10. Budowa komory magazynowej
Odwiercenie otworu do projektowanej
głębokości
Instalacja i cementowanie rur eksploatacyjnych
do głębokości 30 m – 175 m powyżej
planowanego stropu komory
Zapuszczenie dwóch współśrodkowych
kolumn rur ługowniczych
Zagłowiczenie wylotu otworu
Ługowanie komory - tzn. wtłaczanie wody do
otworu, rozpuszczanie soli i odbiór solanki
Okresowy pomiar kształtu i objętości komory
przy użyciu echosondy
Hydrauliczna próba szczelności komory
Pierwsze napełnianie komory gazem
Wyciągnięcie rur solankowych (ang. snubbing)
Instalacja wgłębnego zaworu bezpieczeństwa
Ustalenie parametrów eksploatacyjnych
14. Wiercenia
Technologia wiercenia otworu:
założenia geologiczno-techniczne,
zakres badań i prób,
cementowanie rur technicznych
i eksploatacyjnych
pobieranie prób, rdzeniowanie
14
15. Przykładowe projekty odwiertów ługowniczych
Głębokość [m bgl.] Pokład, Formacja Projekt odwiertu
0 -
100 -
200 -
300 -
400 -
500 -
600 -
700 -
800 -
900 -
1000 -
1100 -
1200 -
1300 -
1400 –
1500 –
1600
Proponowane posadowienie kawerny: Strop - 1260 m bgl.
Spąg - 1500 m bgl.
1260 m ppt.
1500 m ppt
Q+Tr
Piaski, iły
70,0
250
600
650
690
1050
1170
1520
1565
P2
Skały gipsowe
P2
A A A A
A A A
P2
A A A
A A
A A A
A A
P2
A A A
A A A A
Sól kamienna
(350 m)
Anhydryt
Sylwin, karnalit
Śól kamienna
(360 m)
Anhydryt
Sylwin, karnalit
Sól kamienna
Sylwin, karnalit
Anhydryt
20” rury
okładzinowe
do głębokości
75 m ppt.
16” rury
okładzinowe
do głębokości
320 m ppt.
11 ¾” rury
okładzinowe
do głębokości
1230 m ppt.
Całkowita głębokość 1600 m ppt.
17. Schemat uzbrojenia do ługowania
Główne elementy wyposażenia ługowniczego:
Głowica ługownicza,
Dwie centrycznie zapuszczone kolumny rur
ługowniczych,
Węzeł zmiany kierunku ługowania – obieg prawy,
obieg lewy,
Pompa wspomagająca ługowanie
18.
19. Infrastruktura do ługowania komór
magazynowych
• Uruchomienie instalacji do regulacji, pomiaru
natężenia przepływu wody oraz solanki.
• Budowa rurociągów do transportu wody. solanki
oraz oleju solarowego.
• Montaż głowicy ługowniczej.
• Połączenie głowicy ługowniczej z rurociągami
poprzez węzeł zmiany kierunku ługowania.
• Instalacja pompy wspomagającej ługowanie.
20. Głowica ługownicza wykorzystywana jest w procesie ługowania komór magazynowych.
Jej konstrukcja umożliwia umieszczenie w otworze centrycznie dwóch kolumn rur
ługowniczych, umożliwiających wtłaczanie wody oraz odbiór solanki.
Głowica ługownicza
26. Model rozprzestrzeniania się zrzucanej solanki do wód Zatoki Puckiej
26
Kształt i kierunek rozchodzenia się strugi
w warunkach rzeczywistych
Wyniki obliczeń modelowych
27. Zrzut ilości oczyszczonych ścieków i solanki
Ilości ścieków odprowadzanych w Mechelinkach do Zatoki Puckiej:
- ścieki z OŚ Dębogórze zrzut - ok. 80 000m3/dobę
- ścieki wykorzystywane do ługowania
komór 300m3/h tj. 7 200 m3/dobę
Ługowanie komór - PMG „Kosakowo”
N8
M21
M24
42. Parametry kontrolowane w trakcie procesu ługowania
komór magazynowych
Natężenie przepływu wody oraz solanki,
Ciśnienie zatłoczonego oleju, solanki oraz wody
Ilość zatłoczonej wody oraz odebranej solanki,
Ilość zatłoczonego oleju solarowego,
Stężenie solanki,
Skład chemiczny solanki,
Okresowy pomiar kształtu komory echosondą,
48. Uzbrojenie eksploatacyjne
Główne elementy wyposażenia
eksploatacyjnego:
Głowica eksploatacyjna,
Kolumna rur wydobywczych,
Łącznik teleskopowy,
Paker,
Łączniki posadowe
Wgłębny zawór bezpieczeństwa
Poglądowy schemat uzbrojenia eksploatacyjnego
komory magazynowej (bez zachowania proporcji)
49. Próba szczelności
Ustalenie parametrów próby – ciśnienie próby wyższe o współczynnik
bezpieczeństwa od planowanego ciśnienia eksploatacyjnego.
Pomiary geofizyczne kształtu komory.
Próba hydrauliczna.
Próba pneumatyczna przy użyciu azotu.
Pomiary lustra azot-solanka na początku oraz na końcu próby
pneumatycznej.
Ocena wyników próby – ustalenie parametrów eksploatacyjnych
komory.
50. Infrastruktura do pierwszego zatłaczania
gazu do komór oraz ich eksploatacji
Budowa rurociągów złożowych (gazociągi, rurociągi
metanolu).
Montaż urządzenia do rozrzedzania solanki oraz pomiaru jej
ilości.
Zbrojenie komór do eksploatacji oraz odbioru solanki.
Montaż głowicy eksploatacyjnej oraz solankowej.
Podłączenie rurociągów złożowych do instalacji Ośrodka
Napowierzchniowego.
Zagospodarowanie terenu przyodwiertowego.
51. Pierwsze zatłaczanie gazu
Procesy główne dla pierwszego zatłaczania gazu:
Zatłaczanie gazu przez przestrzeń pierścieniową
pomiędzy rurami wydobywczymi a solankowymi,
Odbieranie solanki rurami solankowymi,
Pomiar ilości, rozrzedzanie i odgazowywanie solanki,
Pomiary chemiczne jakości oraz stężenia solanki
Infrastruktura do pierwszego zatłaczania gazu:
Budowa rurociągów złożowych (gazociągi, rurociągi
metanolu),
Montaż urządzenia do rozrzedzania solanki oraz
pomiaru jej ilości,
Zbrojenie komór do eksploatacji oraz odbioru solanki,
Montaż głowicy eksploatacyjnej oraz solankowej,
Podłączenie rurociągów złożowych do instalacji
Ośrodka Napowierzchniowego,
Zagospodarowanie terenu przyodwiertowego.
52. Snubbing
Snubbing Unit
W przypadku wystąpienia
skrzywienia kolumny rur
solankowych odpięcie dolnej
części tej kolumny na łączniku
bezpieczeństwa
Zapięcie korków typu Monolock
Wyciąganie rur solankowych z
komory pod ciśnieniem gazu
przy użyciu urządzenia
Snubbing Unit
Kontrola stanu powierzchni
wewnętrznej rur wydobywczych
przy pomocy kamery wideo
53. Eksploatacja magazynu
Prowadzenie procesów zatłaczania i odbioru gazu z komór magazynowych
wielokrotnie w ciągu roku.
Gwarancja bezpieczeństwa pracowników, otoczenia i środowiska
naturalnego.
Utrzymanie stałej gotowości instalacji do zatłaczania i odbioru gazu
magazynu szczytowego:
pokrycie zwiększonego zapotrzebowania na gaz ziemny w okresie zimowym.
zagospodarowanie gazu w czasie trwania zmniejszonego zapotrzebowania.
reagowanie na nagłe i krótkotrwałe – szczytowe wzrosty zapotrzebowania.
ochronę konsumentów przed skutkami awarii w systemie przemysłowym.
Zapewnienie prawidłowej pracy oraz ciągłej wielopoziomowej kontroli:
instalacji i urządzeń technologicznych,
systemów sterowania,
systemów zabezpieczeń,
stanu odwiertów i kawern magazynowych.
53
57. Bezpieczeństwo pracy PMG
System bezpieczeństwa obejmuje działanie we wszystkich strefach, z
których najważniejsze to:
• pozostawienie calizn ochronnych (filarów ochronnych, brzeżnych,
międzykomorowych, stropowej półki bezpieczeństwa),
• określenie maksymalnego i minimalnego ciśnienia roboczego
komory,
• zapewnienie szczelności zabudowanych kolumn rur,
• testy szczelności wyługowanej komory magazynowej,
• zabezpieczenia techniczne – można je zestawić w kilku grupach:
– wgłębne,
– głowicowe,
– automatyka,
– okresowe kontrole stanu komory i odwiertu,
– monitoring szczelności magazynu,
– monitoring oddziaływania na środowisko,
– system ochrony i kontroli dostępu.
60. Bezpieczeństwo pracy PMG
określenie maksymalnego ciśnienia roboczego,
zapewnienie szczelności zabudowanych kolumn,
zabezpieczenia techniczne,
monitoring oddziaływania na środowisko,
system kontroli i dostępu,
ratownictwo górnicze
60
Komin instalacji
odgazowania
61. Mając na uwadze względy
bezpieczeństwa, każda
komora magazynowa
wyposażona jest we
wgłębny zawór
bezpieczeństwa, który
w wypadku nadmiernego
wypływu gazu np:
spowodowanego awarią
powoduje odcięcie
przepływu gazu
Schemat przepływu gazu przez wgłębny zawór bezpieczeństwa (pozycja otwarta)
Wgłębny zawór bezpieczeństwa
63. Podsumowanie
Podziemne magazyny gazu, ropy i paliw są najlepszym
rozwiązaniem magazynowania w strukturach soli
kamiennej.
Innowacyjne rozwiązania wdrożone już na etapie
projektowania pmg, przyczyniają się do podniesienia
bezpieczeństwa i poprawy warunków pracy.
Za cel nadrzędny funkcjonowania pmg należy uznać
utrzymanie zapasów strategicznych gazu, ropy i paliw.