Виды подземных хранилищ газа

По способам сооружения подземные хранилища бывают:

• · образованные в подземных водонасыщенных пористых пластах, а также в выработанных нефтяных или газовых месторождениях;
• · образованные в отложениях каменной соли методом размыва через буровые скважины;
• · создаваемые в прочных и плотных горных породах шахтным способом или в горных выработках отработанных рудников;
• · образованные подземными атомными взрывами;
• · сооружаемые в вечномерзлых породах;
• · подземные и заглубленные низкотемпературные хранилища с льдопородной оболочкой.

Два последних вида для хранения газа малопригодны по многим причинам. Нефть и нефтепродукты так ещё хранить можно (и реально хранят на северах), а для хранения газа они слишком маленькие.

Хранилища в кавернах от подземных ядерных взрывов уже испытывали, но там, где взрывали бомбы, нет потребителей на серьёзные объёмы газа. А там, где нужно строить ПХГ, бомбы не взрывали даже во время холодной войны.

Распространение получили только три первых типа ПХГ:

Истощенные месторождения углеводородов:

Приёмная среда для газа: геологические формации, сложенные пористыми и проницаемыми горными породами, когда-то насыщенными углеводородами и/или водой (выработанные месторождения).

Создание хранилища: сжатие и вытеснение газом жидкостей, первоначально находившихся в пласте (пропитывавших горные породы).

Способ эксплуатации: сжатие и расширение газа в сочетании с эффектом сжимаемости и подвижности воды (и нефти, если она там ещё есть). Газ, закачиваемый в хранилище, своим давлением вытесняет жидкость из пласта. И, наоборот, при расходовании газа жидкость под давлением пластов породы снова заполняет освободившиеся поры.

Преимущество: Значительная вместимость. Экономия капиталовложений в разведку, бурение скважин и на строительство инфраструктуры (газосборные сети и т. д.). Если в пласте ещё есть нефть, повышение давления помогает выжать её оттуда досуха.

Недостатки: Проблемы с герметичностью старых скважин, особенно на бывших нефтяных месторождениях. Часто посредственные характеристики горных пород пласта-накопителя: пористость и проницаемость горной породы могут быть недостаточны для коммерчески выгодной работы. Природные газ и нефть всё равно откуда выкачивать, а закачивать газ обратно может оказаться себе дороже — если все поры в пласте заклеены остатками нефти. Приток воды и/или углеводородов при отборе (ну, это может быть и плюсом, если из скважины пойдёт халявная нефть). Обычное дело для бывших нефтяных месторождений — образование примеси сероводорода, ядовитого для человека и вызывающего разрушение железных конструкций. Часть газа растворяется в остатках нефти и становится неизвлекаемой, полностью потерянной.

Использование и доля на рынке сбыта: Сглаживание сезонной неравномерности потребления, стратегические резервы. В мире таких ПХГ около 70%.

Как вариант предыдущего: ПХГ в водоносных горизонтах Приёмная среда для газа: То же, что в предыдущем случае, но без нефти и газа. Артезианские водоносные горизонты.

Создание хранилища: То же самое.

Способ эксплуатации: То же самое.

Преимущество: Значительная вместимость.

Недостатки: Издержки и непредвиденные случаи эксплуатации. Всё приходится строить с нуля и есть риск, что геологи не заметили что-то такое, из-за чего станция окажется неработоспособной.

Использование и доля на рынке: Сезонная неравномерность, стратегические резервы. В мире таких ПХГ около 25%.