СПОСОБ ХРАНЕНИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА В ПОДЗЕМНОМ РЕЗЕРВУАРЕ, СООРУЖЕННОМ В ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЕ

Способ хранения природного газа в подземной каверне, созданной в массиве вечномерзлых горных пород,
включающий закачку природного газа в герметичную каверну по скважине, соединяющей каверну с поверхностью земли, хранение закачанного газа при постоянном давлении в течение заданного периода времени и последующий отбор хранимого природного газа через скважину для подачи потребителям газа,
2
отличающийся тем, что с целью снижения необходимого для хранения природного газа давления за счет перевода его в форму газовых гидратов при естественной температуре вмещающих мерзлых горных пород и соответствующего уменьшения минимального заглубления каверны во вмещающий массив предварительно сооружают герметичную каверну на глубине не менее, например, 60 м от поверхности земли с допустимым давлением внутри каверны не менее 10 кг/см; в каверну опускают до дна подвесную рабочую колонну для нагнетания под давлением природного газа через диспергатор, распределяющий подаваемый газ существенно равномерно по площади дна каверны; в каверну опускают до дна подвесную рабочую колонну для вытеснения на поверхность жидкости со дна; в каверну опускают, например, на кабель-тросе до середины ее высоты вибратор звуковой частоты и датчик температуры; каверну заполняют на 0,8 ее общей вместимости криогидратной водоледяной смесью из 20 объемных процентов засоленной, например, морской воды и 80% намороженного из такой воды мелкодробленого или гранулированного льда, температура таяния которого существенно близка к средней по высоте заполняемой части каверны естественной температуре вмещающих мерзлых горных пород, например, минус 3°C, причем закачку водоледяной смеси ведут методом гидротранспорта по межтрубью обсадной и подвесных колонн с одновременным отбором избытка засоленной воды по подвесной колонне со дна подземного резервуара для повторного смешивания с измельченным льдом и закачки в подземный резервуар; подают по подвесной колонне природный газ через диспергатор на дно каверны и барботируют его пузырьками через толщу заполняющей каверну водоледяной смеси при непрерывной работе упомянутого вибратора и (при необходимости) подкачке дополнительных объемов водоледяной смеси, при этом газ подают с расходом, при котором давление закачиваемого природного газа в каверне над поверхностью водоледяной смеси, соответствующее давлению гидратообразования, не повышается в процессе закачки газа и непрерывно контролируют упомянутым датчиком постоянство температуры заполняющей каверну водоледяной смеси, примерно равную температуре плавления засоленного льда; закачку природного газа прекращают при начале устойчивого повышения температуры в каверне над упомянутой постоянной температурой вмещающих мерзлых горных пород, например, при 0°C; хранят закачанный в каверну природный газ в виде полученной криогидратной смеси с засоленной водой при естественной температуре массива под постоянным избыточным давлением природного газа в скважине каверны, превышающим равновесное давление гидратообразования при естественной температуре вмещающего каверну массива мерзлоты до начала отбора хранимого природного газа; для отбора газа понижают давление на оголовке скважины существенно ниже упомянутого равновесного давления и, при необходимости ускорения отбора, нагнетают в каверну слабозасоленную, например, морскую воду, до отбора из каверны всего закачанного природного газа; каверну выдерживают до очередного заполнения природным газом, при этом необходимое количество хранимой засоленной воды или ее смеси со льдом регулируют их закачкой в каверну или отбором воды из нее.