儲(chǔ)氣庫類型簡介

通常談到儲(chǔ)氣庫，一般而言都是指地下儲(chǔ)氣庫，地下儲(chǔ)氣庫就是在供氣淡季將集輸管線的多余天然氣注入到地下儲(chǔ)存起來，在用氣高峰時(shí)將天然氣采出來，用以補(bǔ)充管線供氣的不足，滿足用戶需求。地下儲(chǔ)氣庫可以隨時(shí)（季節(jié)性、每天、每小時(shí)）平衡氣體消費(fèi)和供氣。此外，地下儲(chǔ)氣庫還可以在氣源中斷或管網(wǎng)出現(xiàn)技術(shù)故障時(shí)，保證不間斷供氣。目前世界上典型的天然氣儲(chǔ)氣庫主要有四種類型：

1.枯竭（廢棄）油氣藏儲(chǔ)氣庫

枯竭油氣藏儲(chǔ)氣庫是利用已經(jīng)開采枯竭廢棄的氣藏或開采到一定程度的退役氣藏而建造的儲(chǔ)氣庫。這種類型的儲(chǔ)氣庫具有許多優(yōu)點(diǎn)：人們對其地質(zhì)情況，如油（氣）藏面積、儲(chǔ)層厚度、蓋層氣密封、原始地層壓力和溫度、儲(chǔ)氣層孔隙度、滲透率、均質(zhì)性以及氣井運(yùn)行制度等已準(zhǔn)確掌握，不用進(jìn)行地質(zhì)勘探，因而可節(jié)省投資。

油氣田開發(fā)用的部分氣井和地面設(shè)施可重復(fù)用于地下儲(chǔ)氣庫，需要補(bǔ)充注入的墊層氣量不多，節(jié)約投資。建庫周期短，投資和運(yùn)行費(fèi)用低,其單位有效庫容量的投資約為含水層儲(chǔ)氣庫的1/2～3/4，為鹽穴儲(chǔ)氣庫的1/3；其運(yùn)行費(fèi)用約為含水層儲(chǔ)氣庫的3/5～3/4，約為鹽穴儲(chǔ)氣庫的1/5。從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)看，枯竭油氣田型地下儲(chǔ)氣庫是目前最常用、最經(jīng)濟(jì)的一種地下儲(chǔ)氣形式。枯竭油氣田目前規(guī)模都不大，其原始儲(chǔ)量一般為10億立方米～50億立方米。

2.含水層儲(chǔ)氣庫

含水層型地下儲(chǔ)氣庫，是人為將天然氣注入地下合適的含水層而形成的人工氣藏。天然氣儲(chǔ)氣庫由含水砂層和不透氣覆蓋層組成。儲(chǔ)存氣包括工作氣和墊層氣。工作氣是指在儲(chǔ)存周期內(nèi)儲(chǔ)進(jìn)和重新排出的氣體，墊層氣是指在儲(chǔ)庫內(nèi)持續(xù)保留或作為工作氣和水之間的緩沖墊層的氣體。含水砂層要有一定的滲透性，這種滲透性對于用天然氣置換水的速度起決定作用，滲透性越好，天然氣置換的速度就越快，工作氣和墊層氣的比例也就越大。含水層儲(chǔ)氣庫的工作原理簡單，即通過高壓將氣體注入含水層的孔隙中，用氣體將水驅(qū)到邊緣形成一個(gè)人工氣田。

含水層儲(chǔ)氣庫具有結(jié)構(gòu)完整、儲(chǔ)量大、鉆井可以一步到位等優(yōu)點(diǎn)。但由于含水層中原來沒有氣田，所需的墊層氣用量較大，而這部分氣體是不能采出來的，氣水界面難以控制，因此，建設(shè)成本比枯竭氣田型儲(chǔ)氣庫要高，建設(shè)周期長，從勘探到投產(chǎn)一般需要10~15年。

3.鹽穴儲(chǔ)氣庫

在地下鹽層或鹽丘中，利用水溶解鹽的開采方式形成地下空穴用來儲(chǔ)存天然氣。這種儲(chǔ)氣庫有許多優(yōu)點(diǎn)是其他類型的儲(chǔ)氣庫不可比擬的。在建造方面，可以按照調(diào)峰或儲(chǔ)備的實(shí)際需要量進(jìn)行建造，一個(gè)鹽穴儲(chǔ)氣庫可按不同時(shí)期用氣需求量的增加分幾期擴(kuò)建。在操作性能方面，機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，儲(chǔ)氣無泄漏，調(diào)峰能力強(qiáng)，生產(chǎn)效率高，能快速完成抽氣—注氣循環(huán)，一年中注氣—抽氣循環(huán)可達(dá)4~6次；注氣時(shí)間短，墊層氣用量少，最適合日調(diào)峰用。

對于周圍缺乏多孔地下巖層的城市，特別是在具有巨大巖鹽礦床地質(zhì)構(gòu)造的地區(qū)，建造鹽穴型地下儲(chǔ)氣庫已是目前各國普遍采用的方法。但是鹽穴型儲(chǔ)氣庫從可行性研究到投產(chǎn)時(shí)間較長。

從形態(tài)上來講，該類型儲(chǔ)氣庫設(shè)計(jì)的主要形態(tài)近似橢球體。金壇儲(chǔ)氣庫是目前中國國內(nèi)最大的鹽穴儲(chǔ)氣庫，且初次采用氮?dú)庾枞茉烨猾@成功。

4.廢棄礦坑及巖洞儲(chǔ)氣庫

廢棄礦坑及巖洞儲(chǔ)氣庫是一種利用廢棄的符合儲(chǔ)氣條件的礦坑或者洞穴或在山體中開鑿的巖洞改建的地下儲(chǔ)氣庫。1963年在美國克羅拉多DENVER附近首次建成廢棄礦坑儲(chǔ)氣庫。由于符合儲(chǔ)存天然氣地質(zhì)條件的礦坑很少，人工開鑿也受地質(zhì)條件的限制，因此，限制了這種儲(chǔ)氣庫的發(fā)展。目前世界上只有3座礦坑儲(chǔ)氣庫，其中美國兩座，德國一座。