俄罗斯加强地下储气库建设

2018-11-20 12:46陈立莹杨国丰
中国石化 2018年10期
关键词:储气库供气调峰

□ 陈立莹 杨国丰

在冬季供暖期间,俄罗斯天然气消费量的20%~40%来自俄气的地下储气库网络。李晓东 供图

俄罗斯未来的地下储气库建设仍将延续出口导向型的发展模式,相关规划也是为更好服务于天然气出口。

俄罗斯是全球最大的天然气生产和出口国之一,其天然气往往沿运行相对稳定的干线输气管道从气田运输到消费区,但天然气消费需求存在季节性的不平衡性,而地下储气库可以随时(季节性、每天、每小时)平衡气体消费和供气,另外,地下储气库还可以在气源中断或管网出现技术故障时,保证不间断供气。为了减少峰值负荷,提供供气的灵活性和可靠性,俄罗斯与其他许多国家一样,选择在供气淡季将集输管线的多余天然气注入地下储存起来,在用气高峰时将天然气采出来,用以补充管线供气的不足,满足用户需求。

俄罗斯地下储气库建设现状

俄罗斯境内的地下储气库建设始于上世纪50年代后期,俄罗斯天然气工业股份公司(Gazprom,简称俄气)是俄罗斯国家储气库设施的管理运营主体。俄罗斯的地下储气库主要分布在天然气消费区,由于境内天然气管网发达,俄罗斯地下储气库是俄联合供气系统不可分割的组成部分,俄气子公司之一的俄罗斯地下储气库公司主要负责运营。在冬季供暖期间,俄罗斯天然气消费量的20%~40%来自俄气的地下储气库网络。

俄气在俄境内拥有26座地下储气库(17座枯竭油气藏型、8座含水层型、1座盐穴型储气库),其中22座集中在两大区域:一是自北部的波罗的海向南到黑海沿岸,有10座地下储气库,几乎全部处在俄罗斯向欧洲出口天然气的6条输气管道附近;二是西西伯利亚南部的里海沿岸,有12座地下储气库,其中5座位于中亚—中央输气管道干线附近,另外7座分布在该管道系统的几条支线附近。2017年冬季,这些储气库的工作气量超过720亿立方米,在供暖开始时最大日采气量达创纪录的8.053亿立方米,比上年同期增加了4亿立方米。

俄罗斯从北边波罗的海沿岸到南边黑海沿岸的10座地下储气库,全部处在俄罗斯自东向西向欧洲出口天然气的6条天然气管道的必经之地上。李晓东 供图

俄罗斯境内的地下储气库具有分布集中、单座库容量大、类型单一的特点。在俄罗斯的85个联邦主体中,只有19个建有地下储气库。目前俄罗斯26座地下储气库中,除Kaliningradskoe地下储气库位于俄罗斯加里宁格勒、Punginskoye地下储气库位于西西伯利亚中部,其余24座集中分布在俄罗斯欧洲部分即乌拉尔山以西。而且有别于美欧地下储气库的大小不一特点,俄罗斯的地下储气库规模普遍偏大。目前26座地下储气库由2686口气井组成,工作气容量合计720亿立方米。俄罗斯境内单座地下储气库规模之巨在全球首屈一指,有的地下储气库单库工作气容量超过欧盟地下储气库所有工作气容量(1083亿立方米)的1/3。例如,俄境内位于黑海东北岸附近的Severo-Stavropolskoye地下储气库工作气容量为430亿立方米,是荷兰全境内地下储气库工作气容量的3倍多,这430亿立方米的天然气可供法国或者荷兰使用一年。另外,与美欧盐穴型地下储气库所占一定比例不同,俄罗斯的地下储气库类型相对单一。这并非由于俄罗斯在修建盐穴型地下储气库上有技术障碍或者地质构造限制,而是因为俄罗斯境内枯竭油气藏众多,天然气储量丰富而不必考虑节约垫底气气量等因素。

俄罗斯境内地下储气库具有明显的出口导向性特征。这主要体现在俄境内地下储气库的战略性布局及俄罗斯在境外的地下储气库建设与运营的拓展上。从俄境内地下储气库战略布局看,从北边波罗的海沿岸到南边黑海沿岸的10座地下储气库,全部处在俄罗斯自东向西向欧洲出口天然气的6条天然气管道的必经之地上,这6条管道自北向南排列依次是:北流(Nord-Stream)、亚马尔-欧洲(Yamal-Europe)、北极光(Northern Lights)、兄弟(Brotherhood)、联盟(Soyuz)、蓝流(Blue Stream)。这6条输欧天然气管道几乎承载着俄罗斯所有出口至欧洲的天然气的运量,因而这些贴近俄罗斯西部边界的地下储气库对保障俄罗斯天然气出口起到不可低估的作用。季节调峰和保障战略性出口管道尤其是干线的供气安全是俄罗斯地下储气库的两大功能。俄气未来的地下储气库建设仍将延续出口导向型的发展模式,相关规划也是为更好服务于天然气出口。另外,俄罗斯正在东西伯利亚东部进行地下储气库勘探、选址,为进军亚太天然气市场做准备。

境外储气库建设方面,俄气为了保障出口提高天然气供应的可靠性,在境外积极发展储气库业务。俄罗斯在境外的地下储气库建设与运营拓展,主要有两个途径:一是依靠俄气的子公司天然气出口公司Gazprom export海外业务的拓展,二是依靠俄气本身作为德国天然气进口商WINGAS GMBH公司的控股方之一这一便利条件在欧洲租赁地下储气库,从而扩大在欧洲境内的地下储气库可操作气容量。

目前,Gazprom export在欧洲国家拥有50亿立方米的工作气容量,日采气量为8340万立方米,4座位于德国,分别是Yemgum,Katarina,Reden和Etzel;1座位于奥地利,即Haidach;1座位于荷兰,即Bergermeer;1座位于塞尔维亚,即Banatsky Dvor,1座位于捷克共和国,即Damborzice。同时,通过租赁地下储气库等其他方式,俄气获得55亿立方米的可操作工作气容量。因而,俄气在欧洲市场上的实际可操作工作气容量合计为105亿立方米。此外,俄气还运作着5座工作气容量合计为29亿立方米的部分苏联的地下储气库,日采气量为5700万立方米:3座位于白俄罗斯,分别是Pribugskoye,Osipovichskoye,Mozyrskoye;1座位于亚美尼亚,即Abovyanskaya;1座位于拉脱维亚,即Inchukalnskoe。汉格尔斯克方向从奥姆斯克到托木斯克,在远东联邦区“西伯利亚力量”沿线。

在国外,俄气正计划逐步提高在亚美尼亚和白俄罗斯的地下储气库的日产能。俄气和乌兹别克斯坦石油天然气公司正在准备实施在乌兹别克斯坦境内地下储气库合作计划。为实现对欧洲天然气年出口量增长超过5%的目标,俄气将继续增加在欧洲的天然气储存量。德国的Katarina储气库处于建设阶段,塞尔维亚Banatski Dvor储气库正在进行扩建,同时俄气正在研究在中国建立地下储气库可能性。

俄罗斯地下储气库建设的发展趋势

增加最大日产能是俄罗斯开发地下储气库建设的关键任务之一。这一指标的年增长量与俄联邦一些地区冬季日天然气需求量相当,如在沃洛格达州或列宁格勒州。未来俄气计划将最大日产能提高到10亿立方米以上。相比美国高额的天然气消费量对地下储气库的依赖与欧盟天然气短缺对地下储气库的迫切需求,俄罗斯作为天然气禀赋极高的出口国,其地下储气库的建设在内需上不像美欧那样急切。但是作为世界上最大的天然气出口国,俄罗斯的地下储气库建设为了更好地服务于出口而呈现逐步扩展之势。具体表现在两方面,即加大国内地下储气库空缺区建设力度与勘探及拓展海外业务尤其是加强与天然气进口国进行跨境地下储气库运营建设。

俄罗斯加强国内地下储气库建设方面,主要体现在,在传统地下储气库分布区域以南及以东地区建设地下储气库,勘探潜在的地下储气库修建地。目前在俄罗斯境内有6个新的储气库处于设计及施工阶段:Arbuzovsky,Bednodemyanovo,Volgograd,Novomoskovsk,Shatrovskoye,Udmurt Reserves Complex。同时俄气也正在对一些储气库进行重建、改建及现代化技术改造。俄气正在为没有足够或没有储气设施的地区建立储气库而开展地质勘探工作,特别是在西北联邦区,沿乌赫塔到托尔若克,沿西伯利亚联邦区的阿尔

对我国储气库建设的启示

国际燃气联盟(IGU)2017年初预测称,未来10~20年,全球对地下储气库的需求会越来越大,2030年的地下储气库调峰需求量将超过5000亿立方米,需要在现有基础上新建183座地下储气库,增加约1400亿立方米工作气量,中国、印度等亚太地区国家将是未来新建地下储气库的主力。虽然俄罗斯的地下储气库建设具有极强的出口导向性,与我国的调峰型需求有很大差异,但其地下储气库的建设与发展思路对我国仍具有借鉴意义。

一方面,从俄罗斯境内的地下储气库布局看,季节调峰和保障战略性出口管道尤其是干线的供气安全是俄罗斯地下储气库的两大功能。目前,我国的地下储气库主要位于东部地区,这里是我国主要的天然气消费区,就近建储气库虽然更便于季节性调峰,但相对输气管线而言,这类储气库的辐射范围有限而且面临储能扩充瓶颈,因此在我国未来的储气库建设中不妨效仿俄罗斯的做法,通过增加主干输气管线附近的地下储气库建设的方式增加管输天然气的辐射能力和扩大范围,使管输气在满足稳定供应的同时具备调峰能力。

另一方面,俄罗斯的地下储气库规模普遍偏大,虽然这种“巨无霸”型的地下储气库对管网系统发达的欧美消费国而言并非必要,但我国的天然气市场并没有达到欧美国家的成熟水平,管网设施的辐射能力也有限,而且国内天然气消费具有明显的区域差异,俄罗斯的这种大型、集中式储气库的建设方式对我国也有借鉴意义。

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