地下储气库

目前五座地下储气库正在紧张的建设之中，其中XX地区的三座储气 库设计工作气量可达到7.5亿方；长三角地区两座储气库设计工作气量 可以达到19.6亿方。
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2
国内地下储气库研究现状
（3） 准备建设的储气库
目前正在开展研究的储气库建设目标主要有XX地区的苏桥储气库群、 雁翎储气库、孙虎储气库和东北地区的双6储气库。
京津地区目前有6座用于城市调峰的地下储气库，都位于大港板桥 油气区，设计工作气量30.3亿方，目前实际达到的工作气量为17亿方。 目前投产时间最早的大张坨储气库也只运行了八个完整注采周期。
京、津地区储气库建设情况表
储气库 大张坨 板876 板中北 板中南 板808 板828 合计 设计 库容量108m3 16 4.65 24.48 9.7 7.63 4.69 67.15
1959：前苏联建成第一个盐层地下储气库 1961：在美国首次利用盐穴储气 1963：在美国克罗拉多DENVER附近首次利用废矿储气 目前：各种类型储气库均针对性的使用
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2 基本类型
（1）废弃油气藏：利用原有的已经枯竭的油田或气田改建，是 最容易建库的一种类型。
泥岩盖层 砂岩储层
油气 层
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2 基本类型
三、XX油田特点 四、XX储气库研究历程 五、XX储气库研究现状 六、XX储气库目标的特殊性 七、问题与发展
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2、面临问题
（3）油藏埋藏深，纵向上含油井段长，层间差异大 潜山油藏。埋深一般在3500米左右，最深的苏桥油气田 达到5000米。
砂岩油藏。油藏埋深一般为2500～3300米，最深的留7039断块井深达到3700米。纵向上含油井段长，层间差异 性大，如岔河集油田部分含油井段长达500米，渗透率级 差10倍以上。
月 度
2006年~2008年中石油天然气产量运行曲线
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2
国内地下储气库研究现状
（1）已建储气库 1975年大庆喇嘛甸油田北块萨1组气层建成地
下储气库，设计日注采气10万方/日，1983年开始 注气运行。1999年喇嘛甸储气库扩建，日注采气能 力提高到60万方/日，年调峰量1亿方。
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2
国内地下储气库研究现状
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截止2002年
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废矿坑 4 0.63% 盐穴 61 9.62%
岩洞 1 0.16%
水层 74 11.67%
油气藏 494 77.92%
各种类型地下储气库数量及所占比例
17
• •
过去的30年是地下储气库迅速发展的30年 欧洲和中亚的储气库带动世界储气库工业的发展
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不同储气方式投资对比表
性研究工作已经完成，并于2008年4月～18日通过了股份
公司组织的专家审查。
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2 储气库研究工作历程
截止到目前，根据股份公司的要求和北京华油天然
气有限公司的委托，完成了文23、永22、京51气藏和任
11裂缝性潜山油藏改建地下储气库的可行性研究工作， 目前正在开展苏1、苏20气藏改建储气库的可行性研究 工作；完成了永22、京51气藏改建储气库的初步设计工 作，并承担了京58、永22和京51储气库的现场跟踪实施
用途
季节调 峰与战 略储备
含水层
原始饱和水 的孔隙性渗 透地层
由注入气体把 原始液体加压 并驱动
储气量大
勘探风险大， 垫气不能完 同上 全回收 卤水排放处 理困难，有 可能出现漏 气 易发生漏气 现象，容量 小
盐穴 废矿
利用水溶形 成的洞穴 采矿后形成 的洞穴
气体压缩挤出 卤水 充水后用气体 压缩挤出水
气体压缩与膨胀
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
工作气量比 例高，可完 全回收垫气 同上
日、周、 季节调 峰 同上
气体压缩与膨胀
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提纲
一、什么是地下储气库？ 二、目前发展现状
三、XX油田特点 四、XX储气库研究历程 五、XX储气库研究现状 六、XX储气库目标的特殊性 七、问题与发展
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1 国外地下储气库现状
欧洲天然气月度产量变化曲线
三维地震的采集、 储盖层参数及分布情况不清，需钻资料井 处理、解释 正在开展可研
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2
国内地下储气库研究现状
（4） 研究技术现状
1）气藏改建地下储气库技术基本成熟
2）枯竭油藏改建地下储气库技术正在摸索之中
3）盐穴储气库的研究取得了进步
4）水层储气库的研究刚开始起步
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提纲
一、什么是地下储气库？ 二、目前发展现状
供气的不稳定性与安全平稳供气要求之间的矛盾。
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一、什么是地下储气库？
天然气地下储气库的出现基于两个事实：
一是天然气工业有较大的发展；
二是天然气的用户有较大的增加。
目前为止，天然气地下储气库的发展已将近
一个世纪，并已逐渐形成一门独立的学科。
4
一、什么是地下储气库？
地下储气库的作用主要有：
1）安全供气。供气系统的维护与维修及管线不可抗 力的毁损在所难免，充沛的气源可保证安全应急供气； 2）平稳供气。满足年调峰、季节调峰、日调峰的波 动需求；
任丘
陕京二线
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2 储气库研究工作历程
作为保障陕甘宁天然气安全平稳供应北京的配套工程，
XX油田从上世纪90年代初，就开始了油气藏改建地下储气 库的相关研究工作，初期主要是储气库的筛选工作，筛选 范围覆盖了XX北部的廊固凹陷及中部的饶阳凹陷，共有油 气藏94个，其中油藏60个。认为文23、顾辛庄、京58以及
储气方式 枯竭油气田 地下 储气 含水层储气库 盐穴储气 液化天然气（LNG）储存 高压球罐储气 高压管网储气 投资费用（元/米3储气量） 0.4～2.1 2.5～4.2 3.3～5.8 40～50 400～500 300～400
与其它各种储气调峰方式的建设投资比较，利用地下储 气库储气最为经济，其中又以建设枯竭油气藏地下储气库 建设投资最低。
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2
国内地下储气库研究现状
峰谷差：2006年2500万方/日、2007年2800万方/日、2008年
2700万方/日，峰谷差基本都在1.2倍以上
21000 19000
月日均产量（万方）
中石油产量波动状况
2006年 2007年 2008年
17000 15000 13000 11000 9000 7000 5000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
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提纲
一、什么是地下储气库？ 二、目前发展现状
三、XX油田特点 四、XX储气库研究历程 五、XX储气库研究现状 六、XX储气库目标的特殊性 七、问题与发展
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地理位置
陕京线
XX油田位于北京南100多 公里，地理位置极其优越， 随着北京市气化率的不断提 高，对天然气的需求量显著 增加。 为了解决陕京二线的供 气安全和季节调峰问题，需 要在北京附近建设一些易注 易采的地下储气库。 为此，设计的陕京二线 经过XX油田。
研究工作。
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提纲
一、什么是地下储气库？ 二、目前发展现状
三、XX油田特点 四、XX储气库研究历程 五、XX储气库研究现状 六、XX储气库目标的特殊性 七、问题与发展
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1
研究工作现状
改建地下储气库建设工作步骤大体可分为：
目标筛选 预可研 可研
现场施工
初设
运行
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1
研究工作现状
XX油田自1994 年至今陆续开展了 已开发油气藏改建 地下储气库的筛选、 预可研、可研、初 设以及施工图设计 等相关研究工作。
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2
国内地下储气库研究现状
在近几年天然气快速发展的基础上，随着进口气量的
迅速增长，中石油天然气即将进入跨越式发展的新阶段，
与此同时也将面临更大范围、更大规模的调峰和应急问
题。 2010年国外气引进后，储气库调峰将成为重要的供气 安全保证手段。因此，有必要进行统筹规划，加快储气 库的筛选和建设，确保安全平稳供气。
地下储气库
提纲
一、什么是地下储气库？ 二、目前发展现状
三、XX油田特点 四、XX储气库研究历程 五、XX储气库研究现状 六、XX储气库目标的特殊性 七、问题与发展
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一、什么是地下储气库？
地下储气库是将从天然气田采出的天然气重新注如入地
下可以保存气体的空间而形成的一种人工气田或气藏。 天然气具有热值高、环境污染小和经济效益高等方面的 优点，但由于天然气生产和消费的特殊性，在天然气的供应 和消费之间存在着可靠、安全、平衡和连续供气与消费需求 量在时间上不均衡的固有矛盾 储气库作为一种安全供气、调峰的手段和方法，目前被 世界各国开发利用天然气时所广泛采用，它可以很好的解决
（2）含水层构造：利用地下密闭的含水层构造通过注气驱水
形成人造气藏。
泥岩盖层 砂岩储层
水层
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2 基本类型
（3）盐穴地下储气库：在地下盐层或盐丘中利用水溶开采方 式形成地下洞穴并储存油气。
（4）矿坑及岩洞地下储气库：利用废弃的采矿洞穴改建的地 下储气库或在山体中开凿的岩洞建设的地下储气库。
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不同类型储气库技术对比
任11山头4个油气藏油藏具备改建为地下储气库的条件。
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2 储气库研究工作历程
1998年-2000年，开展了京58油藏改建储气库的研究工
作。2004年，根据股份公司的要求，由XX油田组织开展任
11、京58油藏和文23气藏改建储气库可行性研究工作。XX 油田公司组织XX油田勘探开发研究院、采油工艺研究院、
33% 26%
奥地利
意大利
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1 国外地下储气库现状
由于地下储气库在调峰和保障供气安全上具有不可 替代的作用,因而地下储气库的建设受到许多国家的重 视,天然气生产和消费大国都把地下储气库的建设作为 整个天然气上下游一体化利用的一个重要组成部分进 行总体规划。
欧美国家都在不断加大储气库的建设力度,增大储
设计 工作气量 108m3
6 1.9 11 4.7 4.17 2.57 30.34
2008年达到 工作气量108m3 6 1.2 5.5 1.6 1.9 1 17.2
2008年达到最 大日采气能 104m3
1000 300 900 600 200 100 3100
23
2
国内地下储气库研究现状
（2） 正建储气库
气量,除了常规的调峰应急外,已经开始研究建立天然 气的战略储备。美国已经就长输管网地下储气库建立
相关的法律加以约束,欧洲国家也有立法的趋势。
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1 国外地下储气库现状
目前在全世界范围内已建的储气库主要以枯竭油气
藏和含水层建库为主，而利用盐穴、废弃矿坑建库因条
件限制数量较少。 目前，世界上共建有地下储气库约634座，总工作气 量约3400亿方，共有气库采气井23000口。世界用气量 约23000亿方，其中约15%由地下储气库进行调节。
序号 1 2 3 4 5 6 7 规划 库址 苏4 雁翎 苏1 苏20 文23 孙虎 双6 研究程度 正在开展可研 正在开展可研 正在开展可研 正在开展可研 完成可研 存在问题及建库风险 埋藏深，储层为低孔低渗的碳酸岩，投资较高 构造幅度低，建库周期长，投资较高 埋藏深，储层为低孔低渗的碳酸岩，投资较高 规模小，不宜单独建库 文23-6X井下有落物，修井难度大
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1 国外地下储气库现状
目前全球范围内地下储气库已经成为调峰和应急的主要 方式，储气库工作气量占总消费量比例平均为15%左右， 美国16%，俄罗斯22%。中石油应急调峰能力非常薄弱， 2008年底储气库工作气量约17亿方，不到总商品气量的3%。
40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% 俄罗斯 美国 德国 法国 22% 16% 15% 28%
类型 枯竭 油气藏 储存介质
原始饱和油 气水的孔隙 性渗透地层
储存方法
由注入气体把 原始液体加压 并驱动
工作原理
气体压缩膨胀及 液体的可压缩性 结合流动特点注 入采出 气体压缩膨胀及 液体的可压缩性 结合流动特点注 入采出
优越性
储气量大， 可利用油气 田原有设施
缺点
地面处理要 求高，垫气 量大，部分 垫气无法回 收
XX石油管理局钻井工艺研究院、CPEXX油田分公司和中石油
廊坊分院等单位开展了研究工作。
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2 储气库研究工作历程
2006年，根据集团公司原副总经理苏树林的要求，
对XX油田范围内可作为储气库的潜山（含油气、含水）
进行了筛选，确定在苏4潜山气藏、雁翎潜山油藏和孙虎 潜山开展改建储气库的可行性研究，在鄚3、留北、龙虎 庄潜山油藏和苏1、苏49、苏20气藏以及高阳潜山开展改 建储气库的预可行性研究工作。由XX油田承担的预可行
3）对大型长输管道的补充；
4）战略储备； 5）进行商业运作，可获得良好的经济效益。
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1 发展历程
1915：加拿大首次在安大略省WELLAND气田实验储气
1916：美国在纽约BUFFALO附近的ZOAR的枯竭气田利用气层
储气 1954：美国在CALG的纽约城气田首次利用油田储气
1958：美国在肯塔基首次利用含水层储气