互分離的狀態。有效控制天然氣水合物的產生,借以保證天然氣分子結構的穩定性。加上儲氣庫在運行過程中,其中天然氣會與其他氣體發生混合反應,這不僅影響儲氣庫中天然氣純度,嚴重時還會導致儲氣庫井口出現堵塞現象,加大天然氣開采難度,影響鹽穴地下儲氣庫運行的合理性。針對于這一點,就需要對鹽穴天然氣地下儲氣庫中氣體實施優化處理,并從混合氣體中將天然氣提取出來。在提升儲氣庫中天然氣純度的同時,避免墊層氣與天然氣相互混合。有效提升鹽穴地下儲氣庫運行效果,凸顯其中天然氣實際價值。
結語
綜上所述,了解到鹽穴地下儲氣庫與其他天然氣儲氣庫運行效果存在很大的差異。為保證鹽穴天然氣地下儲氣庫運行穩定性,就應從鹽穴地下儲氣庫特征出發,按照天然氣物理性質和化學性能等方面制定鹽穴地下儲氣庫運行管理模式。此外,上文還闡述了與鹽穴地下儲氣庫運行管理相關的技術手段,盡可能的降低鹽穴天然氣地下儲氣庫管理難度,借以保證儲氣庫運行管理能夠滿足我國天然氣行業綜合發展需求。
參考文獻:
[1]楊海軍.中國鹽穴儲氣庫建設關鍵技術及挑戰[J].油氣儲運,2017,36(07):747-753.
[2]常曉云.鹽穴型地下儲氣庫穩定性評價研究[D].西安建筑科技大學,2016.
[3]鄭得文,趙堂玉,張剛雄,田靜,魏歡.歐美地下儲氣庫運營管理模式的啟示[J].天然氣工業,2015,35(11):97-101
[4]譚羽非,曹琳.鹽穴天然氣地下儲氣庫運行過程的關鍵技術問題[J].管道技術與設備,2006(03):19-21.