[发明专利]一种盐穴储气库及盐穴储气库注气和采气的方法

说明书

本发明涉及石油和天然气技术领域，尤其涉及一种盐穴储气库，包括：气囊，所述气囊位于盐穴内，所述盐穴位于地表下面，所述盐穴内存储有空气，所述气囊用于存储天然气；第二管道，所述第二管道的一端与所述气囊连接，所述第二管道的另一端位于地表上面，所述第二管道用于向所述气囊内注入所述天然气或从所述气囊排出天然气；第一管道，所述第一管道嵌套在所述第二管道外面，所述第一管道的一端连接盐穴的井筒入口，所述第一管道的另一端位于地表上面，所述第一管道用于将所述空气从所述盐穴内排出或向所述盐穴内注入空气，因此，可将气囊内的天然气都采出，不会留有垫底气，避免天然气的浪费。

技术领域

本发明涉及石油和天然气技术领域，尤其涉及一种盐穴储气库及盐穴储气库注气和采气的方法。

背景技术

在现有的盐穴储气库中，为了确保盐穴围岩的稳定性，在盐穴储气库中存储的天然气在采出时，一般不会全部采出，而是留有一定的垫底气，从而使得盐穴内腔体保持一定的压力。比如，对于1000m的盐穴储气库，将6Mpa作为垫底气的压力。

在盐穴中留有垫底气，从而造成天然气的浪费。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种盐穴储气库及盐穴储气库注气和采气的方法。

第一方面，本发明提供了一种盐穴储气库，包括：

气囊，所述气囊位于盐穴内，所述盐穴位于地表下面，所述盐穴内存储有空气，所述气囊用于存储天然气；

第二管道，所述第二管道的一端与所述气囊连接，所述第二管道的另一端位于地表上面，所述第二管道用于向所述气囊内注入所述天然气或从所述气囊排出天然气；

第一管道，所述第一管道嵌套在所述第二管道外面，所述第一管道的一端连接盐穴的井筒入口，所述第一管道的另一端位于地表上面，所述第一管道用于将所述空气从所述盐穴内排出或向所述盐穴内注入空气。

优选地，所述第一管道的入口处设置第一阀门，第二管道的入口处设置第二阀门。

优选地，还包括：气囊泄漏监测装置；

所述气囊泄漏检测器包括多个探测电极、气体分析装置、报警装置，所述多个探测电极通过导线与所述气体分析装置连接，所述警示装置连接所述气体分析装置，所述多个探测电极设置于气囊外的盐穴内，所述气体分析装置与报警装置均设置于地面上；

在天然气从该气囊内泄漏至盐穴时，被其中一个以上的探测电极探测到，该气体分析装置对探测到的天然气进行分析，在分析确认时，从而触发报警装置报警。

第二方面，本发明还提供了一种盐穴储气库注气的方法，应用于上述的盐穴储气库中，包括：

通过所述第二管道向所述气囊内注入天然气，所述盐穴腔内的空气经所述第一管道排出，使得所述盐穴腔内的压力达到最大运行压力，所述气囊的体积达到最大体积。

优选地，所述在通过所述第二管道向所述气囊内注入天然气之前，还包括：

具体采用如下公式，获得注入的天然气的质量：

其中，

其中，m_ge为注入的天然气的质量，M_g为所述天然气的摩尔质量，V_e为所述气囊的体积，P_max为当前所述盐穴腔的最大运行压力，Z为所述天然气的压缩系数，R为所述天然气的常数，T为当前所述天然气的温度，P_c为所述天然气的临界压力，T_c为所述天然气的临界温度。

优选地，所述在通过所述第二管道向所述气囊内注入天然气之前，还包括：