在天然气用气高峰，一旦遇到突发意外状况，要避免“气荒”，唯有增加储备。在潜江市，正在建设亚洲最大的盐穴储气库。近日，该储气库的第一口储气井已达到投产注气条件，只等天然气“入住”。
一个梨形盐穴
储气量可供武汉用4天
即将投产注气的“王储6”储气井就在王场镇一处农田中，它是储气库一期一阶段项目的4座试验井之一。5月7日，湖北日报全媒记者在这里看到，“王储6”储气井的围墙内不过百余平方米，地面上有少量管道、储罐等设施。
地上不显山露水，地下则大有乾坤。潜江地下有丰富的盐矿资源，“王储6”储气井便是利用了这一点。“工程人员钻探到规定深度后，向地下注水溶解盐层，逐渐在地下形成一个梨形腔体，用于储藏天然气。”江汉油田工程院采油气所副所长黄啸解释。
“目前，井内装的是10万立方米卤水，注气时天然气会将卤水顶替出去。”储气库项目部生产副经理杨彬说。天然气具有可压缩性，因此井内可装下近3000万立方米天然气。
不远处，有一座储气库注采站。经长输管道而来的天然气，将在注采站过滤，去除水分和杂质，再通过注气管线注入地下储气库。需要取用时，天然气从储气库先到注采站过滤除杂后返回长输管道，输往沿线用户。
杨彬介绍，注气并非一次完成，按每小时注气2万多立方米，每天注气20小时计算，“王储6”储气井完全充满大约需要3个月。
在冬季，“王储6”储气井的储气量约可供武汉使用4天。据了解，整个江汉盐穴天然气储气库，将布置40座井，其总库容48.09亿立方米，有效工作气量28.04亿立方米。
按照我省规划目标，城镇燃气企业形成不低于其年用气量5%的储气能力，各地形成不低于保障本行政区域3天日均消费量的应急储气能力。“随着江汉盐穴储气库不断建成，其为全省提供天然气应急、调峰的作用将越来越显著。”杨彬说。
2000米地下深处
储气库技术国际先进
地下盐穴做储气库，具有体积大、密封性好的特点。“潜江具备建设盐穴储气库的天然优势，但地下盐层并不都能建盐穴。” 黄啸介绍。地下盐层的品位要好，盐层要厚，含盐量在80%以上，不溶物越少越好。另一方面，盐层之间的泥岩夹层要薄，夹层中的可溶物含量要尽可能多，只有这样，溶腔完成后，腔体的有效体积才能实现最大化。
前期，江汉油田对储气库选址进行勘探，王场地区地下2000米处盐层分布稳定、盐层含盐量高、密封条件好。然而，国际上盐穴储气库一般在地下1000米左右，地下2000米建储气库还没有先例。
“在地下2000米深处溶解盐层，形成梨形腔体的难度很大。”黄啸说。在这里，地下盐层并不是连续的，而且盐层之间又有3到5个夹层，每层厚度均在5米左右。如果注水溶腔时，每个夹层不能充分垮塌沉在腔体底部，库容体积将达不到预期。
对此，江汉油田工程院采油气所开展试验，摸索建立适合江汉盐岩储气库的水溶建腔数学模型，开发出一套能够指导多夹层盐岩水溶建腔工程的数值模拟软件。
依靠数学模型和模拟软件的指导，他们形成了一套针对多夹层盐穴储气库的溶腔方法。注水溶腔时，会先溶解最下面的盐层，让覆盖在上面的夹层垮塌，向上一层层溶解、一层层垮塌。
然而水在地下奔流会提前上蹿干扰溶解过程。研究人员想出个办法，向地下注水的同时注入柴油，密度低的柴油始终浮在卤水上面，防止卤水提前上蹿。
“王储6”储气井成功建成，验证了这套方法行之有效。“随着技术不断成熟，单井储气能力可提升到6000多万立方米，经济效益和社会效益将大幅提升。”黄啸说。
今年2月，江汉油田联合中国科学院武汉岩土力学研究所承担的“多夹层超深超大盐岩储气库高效建设战略研究”项目通过验收。这为建成特大型天然气地下储气库群提供了更有价值的指导。