ПОДЗЕМНЫЕ ХРАНИЛИЩА – НЕОБХОДИМЫЙ ЭЛЕМЕНТ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА СТРАНЫ. <...> Подземные хранилища – необходимый элемент функционирования единой системы газоснабжения страны . <...> Подземные хранилища – необходимый элемент системы снабжения страны нефтепродуктами . <...> Подземные хранилища – необходимый элемент функционирования системы электро- и теплоснабжения . <...> Способ подземного растворения каменной соли с применением прямоточного режима подачи растворителя . <...> Способ подземного растворения каменной соли с применением противоточного режима подачи растворителя . <...> Способ подземного растворения каменной соли с применением гидровруба . <...> Послойный способ подземного растворения каменной соли в направлении снизу-вверх. <...> 153 Технологическая схема создания выработкиемкости ступенями снизу-вверх с перемещением подвесных колонн на каждой ступени. <...> 154 Технологическая схема создания выработкиемкости ступенями снизу-вверх с перемещением внешней подвесной колонны на каждой ступени. <...> 166 Технологическая схема создания выработкиемкости ступенями снизу-вверх без перемещения подвесных колонн. <...> 191 Технологическая схема создания выработки-емкости ступенями сверху-вниз с перемещением внешней подвесной колонны на каждой ступени. <...> Глава 1 ПОДЗЕМНЫЕ ХРАНИЛИЩА ГАЗОНЕФТЕПРОДУКТОВ – НЕОБХОДИМЫЙ ЭЛЕМЕНТ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА СТРАНЫ Подземные хранилища газообразных и жидких углеводородов являются необходимым элементом для нормального функционирования всех трех составляющих топливно-энергетического комплекса страны: Единой системы газоснабжения (ЕСГ), системы снабжения нефтепродуктами и системы энерго- и теплоснабжения. <...> Следовательно, наряду с ПХГ в пористых структурах необходимо иметь в составе ПОДЗЕМНЫЕ ХРАНИЛИЩА ГАЗОНЕФТЕПРОДУКТОВ 15 ЕСГ ПХГ в каменной соли, обеспечивающие покрытия пиковой неравномерности газопотребления. <...> Важнейшей составной <...>
Подземное_хранение_углеводородов_в_солевых_отложениях..pdf
УДК 622
Казарян В.А.
Подземное хранение углеводородов в солевых отложениях. – М.–
Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2006. – 464 с.
В книге рассматривается подземное хранилище газонефтепродуктов как
необходимый элемент функционирования топливно-энергетического комплекса
страны: в единой системе газоснабжения, в системе снабжения нефтепродуктами
и в системе электро- и теплоснабжения.
Рассматриваются процесс подземного растворения каменной соли в ограниченном
пространстве, технология строительства выработок-емкостей и методика
расчета основных параметров выработки-емкости. Приводятся основные
положения технологии строительства резервуаров тоннельного и двухъярусного
типов. Помимо описания традиционных способов строительства выработокемкостей
рассмотрены вопросы интенсификации процессов подземного растворения
каменной соли и формирования выработок-емкостей с применением специальных
скважинных устройств.
Описаны способы эксплуатации подземных хранилищ газонефтепродуктов.
Рассмотрены вопросы экологического мониторинга зоны потенциального
техногенного воздействия подземных хранилищ газонефтепродуктов.
Для инженерно-технических работников нефтяной и газовой промышленности,
а также для студентов старших курсов учебных заведений соответствующего
профиля.
ISBN 5-93972-525-2
© В.А. Казарян, 2006
© Институт компьютерных исследований, 2006
http://rcd.ru
http://ics.org.ru
Стр.6
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ........................................................................................... 12
1. ПОДЗЕМНЫЕ ХРАНИЛИЩА – НЕОБХОДИМЫЙ ЭЛЕМЕНТ
ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО
КОМПЛЕКСА СТРАНЫ................................ 14
1.1. Подземные хранилища – необходимый элемент функционирования
единой системы газоснабжения страны ... 16
1.2. Подземные хранилища – необходимый элемент системы
снабжения страны нефтепродуктами ....................... 33
1.3. Подземные хранилища – необходимый элемент функционирования
системы электро- и теплоснабжения ........ 36
2. КЛАССИФИКАЦИЯ ХРАНИЛИЩ ГАЗОНЕФТЕПРОДУКТОВ
........................................................................................ 44
2.1. Наземные хранилища жидких углеводородов .................. 45
2.2. Наземные хранилища газообразных углеводородов ........ 48
2.3. Подземные хранилища жидких углеводородов................ 50
2.4. Подземные хранилища газообразных углеводородов...... 66
3. РАСТВОРЕНИЕ КАМЕННОЙ СОЛИ В ОГРАНИЧЕННОМ
ПРОСТРАНСТВЕ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ПОДЗЕМНЫХ
ВЫРАБОТОК-ЕМКОСТЕЙ .................................. 71
4. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК-ЕМКОСТЕЙ
В ОТЛОЖЕНИЯХ КАМЕННОЙ
СОЛИ................................................................................... 84
Стр.7
8
ОГЛАВЛЕНИЕ
4.1. Способы организации процесса подземного растворения
каменной соли через вертикальные буровые скважины......................................................................................
85
4.1.1. Способ подземного растворения каменной соли
с применением прямоточного режима подачи
растворителя ............................................................. 88
4.1.2. Способ подземного растворения каменной соли
с применением противоточного режима подачи
растворителя ............................................................. 94
4.1.3. Способ подземного растворения каменной соли
с применением гидровруба ..................................... 104
4.1.4. Послойный способ подземного растворения каменной
соли в направлении снизу-вверх............... 127
4.1.5. Способ подземного растворения каменной соли
с применением заглубленной водоподачи............. 133
4.2. Способы строительства подземных выработок-емкостей
.......................................................................................... 136
4.2.1. Способ создания гидровруба .................................. 139
4.2.2. Способ строительства выработки-емкости по направлению
снизу-вверх ........................................... 153
Технологическая схема создания выработкиемкости
ступенями снизу-вверх с перемещением
подвесных колонн на каждой ступени................... 154
Технологическая схема создания выработкиемкости
ступенями снизу-вверх с перемещением
внешней подвесной колонны на каждой ступени. 166
Технологическая схема создания выработкиемкости
ступенями снизу-вверх без перемещения
подвесных колонн............................................. 178
4.2.3. Способ создания выработки-емкости ступенями
сверху-вниз ............................................................... 189
Стр.8
ОГЛАВЛЕНИЕ
9
Технологическая схема создания выработкиемкости
ступенями сверху-вниз без перемещения
подвесных колонн............................................. 191
Технологическая схема создания выработки-емкости
ступенями сверху-вниз с перемещением
внешней подвесной колонны на каждой ступени. 200
4.2.4. Комбинированный способ создания выработкиемкости......................................................................
212
4.2.5. Способ создания выработки-емкости без применения
нерастворителя .............................................. 224
5. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ
ТЕХНОЛОГИИ СООРУЖЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК-ЕМКОСТЕЙ
В КАМЕННОЙ СОЛИ....................... 236
6. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА РЕЗЕРВУАРОВ ТОННЕЛЬНОГО
ТИПА...................................................................... 249
6.1. Технология строительства резервуара через вертикально-горизонтальную
скважину ..................................... 249
6.2. Технология строительства резервуара методом рециркуляции
растворителя.......................................................... 260
7. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА РЕЗЕРВУАРОВ
ДВУХЪЯРУСНОГО ТИПА...................................................... 283
7.1. Массообмен через перфорированную стенку ................... 287
7.2. Методика расчета регламента создания подземных резервуаров
двухъярусного типа............................................ 294
7.3. Интенсификация процесса создания подземных резервуаров
двухъярусного типа................................................. 303
8. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССА ПОДЗЕМНОГО
РАСТВОРЕНИЯ КАМЕННОЙ СОЛИ И ФОРМИРОВАНИЯ
ВЫРАБОТКИ-ЕМКОСТИ .............................................. 305
Стр.9
10
ОГЛАВЛЕНИЕ
8.1. Исследование процесса массообмена на образцах каменной
соли при наличии центробежных сил .................. 306
8.2. Численное моделирование процесса массообмена в условиях
вращения растворителя........................................... 313
8.3. Экспериментальное моделирование процесса растворения
каменной соли при принудительном вращении растворителя...............................................................................
324
9. СКВАЖИННЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
И ФОРМИРОВАНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОКЕМКОСТЕЙ..................................................................................
329
10. НАЗЕМНЫЙ КОМПЛЕКС СТРОИТЕЛЬСТВА ПОДЗЕМНЫХ
РЕЗЕРВУАРОВ В КАМЕННОЙ СОЛИ .............. 334
10.1. Водорассольный комплекс.................................................. 334
10.2. Технологический комплекс по подаче нерастворителя ... 340
11. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПОДЗЕМНЫХ ХРАНИЛИЩ ГАЗОНЕФТЕПРОДУКТОВ.................................................................
344
11.1. Рассольная схема эксплуатации подземных хранилищ ... 344
11.2. Безрассольная схема эксплуатации подземных хранилищ.........................................................................................
358
11.3. Комбинированная схема эксплуатации подземных хранилищ
.................................................................................... 364
12. ОЦЕНКА ДЛИТЕЛЬНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ВЫРАБОТОК-ЕМКОСТЕЙ,
СОЗДАВАЕМЫХ В ОТЛОЖЕНИЯХ
КАМЕННОЙ СОЛИ.................................................................... 370
13. СРОКИ ХРАНЕНИЯ ГАЗОНЕФТЕПРОДУКТОВ В ПОДЗЕМНЫХ
РЕЗЕРВУАРАХ, СОЗДАННЫХ В ОТЛОЖЕНИЯХ
КАМЕННОЙ СОЛИ....................................................... 379
Стр.10
ОГЛАВЛЕНИЕ
11
14. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ЗОНЫ ПОТЕНЦИАЛЬНОГО
ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ПОДЗЕМНЫХ
ХРАНИЛИЩ ГАЗОНЕФТЕПРОДУКТОВ......... 386
14.1. Экологический мониторинг геологической среды при
строительстве подземных хранилищ в каменной соли .... 388
14.1.1. Методы экологического мониторинга геологической
среды............................................................. 388
14.1.2. Гидродинамический контроль геологической
среды.......................................................................... 389
14.1.3. Гидрохимический контроль геологической среды 390
14.1.4. Геодинамический контроль геологической среды. 391
14.1.5. Геодезический контроль геологической среды..... 395
14.2. Размещение наблюдательной сети пунктов контроля за
геологической средой .......................................................... 396
14.3. Частота замеров основных параметров, характеризующих
мониторинг геологической среды ....................... 401
15. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО
ПРОГРЕССА В ОБЛАСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА
ПОДЗЕМНЫХ ХРАНИЛИЩ ГАЗОНЕФТЕПРОДУКТОВ 406
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА
СОЗДАНИЯ ВЫРАБОТКИ-ЕМКОСТИ.............................. 408
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ 456
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ .................................................................... 461
Стр.11