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中国地下储气库前景及挑战

中国地下储气库前景及挑战 金正能源
2017-10-13
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导读: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,全球都以地下储气库作为最主要的调峰设施。



前言


随着低碳经济时代到来,天然气的主角使命已越来越清晰。


进入新世纪以来,我国天然气消费量以年均16%以上的速度增长,2016年消费量2058亿立方米,是2015年的3倍多。多家机构预测认为,2030年前中国天然气生产、进口和消费仍处于增长期,2030年需求量将达到3500亿立方米左右。


如此巨大的天然气消费量,如果没有相应的储备和应急保障供气体系,若发生类似 2008 年中国南方大面积雪灾等自然灾害或2009年11月发生的“气荒”,其影响的范围之广、对人民生活的影响之大将是难以想象的。根据欧美等天然气利用较为发达国家的经验,一般建立工作气量占天然气总消费量 20 %的储气库作为调峰和应急保障供气的主要手段。


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,全球都以地下储气库作为最主要的调峰设施。



地下储气库现状及发展趋势


从1915年加拿大首次在Wellland气田开展储气试验到现在,全球已建成715座地下储气库,共计23007口采气井,总工作气量为3930亿m3,平均每小时产出2.35亿m3天然气。纵观国外地下储气库的发展历程,一般需经历初期发展、快速发展和平稳发展3个阶段,以美国俄罗斯为例,地下储气库发展初期分别经历13年和15年,快速发展期分别为46年和35年。


统计表明,全球地下储气库平均工作气量为5.5亿m3,工作气量规模小于5亿m3的地下储气库为549座,占比76%;4种类型地下储气库中,气藏型地下储气库工作气量最大,约占总工作气量的75%,含水层型地下储气库占12%,盐穴型地下储气库占7%,油藏型地下储气库6%。


据国际天然气联盟(IGU)数据显示,2015年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。同年,中国的地下储气库储气量50亿立方米,但真正的调峰气量的只有20亿立方左右,不到当年中国天然气1853亿立方米消费总量的2%。截至2016年4月,中国已经建成18座地下储气库,有效储气量升到55亿万立方米。目前,全国已建成地下储气库25座,2014年调峰量30亿立方米,占天然气年消费量的1.7%,距世界平均水平10%有较大差距。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。


储气库的分布

                                                 

1

环渤海


储气库

(群)

类型

数量(座)

运营商

大港

油气藏

6

中国石油

京58

油气藏

3

中国石油

板南

油气藏

3

中国石油

苏桥

油气藏

5

中国石油


2

长三角


储气库(群)

类型

数量(座)

运营商

金坛

盐穴

1

中国石油

刘庄

油气藏

1

中国石油


3

东北


储气库(群)

类型

数量(座)

运营商

喇嘛甸

油气藏

1

中国石油

双6

油气藏

1

中国石油


4

西南


储气库(群)

类型

数量(座)

运营商

祖国寺

油气藏

1

中国石油


5

西北


储气库(群)

类型

数量(座)

运营商

呼图壁

油气藏

1

中国石油


6

中西部


储气库(群)

类型

数量(座)

运营商

陕224

油气藏

1

中国石油


7

中南


储气库(群)

类型

数量(座)

运营商

中原文96

油气藏

1

中国石化


我国地下储气库前景及挑战

建设方面:中国地下储气库发展始于20世纪90代初,经过20多年的发展,地下储气库在平衡天然气管网的压力和输气量、调节区域平衡供气方面发挥了重要的作用。截至2015年,国内已建成地下储气库(群)工作气量达54亿m3,仅占消费量的3%左右,其中中石油10座,形成调峰能力52亿m3;中石化建成地下储气库2座,形成工作量2亿m3。除了大型石油公司建设地下储气库以外,城市燃气企业和地方燃气企业也在积极自行筹建,如港华金坛储气库、云南能投等地下储气库。


管理方面:现阶段中国天然气产业特点决定地下储气库业务发展只能沿袭欧美国家的早期模式,主要由天然气供应商承建和管理,作为长输管道配套工程。如中石油目前建设投产10座地下储气库,其中辽河双6等六座地下储气库(群)主要是作为西气东输二线、陕京线等管网季节性调峰、管线事故应急供气和国家战略储备气源,发挥相关区域调峰供气、稳定供应作用,由国家财政资金支持建设;大港板桥、江苏金坛等4座地下储气库(群)主要作为西气东输、陕京线等管网季节性调峰、应急供气气源,由公司出资建设。中石化建成的1座地下储气库,主要由石油公司出资建设,相应管道公司管理。


技术方面:国内地下储气库经过多年的建设与发展,在地下储气库建库技术方面取得长足的进步,已经在地下储气库地质评价、钻完井、注采工艺、地面工艺、运行保障等方面形成5项技术系列,24项核心技术。这些技术为国内地下储气库建设、安全运行提供有力的技术支撑。


基于当前天然气市场现状和上述三方面总结,特提出当前地下储气库困难与挑战:


1、 天然气需求持续增加,对外依存度大幅提高。2016年中国天然气进口量已达980亿立方米,对外依存度从2007年的2.0%飙升到39.2%。随着中俄东线天然气管道开工建设,我国四大天然气进口通道初步形成,预计到2030年,我国天然气进口量将超过1800亿立方米,占天然气年消费量的40%。根据国外经验,一旦国家的天然气对外依存度达到和超过30%,地下储气库工作气量就需要达到年消费量的12%以上,如果进口依存度超过50%,绝大部分国家的储气库工作气量将达到天然气年消费量的15%以上。


2、 城市燃气比例增加,调峰需求存在地域性差异。从各区的调峰需求来看,受市场发育程度和气候季节温差的影响,环渤海、中西部、西北、东北地区调峰需求最高,尤其是环渤海地区用气波动性更为突出,调峰需求居八大地区之首,长三角及中南地区调峰需求中等,西南及东南地区调峰需求较小,由此可见,北方采暖区调峰需求明显高于南方地区,沿海高端消费市场地区调峰需求明显高于内陆地区,季节性供需矛盾突出。


(来源:金正纵横)



金正纵横简介

金正纵横成立于2010年,专注于石油、天然气上游领域。是一家有着国际视野的专业咨询服务机构,在北美地区设有分支机构。业务范围包括:技术咨询、行业研究咨询、商务咨询和油气翻译服务。经过7年多的发展,已成功完成了超过200个国内外油气咨询项目,为上百家油气企业提供优质服务并获得认同。



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