Способ эксплуатации подземного хранилища и установка для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК B65G5/00 

Изобретение касается подземных хранилищ газа и жидкости и может быть использо- вано в нефтегазодобывающих и перерабатывающих отраслях промышленности, осуществляющих хранение газа, нефтепродуктов, рассола и сжиженных газов в подземных емкостях с двумя фазами раздела - газообразной и жидкой, в которых транспорт газа из подземной емкости осуществляется нагнетанием жидкости, а транспорт жидкого продукта - газом передавливания;

Известен способ аварийного отключения подземного газохранилища, включающий сооружение подземных резервуаров, расположенных один над другим, оборудование их трубопроводами и обратным клапаном, препятствующим выходу газа наружу.

Недостатком этого способа и установки является то, что обвязка трубопроводами и расположение резервуаров не позволяют выполнять операции по предотвращению

1 ю о

2

ся

проскока (попадания) газа передавливания в трубопровод для транспорта жидкости.

Известен также способ эксплуатации хранилища газа, в котором предусмотрено заполнение жидкостью и газом резервуа- ров, гидродинамически связанных между собой через скважины, перекачку рабочей жидкости в резервуар с газом до достижения газом заданного давления и отбор газа.

Однако известный способ не позволяет предотвратить опасность попадания газа на всас погружного насоса и далее в жидкостные коммуникации хранилищ газа.

Известна подача жидкости по трубам из одной емкости в межтрубное простран- ство другой емкости.

В известном решении подача жидкости в межтрубное пространство другой емкости производится таким образом, что не позволяет избежать возможного попадания газа, в случае понижения уровня ниже допустимого, на всас погружного насоса и далее во все надземные жидкостные коммуникации. Предложенное техническое решение подачи жидкости в межтрубное пространство емкости, которая полностью заполнена ею и служит буфером для жидкости, позволяет избежать проскок газа в коммуникации жидкости.

Известна установка, которая содержит два подземных резервуара, гидродинамически связанных между собой, устьевое оборудование и трубопроводы обвязки по газу и жидкости.

Обвязка подземных емкостей в извест- ном техническом решении выполнена таким образом, что не позволяет предотвратить попадание газа в коммуникации для транспорта жидкости.

Цель изобретения - повышение без- опасности эксплуатации надземных коммуникаций и оборудования за счет исключения возможности проскока газа передавливания в эти коммуникации.

Указанная цель достигается благодаря тому, что в установке для подземного хранения жидкости и газа в соляных или других непроницаемых пластах, имеющей подземные гидродинамически связанные между собой резервуары с устьевым оборудовани- ем и трубопроводами обвязки по газу и жидкости, трубопровод подвода газа высокого давления соединен с межтрубным пространством подземного резервуара для хранения жидкости, а продуктопровод соединен с насосно-компрессорными трубами емкости-гидрозатвора.

При этом один из резервуаров полностью заполняют жидкостью до устья скважины и используют его в качестве

гидрозатвора, а отбор жидкости из другого рабочего резервуара в продуктопровод для ее транспорта осуществляют газом передавливания через первую емкость - гидрозатвор.

В предложенном техническом решении обвязка емкостей трубопроводами позволяет избежать проскока газа в продуктопровод.

На чертеже представлена схема реализации способа и установки для подземного хранения жидкости.

На схеме изображены два подземных резервуара 1, 2, гидродинамически связанных между собой трубопроводом 3. Подземные резервуары оборудованы насосно-компрессорными трубами 4, образующими с обсад- ными колоннами межколонное пространство 5 и трубопроводы обвязки по газу 6 и жидкости 7.

Способ реализуется следующим образом.

Газ от компрессоров по трубопроводу 6 попадает в межколонное пространство5 резервуара 1 и далее в полость резервуара 1, вытесняет по насосно-компрессорным трубам 4 находящуюся там жидкость

При этом даже при применении механических и автоматических средств перекрытия газа возможен проскок газа (достигающий скорости звука) в наземные коммуникации и сооружения, что может привести к выбросу газа в окружающую атмосферу. Для предотвращения аварийной ситуации в схеме вытеснения жидкости предусмотрена подача жидкости в подземную емкость-гидрозатвор, полностью заполненную жидкостью. Газ из продуктовой емкости 1, в случае его проскока, попадает в межколонное пространство 5 подземного резервуара 2, обеспечивая необходимое время для устранения операторами аварийной ситуации. Проскок газа фиксируется устьевым манометром резервуаров 1 и 2 (давление мгновенно возрастает).

Отбор жидкости в продуктопровод осуществляется по насосно-компрессорным трубам из резервуара 2.

Предложенное техническое решение позволяет:

обеспечить безопасную эксплуатацию подземных хранилищ газа и жидкости за счет исключения возможности проскока газа передавливания в коммуникации продук- топровода и, как следствие, исключить возникновение гидроударов и вероятность повышения давления сверх расчетного в коммуникациях жидкости;

упростить малонадежную и дорогостоящую механическую и автоматическую систему защиты жидкостных коммуникаций от проскока газа передавливания;

исключить выбросы рабочих сред в окружающую среду;

снизить капитальные вложения в коммуникации подземных хранилищ.

Формула изобретения

1, Способ эксплуатации подземного хранилища, включающий создание подземных резервуаров, гидродинамически сообщенных между собой через скважины, закачку в резервуары продукта хранения с одновременным вытеснением рабочих агентов передавливания, хранение их в резервуарах и отбор из них в продуктопровод продуктов хранения путем вытеснения рабочими агентами передавливания, о т л и - ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения безопасности хранения жидких продуктов при использовании в качестве рабочих агентов передавливания газов за счет исключения выбросов газа передавливания в продуктопровод, один из резервуаров полностью заполняют жидкостью - продуктом хранения и используют его в качестве гидрозатвора, а отбор жидкого продукта производят из других резервуаров, при этом

0

5

0

5

0

транспортируют его в продуктопровод через резервуар-гидрозатвор.

2. Установка для эксплуатации подземного хранилища, включающая сообщенные между собой посредством скважин и трубопроводов подземные резервуары с устье- вым оборудованием, соединенные с насосно-компрессорными трубами для подвода продукта хранения в резервуар и отвода его из резервуара в продуктопровод и для подвода и отвода из резервуара рабочего агента передавливания, отличающаяся тем, что, с целью повышения безопасности хранения жидких продуктов при использовании в качестве рабочих агентов передавливания газов за счет исключения выбросов газа передавливания в продуктопровод, один из резервуаров выполнен в виде гидрозатвора и заполнен до устья его скважины жидким продуктом, при этом трубопровод для подвода газа передавливания соединен с межколонным пространством другого резервуара, его трубопровод для транспорта жидкости соединен с межколон- ным пространством резервуара гидрозатвора, а продуктопровод для транспорта жидкости соединен через устьевое оборудование с насосно-компрессорными трубами гидрозатвора.

Изобретение касается подземных хранилищ газа и жидкости и м. б. использовано для хранения продуктов с двумя фазами раздела - жидкой и газообразной. Цель - повышение безопасности хранения жидких продуктов(ЖП) при использовании в качестве рабочих агентов передавливания газов(Г) за счет исключения выбросов газа в продук- топровод (П). Подземные резервуары (Р) сообщают между собой посредством скважин и трубопроводов. Один из Р заполнен полностью до его устья ЖП и играет роль гидро- затвора. Другой Р соединен с трубопроводом для подвода Г, а его насос- но-компрессорный трубопровод для транспорта ЖП соединен с межколонным пространством Р гидрозатвора. При этом П соединен только с Р гидрозатвором. При отборе ЖП из другого резервуара подают в него под давлением Г. Под его действием ЖП по наземным трубопроводам вытесняются в межколонное пространство Р гидрозатвора, откуда ЖП вытесняются вновь подаваемым продуктом в П. В случае проскока Г из продуктового Р попадает в межколонное пространство Р гидрозатвора. Проскок газа фиксируется устьевым манометром обоих Р. 2 с.п. , 1 ил. (Л С

flepedafiлибатя с а

Яродукт 8 7 лро&мтолро- -Ч