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中国地下储气库

(2018-03-17 11:47:09)
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杂谈

中国地下储气库

【定义】:根据百度定义,地下储气库是将长输管道输送来的商品天然气重新注入地下空间而形成的一种人工气田或气藏,一般建设在靠近下游天然气用户城市的附近。

【特点】:主要有:(1)建设在靠近用户的附近,满足调峰需求,方便消费;(2)储存量大,机动性强;(3)使用年限长达30~50年或更长;(4)安全系数大,安全性远远高于地面设施。

【类型】:世界上典型的天然气地下储气库类型,主要有4种:(1)枯竭油气藏储气库(占绝对多数、成本低、运行方便)、(2)含水层储气库(见图一)、(3)盐穴储气库(见图二)、(4)废弃矿坑储气库。

【作用】:主要为了供气调峰,满足冬夏季供气峰谷差,实现稳定供气,如中国供气峰谷差4-10倍,一般储气库工作能力占消费总气量的百分之十。

【市场需求】:加入21世纪,中国天然气产业发展迅猛,建成四大通道(西北、东北、西南、海上),管道总长7.6万公里。2000年天然气消费245亿立方米,2010年1000亿立方米、2015年1910亿立方米,年均增长14%。2017年2300亿立方米,年增长11%。冬季用气是夏季的4-10倍。2017年天然气进口比例高达39.5%(依存度38.8%,张玉清语)。管道长度超过4000公里。

【历史】:世界储气库历史可上溯到20世纪初,1915年。加拿大建成世界上第一座地下储气库。20世纪70年代大庆油田曾经有过储气库的尝试。2000年11月,中国首次在大港油田利用枯竭凝析气藏建成了大张坨地下储气库(总库容46.0×10m,可利用气量为20.0×10m左右,日最大供气量近2000×10m)。

【世界现状】:2015年,全世界有地下储气库715座(北美37.%、欧洲28%、独联体30%),可调峰工作气量约3950亿立方米(北美67%、欧洲20%、独联体6%)。(邹才能数据)全球正在运营的地下储气库约630座左右,有效储气量3588亿立方米,占天然气消费总量的10.3%左右。(IGU数据)

【中国现状】:2017年,中国储气库25座(见图三),总库容189亿立方米,调峰能力100亿立方米,调峰工作气量117亿立方米(俄罗斯800亿立方米、欧洲1100亿立方米),占全国天然气消费能力3.3%,世界是11.7%(赵政璋、马新华语)。中国最大储气库(2014年11月12日)为新疆昌吉州呼图壁储气库,总库容为107亿立方米。目前,国内储气库运营商只有中国石油和中国石化两家,其中中国石油已建成24座(盐穴型1座,油气藏型23座),现已全部投运;中国石化建成油气藏型储气库1座。

【技术特点】:中国地下储气库平均埋深2500米,最深5000米(华北油田),而世界小于2000米。(俄罗斯储气库局韩局长说“深度不是问题”)。在这种情况下,中国形成了储气库评价、设计技术、储气库钻完井技术、地面设计和施工技术、风险评价与控制技术、压缩技术和装备和建库高效造腔技术等。

【案例】:相国寺地下气库,建于2011年,投资98亿元,垫底气(工具气)19亿元,占总投资60亿元。另外,注入一方气成本0.28元,采出一方气成本0.24元(集团公司定价),算是比较低的,其它储气库注采一方气成本都在0.6-1.0元左右,很难实现盈利。相国寺地下储气库可能是所有中国地下储气库中唯一有可能实现盈利的地下储气库。

【未来发展】:2020年中国天然气表观消费量预测3200亿立方米,储气需求320亿立方米,2030年将达到5500亿立方米,储气需求550亿立方米,天然气占一次能源比例将达到13.7%。(见图四、五、六)(马新华语)

【问题】:建设储气库投资大,回收周期长,投资者积极性不高。储气成本高,运行费用大。调峰气价格缺乏竞争力。建设主体责任不明确,国家没有明晰的政策。商务关系,服务模式,收费价格是目前存在的三大关键问题。核心是调峰气价改革,使储气生存的主要问题。

【参考】:欧洲做法,储气库一般是第三方,可满足终端消费者、天然气公司和管道公司等。简单的说储气库就类似仓储设施。储气库作为公司运作,夏天用气小的时候,气价低,储气库大量购买天然气储存起来;冬季加价卖出去,欧洲28国家,21个国家建有储气库,而且还都赢利。储气库必须盈利。(赢与盈)

【国家最新规定】:国家规定上游企业必须要有10%的调峰能力,月调峰企业承担责任;县级必须承担三天的调峰能力,承担日调峰责任。同时,设定优质气田作为调峰气田(但是位置距离消费近才有价值)。

【会议信息】:2018.3.17日,中国储气库科技创新与产业发展国际高峰论坛(简称UGS),在重庆保利酒店召开,主办中国石油勘探开发公司、西南公司、勘探开发研究院,会议组织马新华、廖士孟,主持李鹭光总经理和赵文智院士,赵政璋会长致开幕词,马新华总经理、邹才能院士、孙金声院士、俄罗斯储气库局局长、法国储气专家等做主题演讲。重庆陈和平副市长,曹耀峰、周守为、赵文智、刘合等院士参加了会议,傅成德教授、张玉清局长、胥永杰会长、吴奇教授也参加了会议。与会者约200余人。

中国地下储气库

含水层储气库-一

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中国地下储气库

盐穴储气库-二

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中国地下储气库

中国储气库一揽图-三

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中国地下储气库

中国天然气增长历程与预测-四

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中国地下储气库

中国储气库能力与预测-五

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中国地下储气库

中国储气库发展远景图-六

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