地下儲氣庫發(fā)展現(xiàn)狀與安全事故原因綜述

陳曦

摘要：地下儲氣庫是通過人工建造來儲存天然氣，地下儲氣庫建設(shè)是否合理對我國天然氣安全有著很大的影響。隨著我國天然氣事業(yè)的不斷發(fā)展，供需關(guān)系存在著一定的矛盾，天然氣在夏季和冬氣高峰值通常會出現(xiàn)很大的差異性。天然氣地下儲氣庫可以很好地解決這些矛盾，地下儲氣庫的主要作用就是將采集的天然氣進行儲存，從而有效解決因為季節(jié)性變化而引起供氣不平衡的問題;同時需要考慮地下儲氣庫在運行過程中所產(chǎn)生安全事故的原因，并提出相應(yīng)的改進措施，才能夠在真正意義上提高地下儲氣庫的可持續(xù)化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：地下儲氣庫;發(fā)展現(xiàn)狀;安全事故

天然氣作為一種清潔性能源，受到了社會各界的高度關(guān)注，因此開展地下儲氣庫建設(shè)，能夠有效提高天然氣的儲備和調(diào)峰能力。地下儲氣庫的建設(shè)已經(jīng)成為我國能源行業(yè)建設(shè)的主要任務(wù)。通常情況下，地下儲氣庫包含枯竭油氣藏、含水層和鹽巖三種不同類型，通過分析我國目前地下儲氣庫的發(fā)展現(xiàn)狀，并對地下儲氣庫的安全事故原因進行分析，了解地下儲氣庫發(fā)生安全事故的根源區(qū)別，提出相應(yīng)的改進措施，從而為我國建設(shè)地下儲氣庫提供建議。

1地下儲氣庫發(fā)展現(xiàn)狀

地下儲氣庫是將天然氣氣田采出的天然氣重新注入地下可以保存氣體的空間。地下儲氣庫主要建設(shè)在靠近下游天然氣用戶城市的附近，可以有效實現(xiàn)下游用戶的調(diào)峰需求，目前天然氣地下儲氣庫的類型主要包括三種：枯竭油氣藏、含水層和鹽巖。

從某種意義上說枯竭型油氣田地下儲氣庫是最為理想的建設(shè)地址，由于枯竭型油氣田儲氣庫的運行條件和原有的油氣田運行條件比較相似，在地下儲氣庫建設(shè)過程中可以充分利用原有的生產(chǎn)設(shè)施，對地層的改造工程較小。另外，在枯竭型油氣田儲氣庫中所采出的天然氣清潔度比較高，對天然氣的處理工作量較小，節(jié)省了天然氣的運行費。

地下儲氣庫的建設(shè)可以追溯到上個世紀初期，目前為止全世界的地下儲氣庫約有634座，在地下儲氣庫經(jīng)營過程中不僅有大型的跨國公司，同時也有經(jīng)營較小的地下儲氣公司。

地下儲氣庫在調(diào)風和保障供氣安全中有著非常重要的作用，地下儲氣庫的建設(shè)會受到各個國家的重視，天然氣生產(chǎn)和消費的國家都將地下儲氣庫建設(shè)作為天然氣生產(chǎn)過程中的一項重要環(huán)節(jié)，歐美國家一直在不斷加大地下儲氣庫的建設(shè)力度，除了能夠應(yīng)急調(diào)峰以外，已經(jīng)開始建立了天然氣的戰(zhàn)略儲備工作。美國已經(jīng)將長輸管網(wǎng)和地下儲氣庫建設(shè)納入相關(guān)的法律保護中，同時歐洲國家也有立法的趨勢。

在儲氣庫的建設(shè)和運行管理上，通常會采用4種方式：第一，由天然氣供應(yīng)商承建和管理地下儲氣庫。第二，由城市燃氣分銷商建設(shè)和管理地下儲氣庫;第三，依靠獨立的第三方以盈利的目的進行建設(shè)和管理地下儲氣庫;第四，依靠多方合資的方式建設(shè)地下儲氣庫。不同方式所建設(shè)的地下儲氣庫，帶來的經(jīng)濟效益也會有明顯的差異性。因此在實際工作過程中，要根據(jù)不同的情況選擇合適的地下儲氣庫建設(shè)和運行管理方式，才能有效提高地下儲氣庫的經(jīng)濟效益和社會效益。

2地下儲氣庫安全事故原因分析

天然氣地下儲氣庫的主要作用就是儲存天然氣，可以有效解決夏季和冬季天然氣的供需關(guān)系。通過不同天然氣地下儲氣庫的不斷研究，已經(jīng)開發(fā)了很多用途，加強天然氣地下儲氣庫建設(shè)，可以有效解決天然氣的運行成本，增強天然氣產(chǎn)品在市場中的競爭力，并且可以加強天然氣的安全性。

2.1注采井或者套管損壞

地下儲氣庫發(fā)生注采井或者套管損壞等安全事故的主要原因是由于套管在維修過程中由于操作失誤導致注采井發(fā)生損壞，另一種原因是由于地質(zhì)因素導致注采井發(fā)生損壞變形，通常情況下，所采取的補救措施是利用水泥塞封堵?lián)p壞井段，然后定向鉆井繞開，該井段連通下部井段。當發(fā)生該事故以后，會導致天然氣發(fā)生泄漏，嚴重的情況下會引起火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生，同時會導致周圍的自然環(huán)境受到污染，居民的健康受到威脅。如果是注采井管柱接頭發(fā)生損壞，應(yīng)當采取更換密封圈進行泄漏修復，才能夠有效減少安全事故擴大范圍。

2.2注氣過程中氣體遷移

造成這種事故發(fā)生的主要原因是由于住氣量發(fā)生超負荷，同時儲層內(nèi)部存在廢棄老井或者斷層等，該事故占地下儲氣庫安全事故的40%以上，并且大多數(shù)發(fā)生的位置為老井。助氣量超負荷的原因是，由于工作人員操作失誤而引起的該類型屬于管理性問題，而儲層存在廢棄老井或者斷層則屬于地質(zhì)構(gòu)造原因所引起的安全事故。

2.3儲氣庫地面設(shè)施失效

儲氣庫地面設(shè)施失效所引起的安全事故，主要是由于設(shè)施設(shè)備在運行過程中未能夠及時進行維護和檢測，導致設(shè)備在運行過程中發(fā)生損壞，從而引起地下儲氣庫發(fā)生泄漏，嚴重的情況下，地下儲氣庫需要暫時關(guān)閉，并且及時進行維修，才能夠使地下儲氣庫能夠正常運行，地下儲氣庫一旦發(fā)生泄漏，就會對當?shù)氐淖匀画h(huán)境造成污染，同時對居民的健康形成威脅。

3結(jié)束語

綜上所述，地下儲氣庫的安全性較高，并且儲存量大，通過分析三種不同類型的地下儲氣庫發(fā)展歷程，了解地下儲氣庫發(fā)生安全事故的原因，提出相應(yīng)的改進措施，才能夠在真正意義上實現(xiàn)我國地下儲氣庫建設(shè)的安全性能。因此相關(guān)部門在進行規(guī)劃和建設(shè)地下儲氣庫過程中，應(yīng)當做好以下幾點工作：

根據(jù)天然氣的消費量以及進出口管道的分布情況進行整體規(guī)劃，做到合理安排建設(shè)布局。

做好地質(zhì)調(diào)查，了解地下儲氣庫建設(shè)的地層資源。

根據(jù)不同地區(qū)的實際情況，選擇不同類型的地下儲氣庫，做到安全可靠、經(jīng)濟性較高的地下儲氣庫。

研究地下儲氣庫的安全評價體系，發(fā)展完善的運行技術(shù)，建設(shè)運行管理標準，確保地下儲氣庫的安全性。

研究地下儲氣庫與輸氣管道之間協(xié)同工作的原理，從而有效提高地下儲氣庫的經(jīng)濟效益。

參考文獻：

[1]蘇欣，張琳，李岳.國內(nèi)外地下儲氣庫現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].天然氣與石油，2007：5+7-10+13.

[2]王者超;李崴;劉杰;郭家繁;張宇鵬;.地下儲氣庫發(fā)展現(xiàn)狀與安全事故原因綜述[J].隧道與地下工程災(zāi)害防治，2019：53-62.

[3]趙雪陽.天然氣地下儲氣庫現(xiàn)狀與發(fā)展[J].中國化工貿(mào)易，2018：13，15.